數據顯示,隨著私家車增多,車輛事故率在上升,交通運輸安全面臨的形勢依然嚴峻。專家認為,在過去交通安全研究中,大多集中于被動安全,注重事情發生了怎么處理。隨著科技的發展,主動安全研究的概念這幾年被不斷提出,尤其是現在大數據等信息化技術日新月異,迫切需要把先進技術應用到交通領域,提升道路出行效率。
萬物互聯, 全方位采集交通安全感知數據
“人類發展史始終和通信相關,從烽火臺到飛鴿傳書,從電報到現在人手一部手機,所有技術解決的都是人和人之間的通信問題。”不久前,記者在“中國道路交通安全智庫大會暨產業創新論壇”上,華為公司邵海剛表示,步入5G時代,萬物互聯將成為可能,這對于架構智能交通不啻是福音。在交通事故中,電動自行車發生的幾率特別高,通過窄帶物聯網技術,藉由攝像頭監控等抓取信息,將道路信息實時上傳,如此一來,電動車闖紅燈、超速等一系列問題盡在掌控。這個技術在全國好幾個地方都已應用。
同濟大學教授陸健表示,類似這樣用主動安全技術改善交通安全性,主要圍繞人、車、路環境進行。比如,發現駕駛行為有危險性怎么干預?那就需要密切關注,并建立駕駛行為譜。危險駕駛分很多類,如危險跟車、超車等,駕駛員換車道或者超車,從第一秒開始到結束,整個過程是一個動態的譜條,里面包括環境、路況以及車輛之間互相干擾等變量,利用視頻拍攝、車輛本身姿態監測、雷達等采集獲得足夠人工智能分析所需要的數據,去建立模型。數據不斷更新,模型越來越成熟,就可以在后臺研判幾萬輛車里面哪些駕駛員是危險駕駛,然后把預判信息告訴駕駛員。
豐富多元的交通安全感知數據是交通安全管理的基石。據了解,江蘇交管部門開展了以物聯網技術為載體的多元交通安全感知建設,全方位采集交通安全感知數據。通過在全省布設視頻監控、流量檢測、區間測速、氣象監測等物聯網感知設備,實時掌握全省高速公路、城市主要道路和重要節點的交通擁堵、事故、管制等動態信息,為路況分析、聯動處置、路面控制和信息發布提供信息支撐。通過在機動車上布設“汽車黑匣子”、電子車牌、GPS/北斗等車聯網設備,收集駕駛人駕駛習慣數據,以開展駕駛行為風險評估。
用數據說話、管理、決策。“研究運用大數據理論,建立大數據應用模型,實施深度數據挖掘、多維分析和實時研判,可以精確指導交通安全隱患排查整治、源頭監管和路面勤務部署。”省公安廳交通警察總隊孫玉奎介紹說。
另外,我省交管部門還緊盯AI人工智能、VR虛擬現實等前沿技術,逐步探索在交通安全管理工作中發揮作用。目前,已建設了人工智能驅動的交通智能控制系統,采用先進的人工智能算法,監控車輛通行狀況,分析城市交通流量,科學實施分類、分時、分段交通控制策略,實現道路狀況自動感知、交通態勢自動研判、信號控制自動調整、交通違法行為自動監測,提高路口通行效率和安全水平。
“聰明的路”和“智慧的車”
需要相互適配
江蘇正在打造無錫342省道智慧公路示范項目。這條具備高度感知能力的“聰明公路”,可利用機器視覺、北斗、物聯網等最新感知監測技術,對公路主體、結構物、沿線設施感知監控。
眼下,中設設計集團科研人員在南京紫云大道附近建設開放式研究環境,利用車路協同技術,嘗試無人駕駛。路上和車上都配備豐富的感知監控儀器,能夠全方位感知和分析環境、整理和發送數據,幫助車輛安全行駛。
“聰明公路應該具備像人一樣感知、思考、理解、分析、執行、反饋的能力。”中國人工智能學會智能交通委員會委員、中設設計集團副總工程師王維鋒告訴記者,智慧公路的核心任務是保障人、車、路、環境、信息等多個要素之間高度協同運行,使得智慧公路系統整體運行效益最高,核心目標是提質增效,讓公路出行更加安全、高效、便捷、綠色。
“如何做聰明的路?以前我們往往將關注的重點放在動態交通感知上,包括公路上行駛的各種載運工具的運行參數,如交通量等。”王維鋒說,其實應該多關心對靜態交通設施的感知,只有讓不會說話的靜態設施“活”化,公路才能像人一樣具有感知的智慧能力。以指路標志為例,如果在行車過程中能夠實時感知標志信息,實現標志和車之間的互動,則會消除行車事故隱患。同時還要豐富公路感知的手段,實現立體多元的全視角感知。此外,也需考慮三維可視化感知,比如BIM+GIS(建筑信息化模型+地理空間信息)的綜合應用。
聰明公路核心任務是實現公路交通系統中的各個組成要素和諧統一,這就需要車路協同。王維鋒認為,在車路協同里面,第一個是聰明的基礎設施,包括專用無線通信、定位、高精地理信息平臺、感知設備等,第二個是智慧的車,自動車、無人車、智能網聯車。
不同對象關注的側重點不同,研究車的人,非常關注智慧的車;做通信的人,更多關注在聰明公路上應用無線通信技術;從事公路管理的人,注重車道專用化、設施數字化。王維鋒說,“新一代信息技術成為促進智慧公路發展的重要推手。如果僅從交通土建、汽車機械的創新應用上來構建智慧交通,難有突破,聰明的路和智慧的車需要相互適配才是最重要的。”
破解雨霧低能見度條件下
安全通行問題
雨霧低能見度條件下安全保障是世界性的難題。從統計量來說,全國高速公路沿線團霧多發路里程,江蘇居首。
“在交通氣象環境監測技術方面,公路沿線建設了不少氣象站傳感器,但密度低,成本高,缺乏數據整合,維護保障不足,應用挖掘不夠。”北京中交華安科技有限公司李長城博士認為,對此,業界提出車載應用移動監測概念,把固定的傳感器搬到車上去。車輛在路,數據在線,提高監測的時空分辨率,與固定監測氣象站互為補充。
一般來說,惡劣天氣譬如團霧有突發性特征,因此,通過應用移動檢測的方式可以在一定程度上解決這個問題。大霧在形成之前尤其是輻射霧,其穩定低能見度霧的形成前期有一些典型特征規律,包括大氣溫度的波動、能見度的震蕩規律等,可以通過規律識別把握霧的發展趨勢,進行研判并發出預警信號。
一旦車輛在路上行駛時,遇到團霧等惡劣天氣的話怎么辦?李長城認為,有兩點最為重要:一是應指示清楚道路的輪廓,防止車輛沖出路外;二是提示前方路況謹防追尾事故,這樣可以在很大程度上避免事故的發生。傳統工程技術主要是交通標志、標線,以及發光輪廓標、誘導標、道釘等發光設施。僅僅使用常見的霧區標志,有霧的時候司機看得見嗎?肯定看不見。“這些地方應該設置主動發光型的交通標志。”李長城表示。
就提供更精準及時的動態行車環境信息方面而言,專家坦言,其實本質上也是探索解決如何向駕駛員傳達道路、交通、氣象等廣義動態道路交通環境信息問題,上述信息及時準確地傳達給駕駛員,可更好地為人們出行保駕護航。
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