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申请/专利权人：广东工业大学;云垚大数据科技(广东)有限公司

摘要：本发明属于交通管控技术领域，具体是一种基于视频ai分析的交通流量预测系统，包括视频数据采集传输模块、视频数据预处理模块、目标检测跟踪模块、交通目标特征提取模块、交通流量预测模块和结果输出模块；本发明通过实时获取交通监控视频数据并对其进行预处理，以及基于深度学习算法对预处理后的视频数据进行目标检测跟踪和运动特征提取，基于提取出的交通目标运动特征并结合历史交通数据以进行交通流量预测，且能够准确反馈相应道路中所有监控摄像头的运行状况和检查紧急性状况，并针对道路中不同路段采取所适配的管理方案，有利于保证相应道路的通畅和通行安全。

主权项：1.一种基于视频ai分析的交通流量预测系统，其特征在于，包括视频数据采集传输模块、视频数据预处理模块、目标检测跟踪模块、交通目标特征提取模块、交通流量预测模块和结果输出模块；视频数据采集传输模块实时获取交通监控视频数据，并将交通监控视频数据发送至视频数据预处理模块；视频数据预处理模块对采集到的视频数据进行预处理，包括去噪、增强和格式转换，且将预处理后的视频数据发送至目标检测跟踪模块；目标检测跟踪模块基于深度学习算法，对预处理后的视频数据进行目标检测与跟踪，提取出所有交通目标的运动轨迹，且将目标检测跟踪结果发送至交通目标特征提取模块；交通目标特征提取模块根据目标检测跟踪结果，提取出交通目标的运动特征，且将提取的所有运动特征信息发送至交通流量预测模块；交通流量预测模块基于提取出的交通目标运动特征，结合历史交通数据，利用机器学习算法进行交通流量预测，且将流量预测信息发送至结果输出模块，结果输出模块将预测结果以可视化形式输出至交通管理终端；交通管理终端与监控稳定性管理模块通信连接，视频数据采集传输模块通过道路上的若干组监控摄像头进行交通监控视频数据的采集，监控稳定性管理模块获取到所有监控摄像头，对所有监控摄像头进行运行监测，将对应监控摄像头标记为i，且i为大于1的自然数；通过分析以判断监控摄像头i的运行表现状况，并判断是否生成监控预警信号，且将监控摄像头i的监控预警信号发送至交通管理终端；监控稳定性管理模块的具体运行过程包括：通过分析获取到监控摄像头i的运行测定符号YP-1或YP-2和视频测定符号SP-1或SP-2，若获取到YP-1∩SP-1，则生成监控摄像头i的监控预警信号，其余情况则不生成监控摄像头i的监控预警信号；运行测定符号的分析获取方法如下：采集到监控摄像头i在运行时的电流和电压，将电流相较于预设标准电流的偏差值标记为摄像头流检值，将电压相较于预设标准电压的偏差值标记为摄像头压检值，将摄像头流检值和摄像头压检值与预设摄像头流检阈值和预设摄像头压检阈值分别进行数值比较，若摄像头流检值或摄像头压检值超过对应预设阈值，则判断监控摄像头i处于运检隐患状态；获取到单位时间内监控摄像头i处于运检隐患状态的总时长并将其标记为运检隐患检测值，且将单位时间内的所有摄像头流检值进行均值计算得到摄像头流况值，将单位时间内的所有摄像头压检值进行均值计算得到摄像头压况值，通过将运检隐患检测值、摄像头流况值和摄像头压况值进行数值计算得到监控摄像头i的运行测定值，若运行测定值未超过预设运行测定阈值，则向其分配运行测定符号YP-1；若运行测定值超过预设运行测定阈值，则向其分配运行测定符号YP-2；视频测定符号的分析获取方法如下：获取到监控摄像头i在单位时间内所采集的交通监控视频，将相应交通监控视频的清晰度标记为视频清晰值，以及将相应交通监控视频的卡顿时长标记为视频卡析值，且采集到单位时间内监控摄像头i进行视频传输的延迟数据并将其标记为视频延迟值，通过将视频清晰值、视频卡析值和视频延迟值进行数值计算得到视频测定值，若视频测定值未超过预设视频测定阈值，则向其分配视频测定符号SP-1；若视频测定值超过预设视频测定阈值，则向其分配视频测定符号SP-2；交通管理终端与巡查提醒模块通信连接，巡查提醒模块用于设定检测周期，通过将监控预警值、生隔低析值和巡查隔时值进行数值计算得到巡查提醒系数，将巡查提醒系数与预设巡查提醒系数阈值进行数值比较，若巡查提醒系数超过预设巡查提醒系数阈值，则生成监控摄像头i的巡查提醒信号，且将监控摄像头i的巡查提醒信号发送至交通管理终端；交通管理终端与道路分段评估模块通信连接，道路分段评估模块将需要进行监控的道路分割为若干个路段，将对应路段标记为监控对象q，且q为大于1的自然数；通过分段精准评估分析以将监控对象q标记为复杂路段或易行路段，且将监控对象q的标记信息发送至交通管理终端；分段精准评估分析的具体分析过程如下：在每天设定十二个检测时段，每个检测时段的时长为两小时；采集到相应日期监控对象q在对应检测时段每次出现拥堵的持续时长并将其标记为单次拥堵时长，将对应检测时段的所有单次拥堵时长进行求和计算得到拥堵时况值，将超过预设单次拥堵时长阈值的单次拥堵时长的数量标记为拥堵数况值，通过将拥堵时况值和拥堵数况值进行数值计算得到拥堵检况值，若拥堵检况值超过预设拥堵检况阈值，则将对应检测时段标记为堵检时段；将相应日期监控对象q的堵检时段的数量标记为堵检数析值，并将相应日期监控对象q的所有拥堵检况值进行均值计算得到拥堵日况值，将拥堵日况值与堵检数析值进行数值计算得到拥堵评况值，若拥堵评况值超过预设拥堵评况阈值，则将相应日期标记为监控对象q的堵表日；设定评估周期，采集到评估周期内监控对象q的堵表日的数量占比值并将其标记为堵测值，若堵测值超过预设堵测阈值，则将监控对象q标记为复杂路段；若堵测值未超过预设堵测阈值，则将监控对象q标记为易行路段。

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