基于单路口车流量统计的交通灯配时系统研究

来源：电子测量技术杂志2023年第8期北京时间：

作者：赵谦，马文越，郑超，邓宇豪

单位：1.西安科技大学通信与信息工程学院 西安 710054; 2.西安地山视聚科技有限公司 西安 712044

摘要：随着机动车数量的持续增加城市交通拥堵问题日愈明显，为了缓解交通拥堵，本文设计了一种智能交通系统。在车辆检测部分：利用背景均值建模解决ViBe背景建模产生鬼影的问题，针对不同复杂程度的背景赋予不同的背景更新速率来实现自适应背景更新策略。交通灯配时部分：针对单级模糊控制以排队长度作为模糊控制输入误差较大的问题，构建了基于拥堵强度的两级模糊控制器，经过模糊推理和清晰化后得出配时方案，从而对绿灯时间做出调整。实验结果表明，在车流量检测部分：通过不同类型的交通场景测试，改进的ViBe算法在车辆流量的综合准确率相比ViBe算法提升了11%，能够为配时策略提供准确的数据支撑。红绿灯配时部分：本文提出的基于两级模糊控制的信号灯配时策略在3种流量场景下与现有交通灯配时方法相比，车辆平均延误时间和车辆平均通行时间分别降低了3.34和5.65 s以上，能够起到缓解交通拥堵的作用。

关键词：目标检测;背景建模;YOLOV3;交通灯配时;模糊控制

基金资助：国家自然科学基金青年基金项目（51804248）、陕西省科技厅工业攻关（2022GY-115）、西安市碑林区应用技术研发项目（GX2114）、陕西省教育厅服务地方企业（22JC050）项目资助