．智慧交通領域常見的數據採集技術

AI-enabled smart transportation
at city scale

本文匯總了智慧交通領域常見的數據採集技術。

地感線圈：

技術原理：透過一個電感器件即環形線圈，與車輛檢測器，構成一個調諧電子系統，當車輛通過或停在線圈上，會改變線圈的電感量，激發電路產生一個輸出，從而檢測到通過或停在線圈上的車輛。

線圈檢測技術成熟、易於掌握、計數非常精確、性能穩定。

缺點是交通流數據單一、安裝過程對可靠性和壽命影響很大、修理或安裝需中斷交通、影響路面壽命、易被重型車輛、路面修理等損壞。另外高緯度開凍期和低緯度夏季路面，以及路面品質不好的地方，對線圈的維護工作量比較大。

影像檢測方式：

影像檢測方式，是一種基於影像圖像分析，和電腦視覺技術對路面運動目標物體，進行檢測分析的影像處理技術。它能即時分析輸入的交通圖像，透過判斷圖像中劃定的，一個或者多個檢測區域內的運動目標物體，獲得所需的交通數據。

該系統的優點是無需破壞路面，安裝和維護比較方便，可為事故管理提供可視圖像、可提供大量交通管理資訊、單台攝影機和處理器可檢測多車道。

它的缺點是精度不高，容易受環境、天氣、照度、乾擾物等影響，對高速移動車輛的檢測和捕獲，有一定困難。因為，拍攝高速移動車輛，需要有足夠快的快門（至少是 1/3000s ）、足夠數目的像素，以及好的圖像檢測算法的支持，成本高昂；影像檢測由於需要進行計算，往往無法捕獲到高速運動物體。

微波（多普勒）檢測方式

微波式交通檢測器，通過發射低能量的連續頻率調制微波信號，處理回波信號，可以檢測出多達8個車道的車流量、道路佔有率、平均車速、長車流量等交通流參數。

微波檢測由發射天線和發射接收器組成。發射器對檢測區域發射微波，當車輛通過時，由於多普勒效應反射波，會以不同的頻率返回，透過檢測反射波的頻率，來檢測車輛是否通過。

優點是在惡劣氣候下性能出色，可以全天候工作、可檢測靜止的車輛、直接檢測速度、可以側向方式檢測多車道、安裝維護方便。

缺點是側面安裝只能區分長車短車，相鄰車道同時過車時，可能漏記車輛數。雷達就是依據「多普勒效應」的一種微波檢測方式。雷達先發出一個頻率為 1000 兆赫的脈衝微波，如果微波射在靜止不動的車輛上，被反射回來，它的反射波頻率不會改變，仍然是 1000 兆赫。

反之，如果車輛在行駛，而且速度很快，那麼，根據多卜勒效應，反射波頻率與發射波的頻率就不相同。