人工智能技術(shù)在智慧交通領(lǐng)域的應(yīng)用研究

王偉

（宿州市公安局交通警察支隊(duì)科技科）

1 引言

近年來(lái)，我國(guó)一直致力于城市現(xiàn)代化發(fā)展，城市交通領(lǐng)域成為其中關(guān)鍵改進(jìn)部分，為緩解日益加重的城市交通壓力，應(yīng)當(dāng)充分應(yīng)用人工智能技術(shù)，來(lái)建設(shè)城市智慧交通，以提高城市交通運(yùn)轉(zhuǎn)效率，減少交通安全事故的發(fā)生，全面完善城市交通系統(tǒng)，讓人們的出行更加便利。人工智能技術(shù)在智慧交通領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛，還需進(jìn)一步研究和發(fā)展。

2 人工智能技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容

人工智能技術(shù)，也是常說(shuō)的AI技術(shù)，是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的一項(xiàng)新技術(shù)，能夠模擬人的大腦，拓展人的智能，屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一部分，包含多個(gè)學(xué)科知識(shí)，研究范圍較為廣泛，如圖像、語(yǔ)言識(shí)別，機(jī)器人和專(zhuān)家系統(tǒng)等等。當(dāng)前，人工智能技術(shù)的發(fā)展仍然處于研究階段，需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)?，F(xiàn)有兩種人工智能計(jì)算機(jī)表現(xiàn)方式，即編程方式和模擬法。編程技術(shù)能夠讓系統(tǒng)變得更加智能化，而模擬法其主要在于模擬人的行為方式來(lái)達(dá)到智能的效果，如遺傳算法。智慧交通領(lǐng)域中應(yīng)用的人工智能則是利用模擬法來(lái)分析各交通案例，并從其中獲取和分析相應(yīng)的數(shù)據(jù)，以此來(lái)為人們提供便利的交通服務(wù)，解決城市交通中的問(wèn)題?？舍槍?duì)人們的出行需求，為其制定不同的出行方案，尋找最佳的出行方式[1]。

3 智慧交通概念

智慧交通是智能交通的延伸，指的是在交通領(lǐng)域中充分應(yīng)用人工智能技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計(jì)算等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，通過(guò)這些技術(shù)的融合應(yīng)用，來(lái)對(duì)交通進(jìn)行有效的管理，建立健全的智慧交通體系，以促進(jìn)交通系統(tǒng)運(yùn)行效率的提高，強(qiáng)化交通管理工作。智慧交通的應(yīng)用，不僅能夠?qū)崟r(shí)掌控各道路的交通狀況，采集、整合、處理和分析各類(lèi)交通信息數(shù)據(jù)，尋找當(dāng)前交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，還有利于針對(duì)其問(wèn)題創(chuàng)建交通模型，實(shí)施有效的措施來(lái)完善交通系統(tǒng)，以提高交通系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保障交通的安全性，并且滿(mǎn)足于節(jié)能環(huán)保政策的要求[2]。通過(guò)建立智慧交通平臺(tái)，不僅能幫助人們找到合適的出行方式，還能在平臺(tái)中了解新的交通管制方案，規(guī)避道路障礙，第一時(shí)間獲知交通突發(fā)事件和天氣狀況。

4 人工智能技術(shù)在智慧交通領(lǐng)域中的有效應(yīng)用

4.1 人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)智慧交通的信息化發(fā)展

4.1.1 自動(dòng)駕駛汽車(chē)

隨著人工智能技術(shù)在智慧交通領(lǐng)域中的不斷深入，自動(dòng)駕駛汽車(chē)出現(xiàn)，其也被人們稱(chēng)之為是無(wú)人駕駛汽車(chē)，其能夠充分利用人工智能技術(shù)，基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作和駕駛的汽車(chē)。自動(dòng)駕駛汽車(chē)的應(yīng)用不僅依賴(lài)于人工智能技術(shù)，還需要全球定位系統(tǒng)的支持，充分利用了計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，通過(guò)智能規(guī)劃行車(chē)路線(xiàn)，來(lái)促使汽車(chē)在無(wú)人駕駛的情況下按照既定的程序進(jìn)行操作。目前，自動(dòng)駕駛汽車(chē)有兩種類(lèi)型，一種是全自動(dòng)駕駛汽車(chē)，其無(wú)需人來(lái)進(jìn)行操作，完全由汽車(chē)自身來(lái)進(jìn)行掌控，在某種程度上其能夠避免駕駛者人為的錯(cuò)誤行為；另一種是半自動(dòng)駕駛汽車(chē)，這類(lèi)汽車(chē)仍然需要駕駛者來(lái)操作，但是在自動(dòng)停車(chē)、車(chē)道保持等功能方面可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化[3]。完全自動(dòng)駕駛汽車(chē)雖然并未廣泛應(yīng)用，還在研究階段，但是其已經(jīng)開(kāi)始具備實(shí)用性，尤其是半自動(dòng)駕駛早已經(jīng)應(yīng)用于市場(chǎng)中的各品牌汽車(chē)中。自動(dòng)駕駛汽車(chē)技術(shù)的開(kāi)發(fā)十分有必要，其在智慧交通領(lǐng)域中有著重要的意義，不僅能運(yùn)用于小轎車(chē)中，也適用于公共交通、快遞或工業(yè)用車(chē)中，有利于提高運(yùn)輸效率，與此同時(shí)還可以解決弱勢(shì)群體的用車(chē)問(wèn)題，讓殘疾人、老年人的出行更加安全和便捷。除此之外，自動(dòng)駕駛汽車(chē)符合環(huán)境保護(hù)政策的要求，可減少對(duì)環(huán)境的污染，緩解交通堵塞狀況，其緊急制動(dòng)功能及自主避開(kāi)障礙物的能力，在一定程度上可幫助人們規(guī)避人為失誤，作出正確的判斷，提高行車(chē)安全性。

4.1.2 智能交通機(jī)器人

智能交通機(jī)器人是人工智能技術(shù)在智慧交通領(lǐng)域中的重要體現(xiàn)，其充分利用了人工智能技術(shù)，在交通路口應(yīng)用智能交通機(jī)器人來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，以全面了解交通道路口每一個(gè)時(shí)刻的交通狀況，獲得相關(guān)信息，可以通過(guò)已經(jīng)設(shè)定好的程序來(lái)進(jìn)行計(jì)算，輔助道路智慧。智能交通機(jī)器人可以連接到交通信號(hào)燈系統(tǒng)中，其可以自主地通過(guò)實(shí)際路口情況，來(lái)進(jìn)行判斷和分析，作出正確的決策，調(diào)整交通信號(hào)燈，以舒緩交通壓力。智能交通機(jī)器人的功能十分豐富，不僅能夠起到安全宣傳和警示的作用，還能利用手臂來(lái)進(jìn)行交通指揮，提醒駕駛者注意信號(hào)燈，讓行人遵循交通規(guī)則。這大大減少了交警的工作負(fù)擔(dān)，起到了有效的輔助作用。當(dāng)有行人或是駕駛者違反交通規(guī)則時(shí)，智能交通機(jī)器人可通過(guò)圖片識(shí)別技術(shù)來(lái)予以監(jiān)測(cè)，并予以安全提醒和違法警告。

4.2 人工智能技術(shù)進(jìn)行城市交通誘導(dǎo)

4.2.1 道路識(shí)別

除了在交通路口應(yīng)用智能交通機(jī)器人來(lái)監(jiān)測(cè)交通環(huán)境外，還可以利用人工智能技術(shù)來(lái)進(jìn)行道路識(shí)別，推進(jìn)智慧交通的發(fā)展。道路識(shí)別指的是監(jiān)控將道路的實(shí)時(shí)畫(huà)面?zhèn)鬏斢谔幚矶?，并?duì)其進(jìn)行灰度化處理，可根據(jù)一定的特征來(lái)區(qū)分不同的道路和車(chē)輛。有效應(yīng)用道路識(shí)別技術(shù)，可計(jì)算出車(chē)輛的速度和車(chē)流的密度，實(shí)時(shí)把控當(dāng)時(shí)的道路情況。當(dāng)前所使用的導(dǎo)航軟件系統(tǒng)中，便可以通過(guò)道路識(shí)別來(lái)幫助駕駛者規(guī)劃更好地出行路線(xiàn)，判斷駕駛者達(dá)到目的地的時(shí)長(zhǎng)，規(guī)避擁堵路段，有利于降低交通事故安全風(fēng)險(xiǎn)，疏通道路擁堵。

4.2.2 交通信號(hào)燈

基于道路識(shí)別的交通信號(hào)燈更加智能，其可以通過(guò)判斷交通路況的實(shí)施狀態(tài)，來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)信號(hào)燈的秒數(shù)，以提高交通信號(hào)燈的應(yīng)用效果。每一段道路，在不同的時(shí)間段，其車(chē)流量都有所不同，根據(jù)道路識(shí)別系統(tǒng)得到的實(shí)時(shí)信息，可使交通信號(hào)燈的秒數(shù)時(shí)間更加合理，加快車(chē)輛流通速度，避免長(zhǎng)時(shí)間的擁堵，有效促進(jìn)交通效率的提升。

4.2.3 智能出行

應(yīng)用人工智能技術(shù)，推動(dòng)智慧交通發(fā)展，其目的在于解決人們的民生問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)人們的智能出行，為其提供舒適、安全而便利的出行方式?，F(xiàn)階段，幾乎每一個(gè)人出行都會(huì)運(yùn)用到智能導(dǎo)航，這是因?yàn)橐苿?dòng)地圖給人們帶來(lái)了巨大的便利，可隨時(shí)隨地查找前往目的地的路線(xiàn)，并使移動(dòng)地圖中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)也都愈發(fā)精確，大多數(shù)人都會(huì)在出行的時(shí)候，于智能導(dǎo)航中搜尋最佳的出行方案。除此之外，城市公共服務(wù)與地圖服務(wù)平臺(tái)的合作，也給人們提供了便捷，如智能公交，能夠?qū)崟r(shí)告知人們公共交通數(shù)據(jù)實(shí)況，可充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)于地圖上顯示道路交通狀況。

4.3 人工智能技術(shù)解決交通規(guī)劃問(wèn)題

人工智能技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)城市交通的智慧化、信息化發(fā)展，其在交通領(lǐng)域方面有著較大的作用，有利于解決交通規(guī)劃問(wèn)題?？赏ㄟ^(guò)智能終端技術(shù)來(lái)搜集和了解車(chē)輛的實(shí)施狀況，獲取各類(lèi)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來(lái)源于樓宇、公安、交通和金融等各個(gè)方面，可利用人工智能技術(shù)的支撐，來(lái)深化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法，對(duì)交通和土地的相關(guān)性進(jìn)行量化分析，以提高交通資源利用率，做好預(yù)測(cè)工作，對(duì)當(dāng)前的城市交通網(wǎng)有所了解，為交通規(guī)劃決策提供可靠依據(jù)。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在智慧交通領(lǐng)域中應(yīng)用人工智能技術(shù)，是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的必然需求，推動(dòng)了城市現(xiàn)代化發(fā)展，具有重要作用。隨著人工智能技術(shù)的不斷創(chuàng)新，智慧交通系統(tǒng)的建立勢(shì)在必行，為使其系統(tǒng)更加完善，發(fā)揮出有效的作用，則必須加強(qiáng)對(duì)人工智能技術(shù)的研究，充分認(rèn)識(shí)人工智能技術(shù)在智慧交通領(lǐng)域中的具體應(yīng)用，并根據(jù)當(dāng)前存在的交通問(wèn)題，予以相應(yīng)的調(diào)整和改善，以提高交通運(yùn)行的便利性，為交通出行安全提供重要保障。