專利名稱：基于交通信息提取計(jì)算的車牌數(shù)據(jù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于智能交通領(lǐng)域，涉及交通信息提取計(jì)算方法，具體地說，是 通過對車輛牌照(簡稱"車牌")數(shù)據(jù)處理，獲得精確的車輛行程時間數(shù)據(jù)的 方法。
背景技術(shù)：
在智能交通領(lǐng)域，獲取車輛行程時間數(shù)據(jù)有重要的實(shí)用價值，可廣泛應(yīng)用 于交通管理、監(jiān)控、執(zhí)法、電子收費(fèi)和出行者信息服務(wù)等場合。
獲取車輛行程時間數(shù)據(jù)的方法是利用前端數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置拍攝通過 斷面的車輛圖像，記錄采集時間戳，由前端數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置將圖像數(shù)據(jù) 進(jìn)行初步處理并傳到中心系統(tǒng)，通過車輛牌照識別模塊自動識別車輛牌照， 得到車輛牌照字符串和車輛牌照類型等信息，再以車輛牌照作為車輛的唯一
標(biāo)識，處理生成相應(yīng)車輛從起點(diǎn)(0)到終點(diǎn)(D)之間的行程時間，但由于 起點(diǎn)(0)到終點(diǎn)(D)之間可能存在二義性路徑、匹配數(shù)據(jù)的時間序列合理 性等問題，帶來了噪聲數(shù)據(jù)和誤差，大大降低了行程時間樣本數(shù)據(jù)的質(zhì)量和 準(zhǔn)確性，影響了其實(shí)用價值。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種基于交通信息提取計(jì)算的車 牌數(shù)據(jù)處理方法，該方法基于用戶指定的起點(diǎn)和終點(diǎn)，對車牌數(shù)據(jù)進(jìn)行初步 匹配得到行程時間檢測數(shù)據(jù)；根據(jù)路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及前端數(shù)據(jù)采集點(diǎn)在路網(wǎng)中 的布設(shè)情況，生成起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的所有可行路徑，進(jìn)而根據(jù)用戶選擇的路 徑，基于交通信息提取計(jì)算技術(shù)，對行程時間檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行二義性路徑噪聲 數(shù)據(jù)剔除；在此基礎(chǔ)上利用基于交通信息提取計(jì)算的新型算法，對數(shù)據(jù)進(jìn)一 步進(jìn)行噪聲處理，最后生成有實(shí)用價值的精確行程時間數(shù)據(jù)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
本發(fā)明采用一種基于交通信息提取計(jì)算的車牌數(shù)據(jù)處理方法，該方法由 下面四大步驟組成，
步驟1:在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫，
步驟2:對用戶指定起點(diǎn)和終點(diǎn)的車輛牌照數(shù)據(jù)初步匹配，在后臺處理中心計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫，
步驟3:構(gòu)造用戶指定路徑信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程 時間檢測數(shù)據(jù)庫中的二義性路徑噪聲剔除，得到用戶指定路徑的車輛行程時 間數(shù)據(jù)庫，
步驟4:構(gòu)造行程時間信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程時間 數(shù)據(jù)庫X中的車輛行程時間噪聲剔除，得到精確的行程時間； 所述步驟1包括以下分步驟
分步驟l.l、在路網(wǎng)的各個采集點(diǎn)(交叉點(diǎn))設(shè)置抓拍攝像機(jī)， 分步驟1.2、抓拍攝像機(jī)將拍攝到的車輛圖像進(jìn)行前端處理，然后通過傳 輸裝置發(fā)送給后臺計(jì)算機(jī)處理中心，
后臺計(jì)算機(jī)處理中心對車牌圖像進(jìn)行處理，通過車輛定位、字符分割、 字符識別三個階段進(jìn)行識別，識別出車牌號，然后生成車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫， 該數(shù)據(jù)庫中的每條記錄包括車輛牌照、與之對應(yīng)的采集時刻，采集點(diǎn)； 所述步驟2包括以下分步驟
分步驟2.1、在上述車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索，將經(jīng)過路網(wǎng)起點(diǎn)、終 點(diǎn)的每輛車的牌照號和采集時刻分別記錄在起點(diǎn)數(shù)據(jù)表和終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中，并 按時間順序進(jìn)行排序，路網(wǎng)起點(diǎn)、終點(diǎn)由用戶指定；
分步驟2.2:從起點(diǎn)數(shù)據(jù)表中依次提取出車輛的牌照號和經(jīng)過時刻，并記 錄該時刻為起點(diǎn)時刻；
分步驟2.3:從終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中查詢同一牌照號車輛的經(jīng)過時刻，若終點(diǎn)數(shù) 據(jù)表中該同一車輛牌照號的經(jīng)過時刻只有一個，則記錄該時刻為終點(diǎn)時刻，
若終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中該同一牌照號車輛的經(jīng)過時刻有一個以上，則記錄車輛第 一次通過終點(diǎn)并晚于起點(diǎn)時刻的時刻為終點(diǎn)時刻，并計(jì)算起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的 車輛行程時間，車輛行程時間等于終點(diǎn)時刻與起點(diǎn)時刻之差；
分步驟2.4:構(gòu)造車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫，該車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫 存放有每輛車的時間檢測記錄，每條記錄包括車輛牌照、起點(diǎn)時刻，起點(diǎn)和 終點(diǎn)之間的車輛行程時間；
所述步驟3包括以下分步驟
分步驟3.1:在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)造用于標(biāo)識車輛路徑的向量， 命名為車輛路徑標(biāo)識向量，車輛路徑標(biāo)識向量以一維數(shù)組的形式存儲在計(jì)算 機(jī)內(nèi)，供計(jì)算機(jī)通過軟件進(jìn)行讀取、調(diào)用和運(yùn)算，車輛路徑標(biāo)識向量中元素 的個數(shù)與路網(wǎng)中車牌數(shù)據(jù)采集點(diǎn)個數(shù)相同，車輛路徑標(biāo)識向量中的每一個元 素標(biāo)識一個采集點(diǎn)；
分步驟3.2:
在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)造用于標(biāo)識用戶所選路徑的標(biāo)識向量，命 名為用戶指定路徑標(biāo)識向量，該用戶指定路徑標(biāo)識向量也以一維數(shù)組的形式 存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)，供計(jì)算機(jī)通過軟件進(jìn)行讀取、調(diào)用和運(yùn)算，該用戶指定路 徑標(biāo)識向量中元素的個數(shù)與路網(wǎng)中車牌數(shù)據(jù)采集點(diǎn)個數(shù)相同，對用戶指定路徑標(biāo)識向量中的每個元素進(jìn)行賦值，賦值原則是
當(dāng)該元素所對應(yīng)的采集點(diǎn)位于用戶所選路徑上，則該元素的值為1, 當(dāng)該元素所對應(yīng)的采集點(diǎn)不位于用戶所選路徑上，則該元素的值為0， 分步驟3.3、對車輛路徑標(biāo)識向量中每個元素進(jìn)行賦值； 賦值是通過計(jì)算機(jī)檢索上述已經(jīng)構(gòu)造的車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn) 的，計(jì)算機(jī)根據(jù)車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫中車輛牌照，在車輛牌照識別數(shù)據(jù) 庫中索引出相同的車輛牌照，并且對應(yīng)的時間戳是在起點(diǎn)時刻、終點(diǎn)時刻之 間的所有記錄，然后根據(jù)每條記錄中的采集點(diǎn)的值進(jìn)行賦值，若該采集點(diǎn)拍 攝到車輛經(jīng)過，則車輛路徑標(biāo)識向量中與該采集點(diǎn)對應(yīng)的元素記為1，若該采 集點(diǎn)沒有拍攝到車輛經(jīng)過，則車輛路徑標(biāo)識向量中與該采集點(diǎn)對應(yīng)的元素記 為0，
分步驟3.4、建立車輛路徑信息顆粒；
通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將分步驟3.2所構(gòu)造的用戶指定路徑標(biāo)識向量與分 步驟3.3所構(gòu)造的車輛路徑標(biāo)識向量進(jìn)行邏輯并運(yùn)算，邏輯并運(yùn)算的規(guī)則是: 具有相同下標(biāo)的兩個元素中只要有一個是1，運(yùn)算結(jié)果就是1，只有當(dāng)兩個元 素全為0時，運(yùn)算結(jié)果才是0;
分步驟3.5:判別二義性路徑數(shù)據(jù)噪聲數(shù)據(jù)；
對分步驟3.4中每次邏輯并運(yùn)算的結(jié)果進(jìn)行判斷，
若車輛路徑標(biāo)識向量與用戶指定路徑標(biāo)識向量邏輯并運(yùn)算后，所得向量 中值為1的元素個數(shù)等于用戶指定路徑標(biāo)識向量中1的個數(shù)，則判別該車輛
路徑不具有二義性，保留該車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)；
若車輛路徑標(biāo)識向量與用戶指定路徑標(biāo)識向量邏輯并運(yùn)算后，所得向量
中值為1的元素個數(shù)大于用戶指定路徑標(biāo)識向量中1的個數(shù)，則判別該車輛
路徑具有二義性，剔除該車輛的行程間檢測數(shù)據(jù)；
經(jīng)過該分步驟后，車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫中的二義性路徑噪聲被剔除， 得到車輛行程時間數(shù)據(jù)庫；
所述步驟4包括以分步驟 分步驟4.1、確定時間窗；
設(shè)車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)記錄的總數(shù)為N，對車輛行程時間數(shù)據(jù)庫 中的第i條記錄(B"AO經(jīng)過起點(diǎn)的時刻設(shè)定時間區(qū)間半徑值，以經(jīng)過起 點(diǎn)的時刻為中心，以時間區(qū)間半徑值為遞增和遞減量，確定一個時間窗；
分步驟4.2、初步構(gòu)造行程時間信息顆粒；
針對在該時間窗內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，構(gòu)造車輛行程時間信息顆 粒，首先判斷時間窗的數(shù)據(jù)樣本數(shù)量，如果該時間窗內(nèi)數(shù)據(jù)樣本數(shù)量小于2， 則擴(kuò)大時間窗，直到有足夠的數(shù)據(jù)樣本量落在時間窗內(nèi)；
將落在時間窗內(nèi)所有車輛行程時間按大小進(jìn)行排序，對車輛行程時間取 上、下分位值，該上、下分位值即為當(dāng)前時間窗的行程時間信息顆粒，將該 行程時間信息顆粒存放在車輛行程時間上、下分位值顆粒中；分步驟4.3、確定行程時間信息顆粒；
通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，遍歷整個車輛行程時間數(shù)據(jù)庫，將車輛行程時間 數(shù)據(jù)庫中所有與當(dāng)前記錄的行程時間相等的數(shù)據(jù)，均按照分步驟4.2，構(gòu)造對 應(yīng)的行程時間信息顆粒，并將其存放在行程時間上、下分位值顆粒中，
對車輛行程時間上、下分位值顆粒，取上、下中位值，以該上、下中位 值構(gòu)造信息顆粒，并計(jì)算該信息顆粒的方差臨界值和噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記次數(shù)臨界 值，用于判斷噪聲數(shù)據(jù)；
分步驟4.4:初步判斷該時間窗內(nèi)是否有噪聲數(shù)據(jù)
考察時間窗內(nèi)的所有車輛的行程時間數(shù)據(jù)，采用方差初步判斷該時間窗 內(nèi)是否有噪聲數(shù)據(jù)-
如果該時間窗內(nèi)所有車輛行程時間數(shù)據(jù)的方差大于預(yù)先設(shè)定的方差臨界 值，則樣本中存在噪聲數(shù)據(jù)；
如果該時間窗內(nèi)所有車輛行程時間數(shù)據(jù)的方差小于等于預(yù)先設(shè)定的方差 臨界值，則樣本中無噪聲數(shù)據(jù)；
分步驟4.5:逐點(diǎn)判斷標(biāo)記噪聲數(shù)據(jù)；
考察時間窗內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，落在信息顆粒內(nèi)的車輛行程時 間數(shù)據(jù)不是噪聲數(shù)據(jù)，標(biāo)記為0，未落在該信息顆粒內(nèi)的車輛行程時間數(shù)據(jù)是 噪聲數(shù)據(jù)，標(biāo)記為1,將i的值增l，若i小于車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中輛車記錄 的總數(shù)，則返回分步驟4.1，進(jìn)行循環(huán)，直至數(shù)據(jù)集對應(yīng)的時間段結(jié)束；
若i等于車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中輛車記錄的總數(shù)，則執(zhí)行下面的步驟； 分步驟4.6:確定并剔除噪聲數(shù)據(jù)；
累計(jì)各車輛行程時間數(shù)據(jù)項(xiàng)被標(biāo)記為噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)，將噪聲數(shù)據(jù)累 計(jì)次數(shù)與預(yù)先設(shè)定的標(biāo)記噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值進(jìn)行比較，若噪聲數(shù)據(jù)累 計(jì)次數(shù)小于或等于噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值，則該車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪 聲數(shù)據(jù)，若噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)大于噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值，則該車輛行程時 間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，將其剔除，從而得到了可靠的行程時間數(shù)據(jù)集。
本發(fā)明有以下積極有益效果
本發(fā)明將交通信息提取計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于車輛行程時間數(shù)據(jù)的噪聲處理， 剔除異常和錯誤數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度，為開展行程時間數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù) 提供可靠的數(shù)據(jù)?；诮煌ㄐ畔⑻崛∮?jì)算技術(shù)分兩階段進(jìn)行噪聲數(shù)據(jù)處理， 生成可靠適用的面向行程時間數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)的行程時間數(shù)據(jù)集。首先通過前 端數(shù)據(jù)采集裝置檢測車輛圖像數(shù)據(jù)，從中識別出車牌信息；然后根據(jù)用戶指 定的起點(diǎn)(O)和終點(diǎn)(D)，對牌照識別數(shù)據(jù)進(jìn)行初步匹配得到行程時間檢 測數(shù)據(jù)；基于前端數(shù)據(jù)采集裝置的分布情況生成起點(diǎn)(O)和終點(diǎn)(D)之間 所有可能的路徑，提供給用戶進(jìn)行選擇，并根據(jù)用戶選擇的路徑，基于交通 信息提取計(jì)算技術(shù)進(jìn)行二義性路徑噪聲數(shù)據(jù)剔除；在此基礎(chǔ)上基于交通信息 提取計(jì)算技術(shù)對行程時間數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲處理，最后生成用戶指定起點(diǎn)(O)和 終點(diǎn)(D)和所選路徑的行程時間數(shù)據(jù)庫，為開展行程時間數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。


圖l是本發(fā)明的原理框圖。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的道路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫的組織結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫的組織結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是車輛行程時間數(shù)據(jù)庫的組織結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5中與第一個時間窗對應(yīng)的數(shù)據(jù)表。
圖7是將圖6中各數(shù)據(jù)項(xiàng)按車輛行程時間排序好形成的數(shù)據(jù)表。
圖8是圖5中與第二個時間窗對應(yīng)的數(shù)據(jù)表。
圖9是將圖8中各數(shù)據(jù)項(xiàng)按車輛行程時間排序好形成的數(shù)據(jù)表。
圖10是圖5中與第三個時間窗對應(yīng)的數(shù)據(jù)表。
圖11是將圖10中各數(shù)據(jù)項(xiàng)按車輛行程時間排序好形成的數(shù)據(jù)表。
圖12是對圖7中各數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記好后形成的數(shù)據(jù)表。
圖13是對圖9中各數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記好后形成的數(shù)據(jù)表。
圖14是對圖11中各數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記好后形成的數(shù)據(jù)表。
具體實(shí)施例方式
請參照圖1，本發(fā)明是一種基于交通信息提取計(jì)算的車牌數(shù)據(jù)處理方法， 該方法由下面四大步驟組成，
步驟i:在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫nx，
步驟2:對用戶指定起點(diǎn)O和終點(diǎn)D的車輛牌照數(shù)據(jù)初步匹配，在后臺 處理中心計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX，
步驟3:構(gòu)造用戶指定路徑信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程 時間檢測數(shù)據(jù)庫IX中的二義性路徑噪聲剔除，得到用戶指定路徑的車輛行程 時間數(shù)據(jù)庫X，
步驟4:構(gòu)造行程時間信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程時間 數(shù)據(jù)庫X中的行程時間噪聲剔除，得到精確的行程時間。 所述步驟1包括以下分步驟
分步驟l.l 、在路網(wǎng)的各個采集點(diǎn)(交叉點(diǎn))設(shè)置抓拍攝像機(jī)， 分步驟1.2、抓拍攝像機(jī)將拍攝到的車輛圖像進(jìn)行前端處理，然后通過傳
輸裝置發(fā)送給后臺計(jì)算機(jī)處理中心，
后臺計(jì)算機(jī)處理中心對車牌圖像進(jìn)行處理，通過車輛定位、字符分割、
字符識別三個階段進(jìn)行識別，識別出車牌號，然后生成車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫括車輛牌照VID、與之對應(yīng)的采集時刻TP，采 集點(diǎn)DC。
在本實(shí)施例^，路網(wǎng)由圖2表示，請參照圖2，它有12個采集點(diǎn)，分別 用DC1-DC12表示，
車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫nx的組成結(jié)構(gòu)如圖3所示，
所述步驟2包括以下分步驟
分步驟2.1、在上述車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索，將經(jīng)過路網(wǎng)起點(diǎn)O、 終點(diǎn)D的每輛車的牌照號和采集時刻分別記錄在起點(diǎn)數(shù)據(jù)表和終點(diǎn)數(shù)據(jù)表 中，并按時間順序進(jìn)行排序，路網(wǎng)起點(diǎn)O、終點(diǎn)D由用戶指定，本實(shí)施例中， 路網(wǎng)起點(diǎn)O、終點(diǎn)D分別是采集點(diǎn)DC1、 DC12。
分步驟2.2:從起點(diǎn)數(shù)據(jù)表中依次提取出車輛的牌照號和經(jīng)過時刻，并記 錄該時刻為起點(diǎn)時刻TO;
分步驟2，3:從終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中査詢同一牌照號車輛的經(jīng)過時刻，若終點(diǎn)數(shù) 據(jù)表中該同一車輛牌照號的經(jīng)過時刻只有一個，則記錄該時刻為終點(diǎn)時刻
TD;
若終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中該同一牌照號車輛的經(jīng)過時刻有一個以上，則記錄車輛第
一次通過終點(diǎn)D并晚于起點(diǎn)時刻TO的時刻為終點(diǎn)時刻TD，并計(jì)算起點(diǎn)和終 點(diǎn)之間的車輛行程時間TT，車輛行程時間TT等于終點(diǎn)時刻與起點(diǎn)時刻之差； 即TT=TD- TO;
分步驟2.4:構(gòu)造車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX，該車輛行程時間檢測數(shù)據(jù) 庫IX存放有每輛車的時間檢測記錄，每條記錄包括車輛牌照VID、起點(diǎn)時刻 TO，起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的車輛行程時間TT，
車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX的組織結(jié)構(gòu)如圖4所示， 如果用戶選擇的起點(diǎn)O、終點(diǎn)D之間存在多條路徑，則上述按用戶指定 OD對車輛牌照數(shù)據(jù)進(jìn)行初步匹配得到的行程時間檢測數(shù)據(jù)，在很大程度上存 在二義性路徑噪聲。為剔除該噪聲，本發(fā)明可根據(jù)路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及前端數(shù)據(jù) 采集裝置的分布情況，生成起點(diǎn)O、終點(diǎn)D之間的若干條可行(沿途節(jié)點(diǎn)有 數(shù)據(jù)采集裝置的)路徑，供用戶進(jìn)一步選擇確認(rèn)。根據(jù)用戶所選定的路徑， 通過一種基于交通信息提取計(jì)算的二義性路徑噪聲剔除算法，通過相應(yīng)的條 件索引車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫IIX，在初步匹配得到的行程時間檢測數(shù)據(jù)中剔除 確認(rèn)不是用戶選定路徑的二義性路徑數(shù)據(jù)，下面對構(gòu)建信息顆粒的核心步驟 以及計(jì)算機(jī)的執(zhí)行過程進(jìn)行詳細(xì)闡述 所述步驟3包括以下分步驟
分步驟3.1:在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)造用于標(biāo)識車輛路徑的向量，
命名為車輛路徑標(biāo)識向量VC，車輛路徑標(biāo)識向量VC以一維數(shù)組的形式存儲 在計(jì)算機(jī)內(nèi)，供計(jì)算機(jī)通過軟件進(jìn)行讀取、調(diào)用和運(yùn)算，車輛路徑標(biāo)識向量 VC中元素的個數(shù)與路網(wǎng)中車牌數(shù)據(jù)采集點(diǎn)個數(shù)相同，
車輛路徑標(biāo)識向量VC =[M1， M2,…，Mk，…，Mn]，車輛路徑標(biāo)識向量VC中的每一個元素標(biāo)識一個采集點(diǎn)； 分步驟3.2:
在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)造用于標(biāo)識用戶所選路徑的標(biāo)識向量，命 名為用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY，該用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY也以一維 數(shù)組的形式存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)，供計(jì)算機(jī)通過軟件進(jìn)行讀取、調(diào)用和運(yùn)算，該 用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY中元素的個數(shù)與路網(wǎng)中車牌數(shù)據(jù)采集點(diǎn)個數(shù)相 同，對用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY中的每個元素Mi進(jìn)行賦值，賦值原則是: 當(dāng)該元素Mi所對應(yīng)的采集點(diǎn)位于用戶所選路徑上，則該元素的值為1， 當(dāng)該元素Mi所對應(yīng)的采集點(diǎn)不位于用戶所選路徑上，則該元素的值為0， 在本實(shí)施例中，用戶所選路徑為DC1、 DC2、 DC3、 DC6、 DC9、 DC12， 則用戶指定路徑標(biāo)識向量對應(yīng)的元素為M1、 M2、 M3、 M6、 M9、 M12， VCY=[1， 1， 1 0,0， l，O，O， l，O，O， 1] 向量(1)
分步驟3.3、
對車輛路徑標(biāo)識向量VC中每個元素進(jìn)行賦值，賦值是通過計(jì)算機(jī)檢索 上述已經(jīng)構(gòu)造的車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX實(shí)現(xiàn)的，計(jì)算機(jī)根據(jù)車輛行程時
間檢測數(shù)據(jù)庫ix中車輛牌照vid，在車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫nx中索引出相同
的車輛牌照VID，并且對應(yīng)的時間戳是在起點(diǎn)時刻(TO)、終點(diǎn)時刻(TO +TT) 之間的所有記錄，然后根據(jù)每條記錄中的采集點(diǎn)DC的值進(jìn)行賦值，若該采集 點(diǎn)DC拍攝到車輛經(jīng)過，則車輛路徑標(biāo)識向量VC中與該采集點(diǎn)對應(yīng)的元素記 為1,若該采集點(diǎn)DC沒有拍攝到車輛經(jīng)過，則車輛路徑標(biāo)識向量VC中與該 采集點(diǎn)對應(yīng)的元素記為0，
在本實(shí)施例中，路網(wǎng)采集點(diǎn)個數(shù)為12個，分別是DC1、 DC2、 DC3、 DC4、 DC5、 DC6、 DC7、 DC8、 DC9、 DCIO、 DCll、 DC12,
則車輛路徑標(biāo)識向量記為
VC=[M1，M2,M3， M4， M5， M6， M7， M8， M9， MIO， Mil, M12]，
后臺處理中心的計(jì)算機(jī)首先檢索上述車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX中第一 輛車時間戳在在起點(diǎn)時刻(TO)、終點(diǎn)時刻(TO+TT)之間的所有記錄，
即有關(guān)車輛BJJ0001的記錄后，按照該記錄構(gòu)造如下的車輛路徑標(biāo)識向量 來標(biāo)識車輛BJL0001的行駛路徑；
VC (B扁Ol) = [1， 1， 1, 0, 0, 1， 0, 0, 0, 0， 0, 1] 向量(2)
車輛BJL0001實(shí)際行駛的路徑可能為DC1,DC2,DC3， DC6， DC9， DC12 所在的路徑，由于某種原因，當(dāng)車輛BJL0001采集點(diǎn)DC9時沒有被拍攝到， 因此在向量(2)中，與采集點(diǎn)DC9對應(yīng)的第九號元素的值是0而不是1，
后臺處理中心的計(jì)算機(jī)接著檢索上述車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX中第二 輛車的記錄，即有關(guān)車輛BJJ0002的記錄后，按照該記錄構(gòu)造如下的車輛路 徑標(biāo)識向量來標(biāo)識車輛BJJ0002的行駛路徑，
VC (BJJ0002) = [1， 1， 1, 0, 0， 1, 0， 0， 1, 0， 0, 1] 向量(3)
車輛BJJ0002實(shí)際行駛的路徑為DC1,DC2,DC3， DC6， DC9， DC12所在的路徑，車輛BJJ0002在各個采集點(diǎn)都被拍攝到；
后臺處理中心的計(jì)算機(jī)繼續(xù)檢索上述車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX中第三 輛車的記錄，即有關(guān)車輛BJJ0003 ，記錄后，按照該記錄構(gòu)造如下的車輛路 徑標(biāo)識向量來標(biāo)識車輛BJJ0003的行駛路徑，
VC (BJJ0003) = [1， 1， 0, 0， 1， 1, 0， 0, 1， 0， 0, 1] 向量(4)
車輛BJJ0003實(shí)際行駛的路徑為DC1,DC2，DC5， DC6， DC9， DC12所 在的路徑，車輛BJJ0003在各個采集點(diǎn)都被拍攝到；
后臺處理中心的計(jì)算機(jī)繼續(xù)檢索上述車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX中第四 輛車的記錄，即有關(guān)車輛BJJ0004 "記錄后，按照該記錄構(gòu)造如下的車輛路 徑標(biāo)識向量來標(biāo)識車輛BJJ0004的行駛路徑；
VC (BJJ0004) = [1, 0， O，l， 0， 0， 1， 0， 0, 1， 1， 1] 向量(5)
車輛BJJ0004實(shí)際行駛的路徑為DC1， DC4， DC7， DCIO， DCll， DC12 所在的路徑，車輛BJJ0004在各個采集點(diǎn)都被拍攝到；
分步驟3.4、建立車輛路徑信息顆粒；
通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將分步驟3.2所構(gòu)造的用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY 與分步驟3.3所構(gòu)造的車輛路徑標(biāo)識向量VC進(jìn)行邏輯并運(yùn)算，邏輯并運(yùn)算的 規(guī)則是具有相同下標(biāo)的兩個元素中只要有一個是1,運(yùn)算結(jié)果就是1，只有 當(dāng)兩個元素全為0時，運(yùn)算結(jié)果才是0;
即將向量(1)分別與向量(2)、向量(3)、向量(4)、向量(5)、…… 進(jìn)行邏輯并運(yùn)算；
將向量(1)與向量(2)進(jìn)行邏輯并運(yùn)算的結(jié)果是 向量(6)
將向量(1)與向量(3)進(jìn)行邏輯并運(yùn)算的結(jié)果是 向量(7)
將向量(1)與向量(4)進(jìn)行邏輯并運(yùn)算的結(jié)果是- 向量(8)
將向量(1)與向量(5)進(jìn)行邏輯并運(yùn)算的結(jié)果是 向量(9) 分步驟3.5、判別二義性路徑數(shù)據(jù)噪聲數(shù)據(jù)； 對分步驟3.4中每次邏輯并運(yùn)算的結(jié)果進(jìn)行判斷，
若車輛路徑標(biāo)識向量VC與用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY邏輯并運(yùn)算后， 所得向量中1的個數(shù)等于用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY中1的個數(shù)，則判別該 車輛路徑不具有二義性，保留該車輛的行程時間檢測數(shù)據(jù)；
若車輛路徑標(biāo)識向量VC與用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY邏輯并運(yùn)算后， 所得向量中1的個數(shù)大于用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY中1的個數(shù)，則判別該 車輛路徑具有二義性，剔除該車輛的行程時間檢測數(shù)據(jù)；
從上面的運(yùn)算結(jié)果可知，向量(6)、向量(7)中1的個數(shù)等于用戶指定路徑標(biāo)識向量VCY中1的個數(shù)，向量(8)、向量(9)中1的個數(shù)大于用戶 指定路徑標(biāo)識向量VCY中1的個數(shù)，所以車輛路徑標(biāo)識向量(2)、車輛路徑 標(biāo)識向量(3)不具有二義性，保留這兩個車輛路徑標(biāo)識向量；而車輛路徑標(biāo) 識向量(4)、車輛路徑標(biāo)識向量(5)具有二義性，剔除該車輛的行程時間檢 測數(shù)據(jù)；
經(jīng)過上述的二義性路徑噪聲處理，可將車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫IX中， 確認(rèn)不是用戶選定路徑的二義性路徑噪聲數(shù)據(jù)剔除，得到車輛行程時間數(shù)據(jù) 庫X。
但要達(dá)到行程時間應(yīng)用服務(wù)的數(shù)據(jù)要求，還需進(jìn)一步剔除車輛行程時間 數(shù)據(jù)庫X中由于其它原因造成的噪聲數(shù)據(jù)，即將車輛行程時間噪聲數(shù)據(jù)剔除。 設(shè)車輛行程時間數(shù)據(jù)庫X如圖5所示；
為將時間噪聲數(shù)據(jù)剔除，本方法通過合理構(gòu)造行程時間信息顆粒，來判 斷行程時間數(shù)據(jù)是否為噪聲數(shù)據(jù)。從而改善現(xiàn)有方法基于行程時間概率分布 先驗(yàn)假設(shè)帶來的局限性問題，避免了出現(xiàn)在一個時間間隔內(nèi)由于行程時間本 身具有的上升或下降趨勢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)問題。
下面舉例詳細(xì)說明
初步構(gòu)造行程時間信息顆粒:設(shè)行程時間數(shù)據(jù)庫X中輛車記錄的數(shù)為31，
如圖5所示，首先對車輛行程時間數(shù)據(jù)庫X中的第1輛車經(jīng)過起點(diǎn)的時刻t 設(shè)定時間區(qū)間半徑值Tw;
分步驟4.1、確定時間窗，提取數(shù)據(jù)；
首先對車輛行程時間數(shù)據(jù)庫X中的第1條記錄，即車輛BJL0011經(jīng)過起 點(diǎn)的時刻08:03:25設(shè)定時間區(qū)間半徑值2分鐘，以經(jīng)過起點(diǎn)的時刻t-08:03:25 為中心，以時間區(qū)間半徑值Tw-2為遞增和遞減量，確定一個時間窗
,提取車輛BJL0011在上述時間窗中的所有數(shù)據(jù)記錄，如圖6所示。
分步驟4,2:構(gòu)造車輛行程時間信息顆粒；
針對在該時間窗內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，構(gòu)造車輛行程時間信息顆 粒將落在時間窗
所有的車輛行程時間按大小進(jìn)行排序， 即對圖6中車輛行程時間按大小進(jìn)行排序，排序好的結(jié)果如圖7所示，
對圖7中排序好的車輛的行程時間按20%、 80%取上、下分位值，
上分位值為10分28秒，下分位值為15分24秒，該上、下分位值即為 當(dāng)前車輛行程時間在該時間窗的信息顆粒， (顆粒l)
分步驟4.3:遍歷整個車輛行程時間數(shù)據(jù)庫X,將車輛行程時間數(shù)據(jù)庫X 中所有與當(dāng)前車輛行程時間相等的車輛，均按照步驟4.3，構(gòu)造對應(yīng)的車輛行 程時間信息顆粒，并將其存放在車輛行程時間上、下分位值顆粒中；
當(dāng)前車輛為BJLOOll，其車輛行程時間為11分48秒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程 序，遍歷圖5所示的整個車輛行程時間數(shù)據(jù)庫X，找到牌照為BJL0002和 BJL0027的車輛行程時間也為11分48秒，則進(jìn)行如下處理；將車輛BJL0002經(jīng)過起點(diǎn)的時刻09:05:25土2分鐘，考察時間窗
內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，該車輛行程時間數(shù)據(jù)如下面的圖8所
將落在時間窗
所有的車輛行程時間按大小進(jìn)行排序， 即對圖8中車輛行程時間按大小進(jìn)行排序，排序好的結(jié)果如圖9所示，
對圖9中排序好的車輛的行程時間按20%、 80%取上、下分位值，
上分位值為9分44秒，下分位值為15分45秒，該上、下分位值即為 BJL0002車輛行程時間信息顆粒， (顆粒2)
將車輛BJL0027經(jīng)過起點(diǎn)的時刻11:20:01 ±2分鐘，考察時間窗[11:18:01, 11:22:01]內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，該車輛行程時間數(shù)據(jù)如圖IO所示，
將落在時間窗[11:18:01， 11:22:01]所有的車輛行程時間按大小進(jìn)行排序， 即對圖10中車輛行程時間按大小進(jìn)行排序，排序好的結(jié)果如圖11所示，
對如圖11所示排序好的車輛的行程時間按20%、 80%取上、下分位值，
上分位值為10分11秒，下分位值為13分46秒，
該上、下分位值即為BJL0002車輛行程時間信息顆粒， [10分11秒，13分46秒] (顆粒3)
對上述的車輛行程時間上、下分位值顆粒，取上、下中位值，
即對上述的(顆粒l)、(顆粒2)、(顆粒3)取上、下中位值， [10分28秒，15分24秒]、[9分44秒，15分45秒]、[10分11秒， 13分46秒]，
以該上、下中位值構(gòu)造信息顆粒為[10分11秒，15分24秒] 確定方差臨界值為信息顆粒區(qū)間半徑乘以參數(shù)入取平方(比如入=0.8)，即 (入X (15分24秒一IO分11秒)/2) 2， /3600=3.145 步驟4.4、初步判斷該時間窗內(nèi)是否有噪聲數(shù)據(jù)； 首先采用方差初步判斷該時間窗內(nèi)是否有噪聲數(shù)據(jù)
如果該時間窗內(nèi)所有車輛行程時間數(shù)據(jù)的方差大于預(yù)先設(shè)定的噪聲數(shù)據(jù) 的臨界值，則樣本中有噪聲數(shù)據(jù)，
如果該時間窗內(nèi)所有車輛行程時間數(shù)據(jù)的方差小于預(yù)先設(shè)定的噪聲數(shù)據(jù) 的臨界值，則樣本中無噪聲數(shù)據(jù)，
上述圖7，圖9，圖11中的行程時間數(shù)據(jù)樣本方差分別為3.657， 7.113， 3.412.均超過了標(biāo)定的方差臨界值3.145，因此轉(zhuǎn)入步驟4.5逐點(diǎn)判斷標(biāo)記噪聲數(shù)據(jù)。
步驟4.5:逐點(diǎn)判斷標(biāo)記噪聲數(shù)據(jù)；
考察時間窗
內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，如圖7所示， 落在置信區(qū)間[10分11秒，15分24秒]內(nèi)的車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪聲 數(shù)據(jù)，標(biāo)記為O,未落在該置信區(qū)間[10分11秒，15分24秒]內(nèi)的車輛行程時間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，標(biāo)記為l,經(jīng)過比對可知，圖7中的噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記結(jié) 果如圖12所示；
考察時間窗
內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)如圖9所示， 落在置信區(qū)間[10分11秒，15分24秒]內(nèi)的車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪聲 數(shù)據(jù)，標(biāo)記為0，未落在該置信區(qū)間[10分11秒，15分24秒]內(nèi)的車輛行 程時間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，標(biāo)記為l，經(jīng)過比對可知，圖9中的噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記結(jié) 果如圖13所示；
考察時間窗[11:18力1， 11:22:01]內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)如圖11所示， 落在置信區(qū)間[10分11秒，15分24秒]內(nèi)的車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪聲 數(shù)據(jù)，標(biāo)記為O，未落在該置信區(qū)間[10分11秒，15分24秒]內(nèi)的車輛行 程時間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，標(biāo)記為1,經(jīng)過比對可知，圖11中的噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記 結(jié)果如圖14所示；
將i的值增1,若i+l小于行程時間數(shù)據(jù)庫X中輛車記錄的總數(shù)中K，則 返回分步驟4.1，進(jìn)行循環(huán)，直至數(shù)據(jù)集對應(yīng)的時間段結(jié)束，
若i+l等于行程時間數(shù)據(jù)庫X中輛車記錄的總數(shù)K,則執(zhí)行下面的步驟； 步驟4.6:確定并剔除噪聲數(shù)據(jù)；
累計(jì)各車輛行程時間數(shù)據(jù)項(xiàng)被標(biāo)記為噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)，將噪聲數(shù)據(jù)累 計(jì)次數(shù)與預(yù)先設(shè)定的標(biāo)記噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值進(jìn)行比較，若噪聲數(shù)據(jù)累 計(jì)次數(shù)小于或等于噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值，則該車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪 聲數(shù)據(jù)，若噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)大于噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值，則該車輛行程時 間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，將其剔除，從而得到可靠的行程時間數(shù)據(jù)集。
比如車牌為BJL0011的車輛行程時間數(shù)據(jù)被標(biāo)記為噪聲數(shù)據(jù)的次數(shù)累記 為3次，而預(yù)先設(shè)定噪聲數(shù)據(jù)的標(biāo)記累計(jì)次數(shù)臨界值為5，則車牌為BJLOOll 的車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪聲數(shù)據(jù)。
再比如車牌為BJL0006的車輛行程時間數(shù)據(jù)被標(biāo)記為噪聲數(shù)據(jù)的次數(shù)累 記為7次，而預(yù)先設(shè)定噪聲數(shù)據(jù)的標(biāo)記累計(jì)次數(shù)臨界值為5，則車牌為BJL0006 的車輛行程時間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，將其剔除。
經(jīng)過本模塊處理之后，即得到了滿足行程時間應(yīng)用服務(wù)需要的可靠的行 程時間數(shù)據(jù)集。該數(shù)據(jù)集即是將圖5所示的車輛行程時間數(shù)據(jù)庫X中剔除了 車輛行程時間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)后得到的數(shù)據(jù)集合。
權(quán)利要求
1. 一種基于交通信息提取計(jì)算的車牌數(shù)據(jù)處理方法，該方法由下面四大步驟組成，步驟1在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫；步驟2對用戶指定起點(diǎn)和終點(diǎn)的車輛牌照數(shù)據(jù)初步匹配，在后臺處理中心計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫；步驟3構(gòu)造用戶指定路徑信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫中的二義性路徑噪聲剔除，得到用戶指定路徑的車輛行程時間數(shù)據(jù)庫；步驟4構(gòu)造行程時間信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中的車輛行程時間噪聲剔除，得到精確的行程時間；所述步驟1包括以下分步驟分步驟1. 1、在路網(wǎng)的各個采集點(diǎn)設(shè)置抓拍攝像機(jī)，分步驟1. 2、抓拍攝像機(jī)將拍攝到的車輛圖像進(jìn)行前端處理，然后通過傳輸裝置發(fā)送給后臺計(jì)算機(jī)處理中心；后臺計(jì)算機(jī)處理中心對車牌圖像進(jìn)行處理，通過車輛定位、字符分割、字符識別三個階段進(jìn)行識別，識別出車牌號，然后生成車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫中的每條記錄包括車輛牌照、與之對應(yīng)的采集時刻，采集點(diǎn)；所述步驟2包括以下分步驟分步驟2. 1、在上述車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索，將經(jīng)過路網(wǎng)起點(diǎn)、終點(diǎn)的每輛車的牌照號和采集時刻分別記錄在起點(diǎn)數(shù)據(jù)表和終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中，并按時間順序進(jìn)行排序，路網(wǎng)起點(diǎn)、終點(diǎn)由用戶指定；分步驟2. 2從起點(diǎn)數(shù)據(jù)表中依次提取出車輛的牌照號和經(jīng)過時刻，并記錄該時刻為起點(diǎn)時刻；分步驟2. 3從終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中查詢同一牌照號車輛的經(jīng)過時刻，若終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中該同一車輛牌照號的經(jīng)過時刻只有一個，則記錄該時刻為終點(diǎn)時刻；若終點(diǎn)數(shù)據(jù)表中該同一牌照號車輛的經(jīng)過時刻有一個以上，則記錄車輛第一次通過終點(diǎn)并晚于起點(diǎn)時刻的時刻為終點(diǎn)時刻，并計(jì)算起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的車輛行程時間，車輛行程時間等于終點(diǎn)時刻與起點(diǎn)時刻之差；分步驟2. 4構(gòu)造車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫，該車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫存放有每輛車的時間檢測記錄，每條記錄包括車輛牌照、起點(diǎn)時刻，起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的車輛行程時間；所述步驟3包括以下分步驟分步驟3. 1在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)造用于標(biāo)識車輛路徑的向量，命名為車輛路徑標(biāo)識向量，車輛路徑標(biāo)識向量以一維數(shù)組的形式存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)，供計(jì)算機(jī)通過軟件進(jìn)行讀取、調(diào)用和運(yùn)算，車輛路徑標(biāo)識向量中元素的個數(shù)與路網(wǎng)中車牌數(shù)據(jù)采集點(diǎn)個數(shù)相同，車輛路徑標(biāo)識向量中的每一個元素標(biāo)識一個采集點(diǎn)；分步驟3. 2在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)造用于標(biāo)識用戶所選路徑的標(biāo)識向量，命名為用戶指定路徑標(biāo)識向量，該用戶指定路徑標(biāo)識向量也以一維數(shù)組的形式存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)，供計(jì)算機(jī)通過軟件進(jìn)行讀取、調(diào)用和運(yùn)算，該用戶指定路徑標(biāo)識向量中元素的個數(shù)與路網(wǎng)中車牌數(shù)據(jù)采集點(diǎn)個數(shù)相同，對用戶指定路徑標(biāo)識向量中的每個元素進(jìn)行賦值，賦值原則是當(dāng)該元素所對應(yīng)的采集點(diǎn)位于用戶所選路徑上，則該元素的值為1；當(dāng)該元素所對應(yīng)的采集點(diǎn)不位于用戶所選路徑上，則該元素的值為0；分步驟3. 3、對車輛路徑標(biāo)識向量中每個元素進(jìn)行賦值；賦值是通過計(jì)算機(jī)檢索上述已經(jīng)構(gòu)造的車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)的，計(jì)算機(jī)根據(jù)車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫中車輛牌照，在車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫中索引出相同的車輛牌照，并且對應(yīng)的時間戳是在起點(diǎn)時刻、終點(diǎn)時刻之間的所有記錄，然后根據(jù)每條記錄中的采集點(diǎn)的值進(jìn)行賦值，若該采集點(diǎn)拍攝到車輛經(jīng)過，則車輛路徑標(biāo)識向量中與該采集點(diǎn)對應(yīng)的元素記為1，若該采集點(diǎn)沒有拍攝到車輛經(jīng)過，則車輛路徑標(biāo)識向量中與該采集點(diǎn)對應(yīng)的元素記為0；分步驟3. 4、建立車輛路徑信息顆粒；通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將分步驟3.2所構(gòu)造的用戶指定路徑標(biāo)識向量與分步驟3.3所構(gòu)造的車輛路徑標(biāo)識向量進(jìn)行邏輯并運(yùn)算，邏輯并運(yùn)算的規(guī)則是具有相同下標(biāo)的兩個元素中只要有一個是1，運(yùn)算結(jié)果就是1，只有當(dāng)兩個元素全為0時，運(yùn)算結(jié)果才是0；分步驟3. 5判別二義性路徑數(shù)據(jù)噪聲數(shù)據(jù)；對分步驟3. 4中每次邏輯并運(yùn)算的結(jié)果進(jìn)行判斷，若車輛路徑標(biāo)識向量與用戶指定路徑標(biāo)識向量邏輯并運(yùn)算后，所得向量中值為1的元素個數(shù)等于用戶指定路徑標(biāo)識向量中1的個數(shù)，則判別該車輛路徑不具有二義性，保留該車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)；若車輛路徑標(biāo)識向量與用戶指定路徑標(biāo)識向量邏輯并運(yùn)算后，所得向量中值為1的元素個數(shù)大于用戶指定路徑標(biāo)識向量中1的個數(shù)，則判別該車輛路徑具有二義性，剔除該車輛的行程間檢測數(shù)據(jù)；經(jīng)過該分步驟后，車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫中的二義性路徑噪聲被剔除，得到車輛行程時間數(shù)據(jù)庫；所述步驟4包括以分步驟分步驟4. 1、確定時間窗；設(shè)車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)記錄的總數(shù)為N，對車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中的第i條記錄(1≤i≤N)經(jīng)過起點(diǎn)的時刻設(shè)定時間區(qū)間半徑值，以經(jīng)過起點(diǎn)的時刻為中心，以時間區(qū)間半徑值為遞增和遞減量，確定一個時間窗；分步驟4. 2、初步構(gòu)造行程時間信息顆粒；針對在該時間窗內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，構(gòu)造車輛行程時間信息顆粒；首先判斷時間窗的數(shù)據(jù)樣本數(shù)量，如果該時間窗內(nèi)數(shù)據(jù)樣本數(shù)量小于2，則擴(kuò)大時間窗，直到有足夠的數(shù)據(jù)樣本量落在時間窗內(nèi)；將落在時間窗內(nèi)所有車輛行程時間按大小進(jìn)行排序，對車輛行程時間取上、下分位值，該上、下分位值即為當(dāng)前時間窗的行程時間信息顆粒，將該行程時間信息顆粒存放在車輛行程時間上、下分位值顆粒中；分步驟4. 3、確定行程時間信息顆粒；通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，遍歷整個車輛行程時間數(shù)據(jù)庫，將車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中所有與當(dāng)前記錄的行程時間相等的數(shù)據(jù)，均按照分步驟4.2，構(gòu)造對應(yīng)的行程時間信息顆粒，并將其存放在行程時間上、下分位值顆粒中，對車輛行程時間上、下分位值顆粒，取上、下中位值，以該上、下中位值構(gòu)造信息顆粒，并計(jì)算該信息顆粒的方差臨界值和噪聲數(shù)據(jù)標(biāo)記次數(shù)臨界值，用于判斷噪聲數(shù)據(jù)；分步驟4. 4初步判斷該時間窗內(nèi)是否有噪聲數(shù)據(jù)；考察時間窗內(nèi)的所有車輛的行程時間數(shù)據(jù)，采用方差初步判斷該時間窗內(nèi)是否有噪聲數(shù)據(jù)如果該時間窗內(nèi)所有車輛行程時間數(shù)據(jù)的方差大于預(yù)先設(shè)定的方差臨界值，則樣本中存在噪聲數(shù)據(jù)；如果該時間窗內(nèi)所有車輛行程時間數(shù)據(jù)的方差小于等于預(yù)先設(shè)定的方差臨界值，則樣本中無噪聲數(shù)據(jù)；分步驟4. 5逐點(diǎn)判斷標(biāo)記噪聲數(shù)據(jù)；考察時間窗內(nèi)的所有車輛行程時間數(shù)據(jù)，落在信息顆粒內(nèi)的車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪聲數(shù)據(jù)，標(biāo)記為0，未落在該信息顆粒內(nèi)的車輛行程時間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，標(biāo)記為1，將i的值增1，若i小于車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中輛車記錄的總數(shù)，則返回分步驟4.1，進(jìn)行循環(huán)，直至數(shù)據(jù)集對應(yīng)的時間段結(jié)束；若i等于車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中輛車記錄的總數(shù)，則執(zhí)行下面的步驟；分步驟4. 6確定并剔除噪聲數(shù)據(jù)；累計(jì)各車輛行程時間數(shù)據(jù)項(xiàng)被標(biāo)記為噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)，將噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)與預(yù)先設(shè)定的標(biāo)記噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值進(jìn)行比較，若噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)小于或等于噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值，則該車輛行程時間數(shù)據(jù)不是噪聲數(shù)據(jù)，若噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)大于噪聲數(shù)據(jù)累計(jì)次數(shù)臨界值，則該車輛行程時間數(shù)據(jù)是噪聲數(shù)據(jù)，將其剔除，從而得到可靠的行程時間數(shù)據(jù)集。
全文摘要
一種基于交通信息提取計(jì)算的車牌數(shù)據(jù)處理方法，由四大步驟組成，步驟1在后臺處理中心的計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛牌照識別數(shù)據(jù)庫，步驟2對用戶指定起點(diǎn)和終點(diǎn)的車輛牌照數(shù)據(jù)初步匹配，在后臺處理中心計(jì)算機(jī)內(nèi)建立車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫，步驟3構(gòu)造用戶指定路徑信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程時間檢測數(shù)據(jù)庫中的二義性路徑噪聲剔除，得到用戶指定路徑的車輛行程時間數(shù)據(jù)庫，步驟4構(gòu)造行程時間信息顆粒，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序，將車輛行程時間數(shù)據(jù)庫中的車輛行程時間噪聲剔除，得到精確的行程時間；本方法可以提高車輛行程時間數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在智能交通領(lǐng)域具有重要的實(shí)用價值，可廣泛應(yīng)用于交通管理、監(jiān)控、執(zhí)法、電子收費(fèi)和出行者信息服務(wù)等場合。
文檔編號G08G1/00GK101430828SQ200810239870
公開日2009年5月13日 申請日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者浩 劉, 卉 卓, 玲 孫, 孫宇星, 可 張, 張劍飛, 張曉亮, 張海林, 喆 李, 靜 李, 李宏海, 麗 桑, 牛樹云, 王笑京, 媛 袁 申請人:交通部公路科學(xué)研究院