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智通道合、路暢行安 ——走近交管信息化大時代

智通道合、路暢行安 ——走近交管信息化大時代

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【摘要】:
交通安全與文明,是城市一張永遠閃耀的名片,也是我國交管信息化建設目標。

       城市交通擁堵問題日益突出,農村山區安全風險加大,全社會的交通安全理念、交通文明的意識與汽車社會發展的要求還不相適應,不文明的駕駛行為和交通陋習較普遍。道路交通事故、傷亡人數總量很大,做好交通管理工作任重道遠。新形勢和任務面前,如何準確把握汽車時代的道路交通特點,不斷提高道路交通管理水平,實現道路交通科學發展、安全發展,保持安全形勢的持續穩定,滿足人民群眾不斷增長的安全、便捷、舒適的交通需求已成為迎接未來道路交通安全新機遇、新挑戰的關鍵。

 

        當前,面對越來越高的執法標準和復雜的執法環境,單靠一般意義的巡查管控已經難以應對越來越繁重的交通安全管理工作任務,要解放警力,提高執法水平,快速反應能力和工作效率,必須大幅度提升交通管理的信息化水平和科技含量,以科技為依托,綜合應用法律、政策、管理等多種手段破解交通管理工作中的各種難題,這是推動公安交通管理工作實現跨越式發展的必由之路。

 

交管信息化的攻堅之戰

那么,交管信息化建設面臨哪些挑戰?

其一,我國交通擁堵成為新常態,表現在全國4/5的城市都有擁堵不同的蔓延,早晚高峰期是一片紅,代表城市擁堵嚴重。近幾年來,交通事故和特大事故總量逐年下降,但是整體的事故總量還是在逐漸上升的,也就是說交通安全根本性問題沒有得到很好的解決,治標為治本。

其二,出行者對交通出行的品質要求越來越高,大家越來越關注時間的可靠性、方式的自主行以及環境的優質性。對于政府和管理者提出更高的能力提升的需求。

其三,交警行業以事后處置轉變到事中快速處置和事前預測預警為主。從架構上從離散孤島系統推向一片云架構,會實現省市縣一片云,從而達到數據融合、業務協同; 在智能分析方面,從原來單一的頭片流到頭片加視頻流,從原來單一單點到全網協同,數據從原來的交警數據到多警種數據的融合,為大數據研判提供基礎。

其四,誠然,近幾年新技術發展特別快,大數據、人工智能、云計算的沖擊下,一些新思維在大膽嘗試,給智能交通帶來很大改變。 特別是互聯網+信號燈、視頻AI分析、車聯網自動駕駛以及交通大腦,出現了卓有成效的探索和嘗試。但是還面臨著一個問題,新技術與傳統智能交通之間的未有較好融合。 我國智能交通集成以傳統為主,這種條塊現狀沒有得到根本改變?;ヂ摼W公司和智能交通企業不是零和博弈的關系,而是合作共贏的關系,所以需要城市探索交管信息化、智慧化新的應用路徑。比如千方科技入主宇視,兩強結合在交管信息化方面交出了滿意成績單。

挑戰在前,如何迎戰?

 

智通道合才能路暢行安

隨著新一輪科技革命和產業變革的蓬勃興起和發展,5G、物聯網及大數據、云計算、人工智能等新技術日新月異,為我們做好事故預防、速度保暢、執法辦案、管理服務等各項工作提供了有利的技術支撐,深刻影響著我們的思想觀念和工作方式。也為交通管理工作的創新發展開辟了全新路徑和廣闊前景。

 

5G為交管信息帶來了什么

5G來了,交通管理將會帶來哪些變化?

5G網絡的高傳輸率、高寬帶、高可靠的特性,可為交管部門大幅度提升道路監控視頻回傳的質量及效率;而5G的邊緣計算能力,可將人工智能算法就近部署,提高了交通數據處理的能力。

此外,相較于有線傳輸視頻,5G無線傳輸具有更易部署、更便利以及成本更低的優勢。因此,5G的到來,為城市交通管理者踐行交通強國戰略,不斷提升全域感知、精準查緝、立體防控和精細服務,構建智能化道路交通安全管理服務體系提供了更好的技術基礎。

未來,我國交管信息化建設將通過持續探索5G網絡下的智慧交通管理應用,交通風險和交通路況實時感知預警,重大或者關聯事件進行全域資源聯合調度等創新應用,實現更高效的道路交通智能管理,從源頭上降低事故風險,減少擁堵,整合交通管理資源。

 

AI打通,路暢行安

一條條城市道路,如同縱橫交錯的阡陌,AI之于智慧交管信息化,猶如一個隱蔽的穴位,打通了這個穴位,交管信息化的經脈方顯疏通。

AI在智能交通領域的應用,主要集中在綜合執法、公共交通、交通秩序管控、智慧出行、智慧停車等領域,尤其是AI交管,是最具代表性的場景應用。AI交管,主要集中在交通秩序管控和交通行為管控兩個方面。

 

一、交通秩序管控

主要治理思路是做交通疏導,利用大數據分析道路交通狀態并做交通誘導、紅綠燈信號控制等,通過AI算法對路口運行效率進行實時監測,通過優化信號燈配時,提高通行效率。

這三年,AI交通落地應用最火的當屬城市大腦和交通大腦。

交管云腦對城市交通的管理與服務涉及方方面面,主要通過三大“超能力”,實現城市交通數據深度融合、城市交通狀態全域精準感知與城市交通問題智能分析、城市交通事件自動處置等功能,最終協助交通管理者更好地解決各種城市交通“病”,交管云腦中的算法引擎能夠比有經驗的民警思考得更快更好。

 

二、交通行為管控

通過AI前端采集設備,抓拍不文明交通行為,如機動車加塞變道、隨意停車、闖禁行,非機動車闖紅燈、逆行,行人闖紅燈等。

AI攝像機借助深度學習技術,能實現交通違法行為的分析判斷,可以對車輛、人臉進行識別,對數據進行儲存,通過大數據和人工智能算法技術可以對幾十種違法行為進行分析和取證,從而完成對交通違章違法行為的研判和取證。

上路行駛的機動車未懸掛機動車號牌的、套牌的;駕駛員闖紅燈、超速、未系安全帶、開車打電話看手機、加塞變道、隨意停車、闖禁行、不按規定行駛;非機動車駛入機動車道、闖紅燈、逆行;行人闖紅燈等違法行為,都逃不過AI攝像機的火眼金睛。

此外還可以實現對重點人、重點車的精準交通管理。隨著人臉面部識別技術的發展,深圳、天津一些城市開始在交通路口上啟用行人闖紅燈人臉識別系統,針對行人和非機動闖紅燈等違規行為進行抓拍,并現場曝光。

 

AI在智慧交管信息化集中體現在交通管理三個方面的技術功能設定:

識別行人的生理屬性。通過分析道路行人的身體結構,準確識別視頻中人物的性別、年齡、姿態等多種生理特征;

識別行人車輛。基于深度學習的行人檢測算法能夠在各類遮擋的情況下精確找出行人位臵,并能夠進一步分析行人姿態和動作,可應用于交通監控、輔助駕駛、無人駕駛等??梢栽谛熊噲鼍?、交通監控場景、卡口場景中檢測多種不同角度的車輛,并同時給出車牌號碼、汽車品牌、型號、顏色等物理特征;

實現人群分析。在高密度公共場所,例如地鐵,廣場,估計人群數量和密度,同時檢測人群過密、異常聚集、滯留、逆行、混亂等多種異?,F象。

 

交管信息化中交通大腦的數據之能

在大數據、人工智能等新技術的幫助下逐步實現實施精準分析、發展態勢把握、對策方案的智能生成和實施效果預估等,解決過去無法實現精準分析、精準施策問題。

我們更期待智慧交管具備系統分析能力、戰略分析能力、科學決策能力、方案生成能力、綜合優化能力的智能化應用,通過大數據分析提供優化動態交通組織方案、提供精準交通執法與監督依據、提供交通信息服務與誘導等方面系統性創新以解決城市交通問題。

而實現這些都需要構建一個科學、精準的交通系統,目前各大城市已經紛紛行動,積極搭建基礎平臺,希望更多智能化分析、管理可以應用到交通管理中心來。

以城市交通大腦來看數據之能。城市交通大腦誕生于智能社會,需要重新定義服務,要支持智能感知的服務、智能輔助的服務、線上線下融合的服務,解決幾個問題:端到端交通治理、數據管控;執法規則管控、多算法融合;執法效果數據分析、督察。

這個大腦以交通管理業務為中心的開放平臺,提供強大的連接、計算、分析能力,要把簡單留給交通出行者,交通管理者、監督者、指揮者。

在開放創新的基礎上構建整體方案,分為三層:前端、平臺、應用。

平臺包括:云計算、云存儲、云網絡、交通大數據湖、開放算法倉,以及交通視頻分析算法、違法智能分析算法、時空分析算法、信號優化算法; 應用層包括:緝查布控、違章取證、違法處理、信號優化、交通誘導、出行提示、執法監督。

新平臺的交通大數據湖,融合多源交通數據,包括三個子方案:數據湖服務方案、基礎模型服務方案、交警實戰模型服務方案。在技術上保障交警、社會數據的基本拉通,從數據來源層面滿足大數據服務實戰。

比如在路況研判服務包括:路口列表、路口GPS 坐標、路口配時方案信息、車輛運行軌跡信息(GPS 坐標、時間、方向、速度),開放支持多種路況動態實時監測、路況實時狀態和變化趨勢、擁堵里程比、行程時間比、速度變化量、路口路況,融合實時交通流數據,計算和展示車道級排隊長度和流量流向、最大排隊長度、通行空間需求。

新平臺的 AI 平臺和開放算法倉,現在有很多系統在做視頻分析,各個算法廠商都提供一整套方案,包含了應用、算法、硬件,提供煙囪式的解決方案。

隨著算法的迭代能力在不斷增強,原有系統的分析能力不能應對逐步增多的業務需求。因此需要構筑開放的 AI 平臺,能夠覆蓋各個應用算法的統一算法部署和資源調度以及訓練平臺,統一管理下層各類異構資源,完成各類算法任務的調度,并針對業務數據進行不斷訓練的深度學習平臺。

 

綜合來看,這個交通大腦在智慧交管信息化中,將達到五種效果:

01 是全城交通狀態的感知,也就是數據化:全城感知,包括深度學習、數字化轉型等,例如把交通流量參數進行數字化,包括速度、數量、車輛數據,道路飽和度、占有率等。

02 是全城視頻圖片聯網共享:從交通很多資源采集后存放在各個區里,沒有共享和分析。整個城市怎么銜接呢?整個城市需要變成一個資源池,視頻利用率就可以提升50%以上。不增加攝像頭,但是前端視頻圖片資源利用率進行大幅提升。

03 是全城智能分析算法融合:現在的交通系統包括很多碎片智能,視頻監控設備里有智能、攝像頭里有智能、卡口系統里有智能,現在的交通系統只能解決這一路這一業務的問題,不能解決下一路下一業務的問題,通過開放平臺和算法倉,將這些碎片智能融合成一個完整的智能系統,并實現智能業務的持續演進。

04 是全城交通違法大數據快速打擊建模:30 分鐘輸出情報,支持專項打擊行動。今天抓酒駕,明天處理泥頭車等等,交警說每一次專項行動,必須有重大執法成果、必須有威懾力,這都需要大數據打擊建模引擎的支持。

05 是時空分析引擎,智能分析交通流量,服務交通出行。

 

總結

以全面深化科技引領信息為支撐,加快現代科技與交通管理深度融合,共同推進公安信息管理建設邁向新征程,創建更加安全、暢通、文明、有序的交通環境,是智慧交管信息化不變的建設目標。 而智慧交管信息化,變,是一種常態。隨時代而變,隨需求而變,也隨商機而變。34萬億下的新基建中,5G、AI下的智能交通又是一個戰場,暗戰新基建下的智慧交管信息化,槍聲已響。

來源:"CPS中安網" 侵刪。

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