本實用新型涉及交通設(shè)施，特別涉及一種智能交通信號燈。

背景技術(shù)：

交通信號燈是解決十字路口通行問題最重要的鑰匙，無論是安全性問題還是通行效率問題，都關(guān)乎交通信號燈。在未來的自動駕駛和車聯(lián)網(wǎng)時代，交通信號燈的智能化程度將具有更加重要的意義。

目前的交通信號燈僅作為一個單純的“執(zhí)行器”節(jié)點存在，根據(jù)預(yù)先編定的程序或者控制器傳來的指令點亮相應(yīng)顏色的燈。交通信號燈本身的集成度很低，交通環(huán)境的感知和理解則需要由專用的監(jiān)控設(shè)備完成。以常見的交通環(huán)境采集為例，大致需要以下設(shè)備：

用于顯示紅綠燈信號的交通信號燈；

設(shè)置于特定位置，例如在道路上安裝支撐架以設(shè)置攝像頭，用于拍攝路況、抓拍違章等；

設(shè)置于道路上特定位置的控制器，一般為專門的工控機箱。

上述設(shè)備分別為獨立的設(shè)備，且因其各自的功能分別被設(shè)置于不同的位置，一方面成本較高，另一方面由于需要占據(jù)多處公共空間，維護起來也十分不便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型提供了一種智能交通信號燈，以便于降低監(jiān)控成本，維護起來也更加方便。

具體技術(shù)方案如下：

本實用新型提供了一種智能交通信號燈，該智能交通信號燈包括：

殼體；

信號燈顯示裝置，安裝于所述殼體的前面板，包括指示禁止通行的信號燈以及允許通行的信號燈；

攝像頭模組，安裝于所述殼體上，包括至少一個攝像頭。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，該智能交通信號燈還包括：

信號燈狀態(tài)疊顯裝置，安裝于所述殼體內(nèi)部或者所述殼體上，用于將信號燈的狀態(tài)疊加入攝像頭模組采集的圖像或視頻中，以形成交通場景數(shù)據(jù)。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，該智能交通信號燈還包括：

存儲裝置，安裝于所述殼體內(nèi)部，用于存儲所述攝像頭模組采集的圖像或視頻。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，該智能交通信號燈還包括：

處理器，安裝于所述殼體內(nèi)部，用于向所述信號燈顯示裝置發(fā)送控制指令，以及處理所述攝像頭模組采集的圖像或視頻。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，該智能交通信號燈還包括：

網(wǎng)絡(luò)通信裝置，安裝于所述殼體內(nèi)部，用于實現(xiàn)遠程設(shè)備與所述處理器之間的數(shù)據(jù)通信。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，所述信號燈顯示裝置包括：

用于分別顯示紅、黃、綠的三個信號燈，該信號燈在所述處理器的控制下切換亮或不亮的狀態(tài)；或者，

用于顯示紅、黃、綠的一個信號燈，該信號燈在所述處理器的控制下切換顯示的顏色。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，所述攝像頭模組包括：

三個呈品字形排列的攝像頭。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，所述信號燈狀態(tài)疊顯裝置包括光學(xué)反射元件，通過光學(xué)反射的方式將信號燈的狀態(tài)反射入所述攝像頭模組中的至少一個攝像頭。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，所述信號燈狀態(tài)疊顯裝置包括一組與所述信號燈顯示裝置的信號燈狀態(tài)保持一致的微縮信號燈顯示裝置，該微縮信號燈顯示裝置置于所述攝像頭模組能夠拍攝到的位置。

根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施方式，所述信號燈狀態(tài)疊顯裝置包括感光探頭、電流探測器或電壓探測器。

由以上技術(shù)方案可以看出，在本實用新型提供的智能交通信號燈中，攝像頭模組與信號燈顯示裝置設(shè)置于一處，通過一個設(shè)備實現(xiàn)交通信號指示和交通環(huán)境采集，降低了監(jiān)控成本，維護起來也更加方便。

【附圖說明】

圖1為本實用新型實施例提供的智能交通信號燈的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的各組成單元的模塊化連接關(guān)系圖；

圖3為智能交通信號燈的側(cè)視形狀示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種信號燈狀態(tài)疊顯裝置的實現(xiàn)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的再一種信號燈狀態(tài)疊顯裝置的實現(xiàn)示意圖。

附圖標(biāo)記：

殼體 01 信號燈顯示裝置 02 攝像頭模組 03

信號燈狀態(tài)疊顯裝置 04 存儲裝置 05

處理器 06 網(wǎng)絡(luò)通信裝置 07 燈罩 08

反光板 09 感光探頭 10

【具體實施方式】

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述。

在本實用新型實施例中使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實施例的目的，而非旨在限制本實用新型。在本實用新型實施例和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式，除非上下文清楚地表示其他含義。

應(yīng)當(dāng)理解，本文中使用的術(shù)語“和/或”僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/或B，可以表示：單獨存在A，同時存在A和B，單獨存在B這三種情況。另外，本文中字符“/”，一般表示前后關(guān)聯(lián)對象是一種“或”的關(guān)系。本文中的“多個”指的是兩個或者兩個以上。

圖1為本實用新型實施例提供的智能交通信號燈的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1中所示，該智能交通信號燈可以包括殼體01、信號燈顯示裝置02和攝像頭模組03，還可以進一步包括：信號燈狀態(tài)疊顯裝置04、存儲裝置05、處理器06和網(wǎng)絡(luò)通信裝置07。其模塊化的連接關(guān)系可以如圖2中所示。

殼體01是智能交通信號燈外形的主要基礎(chǔ)，即殼體形狀主要決定智能交通信號燈的形狀。其是立體結(jié)構(gòu)，圖1中示出的是殼體01的前面板，其側(cè)視形狀可以如圖3中所示，3中還示出了燈罩08，即位于信號燈上方，用于信號燈防雨防塵等功能的燈罩，該燈罩08為現(xiàn)有的單元，本實用新型對于形狀并不加以限制。為了不阻礙其他組成單元的正常工作，該燈罩08可以采用透明材質(zhì)。

信號燈顯示裝置02是指的是信號燈本體，其安裝于殼體01的前面板上。其中，安裝于殼體01的前面板指的是從殼體01的前面板能夠看到信號燈所指示的信息，但并不排除信號燈本體位于殼體01的內(nèi)部(其他組成單元也類似，后續(xù)不再贅述)，如圖3所示。本實用新型實施例中，信號燈顯示裝置至少包括指示禁止通行的信號燈和允許通行的信號燈。可以采用最常用的顏色指示方式，即紅色指示禁止通行，綠色指示允許通行，還可以進一步采用黃色指示警示。當(dāng)然，也可以采用圖標(biāo)的方式，例如圓型圖標(biāo)指示允許通行，×型圖標(biāo)指示禁止通行，或者顏色結(jié)合圖標(biāo)的方式，等等。

對于信號燈的排列方式本實用新型同樣不加以限制，例如可以是如圖1所示的橫向排列，也可以是縱向排列。另外，信號燈的數(shù)量可以是一個，也可以是多個。以紅綠燈為例，可以是分別顯示紅、黃、綠的三個信號燈，如圖1中所示。也就是說，存在三個信號燈，一個信號燈在亮的狀態(tài)下僅能夠顯示紅色，一個信號燈在亮的狀態(tài)下僅能夠顯示綠色，一個信號燈在亮的狀態(tài)下僅能夠顯示黃色，這三個信號燈在處理器06的控制下切換亮或不亮的狀態(tài)。正常狀態(tài)下，同時僅有一個信號燈處于亮的狀態(tài)。還可以是另外一種實現(xiàn)方式，即信號燈顯示裝置02僅包含一個信號燈，該信號燈能夠顯示紅、黃、綠三種顏色，其在處理器06的控制下進行顏色切換。

除了上述的指示禁止通行、允許通行、警示的信號燈之外，還可以包含指示其他內(nèi)容的信號燈，例如指示允許左轉(zhuǎn)、禁止左轉(zhuǎn)、允許右轉(zhuǎn)、禁止右轉(zhuǎn)、等待時長等等內(nèi)容的信號等。

攝像頭模組03安裝于殼體01上，例如安裝于殼體01的前面板上，可以包括一個攝像頭，也可以包括多個攝像頭，圖1中以三個攝像頭為例，且作為一種優(yōu)選的實施方式，這三個攝像頭可以呈品字形排列。攝像頭模組03主要負責(zé)交通路況的采集，例如車輛行駛狀況、道路狀況等等。通過多個同一朝向的攝像頭，能夠獲取更好的交通場景感知能力。

單目攝像頭進行靜態(tài)拍攝時，通常無法建立圖像的三維立體感，而雙目攝像頭通過比對同一物體在兩個獨立攝像頭中成像的細微差別，可以提供立體視覺能力，從而感知圖像的三維立體信息。當(dāng)攝像頭數(shù)目繼續(xù)增加時，例如三目攝像頭，通過靈活處理多個攝像頭之間的疊加、單獨處理關(guān)系，可以更加靈活地配置成像場景，在更好的立體感和更廣的成像角度間進行取舍，從而達到均衡。此外，通過控制不同攝像頭之間的曝光度等成像參數(shù)，可以在不同環(huán)境光照下確保至少有一個攝像頭曝光清晰。通過疊加多個攝像頭的拍攝圖像，可以實現(xiàn)超分辨率或者超動態(tài)范圍的成像。這些都可以提高拍攝的圖像質(zhì)量，以利于后續(xù)識別、分析算法以及證據(jù)保存。

信號燈狀態(tài)疊顯裝置04安裝于殼體01內(nèi)部或者殼體01上，例如安裝于殼體01的前面板，其功能是用于將信號燈的狀態(tài)疊加入攝像頭模組03采集的圖像或視頻中，以形成交通場景數(shù)據(jù)。

在傳統(tǒng)的實現(xiàn)方式中，為了抓拍諸如車輛違章，需要精細調(diào)試抓拍攝像頭的位置，確保抓拍車輛違章的同時，交通信號燈也能夠落入鏡頭之中且成像清晰，這就增加了抓拍攝像頭安裝的復(fù)雜度。而本實用新型中，攝像頭模組03和信號燈顯示裝置02設(shè)置于一處，即都在殼體01的前面板設(shè)置，通過信號燈狀態(tài)疊顯裝置04將信號燈狀態(tài)疊加入攝像頭模組03采集的圖像或視頻中。信號燈狀態(tài)疊顯裝置04的實現(xiàn)方式可以采用但不限于以下幾種方式：

第一種方式：電信號反饋的方式。信號燈狀態(tài)疊顯裝置04可以從處理器06獲取信號燈的狀態(tài)。由于信號燈的狀態(tài)由處理器06控制，因此從處理器06處可以獲得信號燈狀態(tài)。甚至，信號燈狀態(tài)疊顯裝置04可以設(shè)置于處理器06，由處理器06完成其功能。由處理器06生成包含信號燈狀態(tài)的圖層，并將該圖層與攝像頭拍攝到的圖像或視頻圖像進行疊加。

第二種方式：光學(xué)反射的方式。信號燈狀態(tài)疊顯裝置04可以為光學(xué)反射元件，例如凸面鏡、反光板等，通過光學(xué)反射的方式將信號燈的狀態(tài)反射入攝像頭模組03中的至少一個攝像頭，也就是說，保證攝像頭模組03中的至少一個攝像頭能夠拍攝到信號燈狀態(tài)疊顯裝置04反射的信號燈狀態(tài)。圖2中以該實現(xiàn)方式為例。

舉一個實施例：如圖4所示，在殼體前面板上信號燈的上方，可以設(shè)置反光板09。通過調(diào)整放光板至合適的角度，反光板將信號燈的狀態(tài)反射至攝像頭的拍攝視野中，成像至攝像頭拍攝的特定區(qū)域內(nèi)。

第三種方式：狀態(tài)探測和圖層疊加的方式。即信號燈狀態(tài)疊顯裝置04可以為感光探頭、電流探測器或電壓探測器等。以感光探頭為例，如圖5所示，可以設(shè)置三個感光探頭，分別用于檢測三個信號燈的亮或滅狀態(tài)，然后將檢測到的狀態(tài)提供給處理器，由處理器生成包含信號燈狀態(tài)的圖層，并將該圖層與攝像頭拍攝到的圖像或視頻圖像進行疊加。

電流探測器可以通過檢測信號燈的電流狀況來確定信號燈狀態(tài)，電壓探測器可以通過檢測信號燈的電壓狀況來確定信號燈狀態(tài)。

第四種方式：次級顯示的方式。信號燈狀態(tài)疊顯裝置04可以為一組微縮的信號燈顯示裝置，即可以將信號燈顯示裝置02作為主信號燈顯示裝置，信號燈狀態(tài)疊顯裝置04為次級信號燈顯示裝置，該次級信號燈顯示裝置與主信號燈顯示裝置的信號燈狀態(tài)保持一致。將該次級信號燈顯示裝置設(shè)置于攝像頭模組03能夠拍攝到的位置即可。

次級信號燈顯示裝置的狀態(tài)可以由處理器統(tǒng)一控制，即由處理器對主信號燈顯示裝置和次級信號燈顯示裝置的狀態(tài)進行統(tǒng)一控制，從而使兩者狀態(tài)保持一致。也可以通過諸如感光探頭或者電流探測器或電壓探測器等方式，探測主信號燈顯示裝置的狀態(tài)，然后提供給次級信號燈顯示裝置，以使其與主信號燈顯示裝置的狀態(tài)保持一致。

存儲裝置05可以安裝于殼體01的內(nèi)部，用于存儲交通場景數(shù)據(jù)，還可以用于存儲攝像頭模組03采集的圖像或視頻，處理器06的分析數(shù)據(jù)、檢測數(shù)據(jù)等等。其中存儲裝置05可以是諸如U盤、移動硬盤、只讀存儲器(Read-Only Memory，ROM)、隨機存取存儲器(Random Access Memory，RAM)等各種存儲介質(zhì)。

處理器06可以安裝于殼體01的內(nèi)部，向信號燈顯示裝置02發(fā)送控制指令，以及處理交通場景數(shù)據(jù)，例如利用交通場景數(shù)據(jù)進行違章檢測、道路分析等等。

網(wǎng)絡(luò)通信裝置07可以安裝于殼體01的內(nèi)部，負責(zé)實現(xiàn)遠程設(shè)備與處理器06之間的數(shù)據(jù)通信。例如，接收遠程設(shè)備的控制指令，將該控制指令發(fā)送給處理器06，由處理器06根據(jù)該控制指令實現(xiàn)對信號燈顯示裝置02或者攝像頭模組03等的控制，從而實現(xiàn)對智能交通信號燈的遠程控制、數(shù)據(jù)查詢。再例如，將處理器06的分析結(jié)果、檢測結(jié)果或者存儲裝置05存儲的數(shù)據(jù)、當(dāng)前信號燈的狀態(tài)等，發(fā)送給遠程設(shè)備。從而實現(xiàn)智能交通信號燈的數(shù)據(jù)分享、報告上傳等。

網(wǎng)絡(luò)通信裝置07可以采用有線或者無線的方式接入網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)類型可以包括但不限于局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、電話網(wǎng)絡(luò)如公共交換電話網(wǎng)(PSTN)、因特網(wǎng)、或上述這些網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合等。

除此之外，智能交通信號燈還可以包含支撐架或支撐桿，用于支撐交通信號燈的殼體01，以使其固定于支撐架或支撐桿上，還可以包含給各組成單元進行供電的供電裝置，等等其他已有組成單元，本實用新型對這些已有組成單元并不加以限制。

在本實用新型所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置可以通過其它的方式實現(xiàn)。另外，在本實用新型各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型保護的范圍之內(nèi)。