孫凌紅 竇文娟

【摘要】 隨著經濟的迅速發展,高速公路上的車流量越來越大,很多大中型城市的交通越來越擁擠,交通事故頻發,已經對社會經濟的發展產生了負面影響,且,人們的生活節湊越來越快,越來越需要實時交通信息,人們充分認識到了交通信息采集用于交通管理決策和交通事件檢測中重要性,而車輛檢測技術作為交通信息采集的關鍵技術成為研究的熱點,本文分析了國內外有關車輛檢測技術的專利申請情況,從四種主要車輛檢測技術的年份申請分布、以及目前申請量比較大的視頻車輛檢測技術的國內外申請分布等方面進行分析,通過對車輛檢測技術申請量的分析,希望為我國車輛檢測技術的發展提供一些信息參考。
【關鍵詞】 車輛 檢測 視頻 專利技術 專利分析
一、引言
1947年在英國率先出現了車輛檢測器的相關專利申請,在這幾十年的時間里,隨著社會經濟和工業的快速發展,尤其日漸增大的交通壓力以及人們對交通信息的需求,車輛檢測技術得到很好的發展,尤其是近十幾年車輛檢測技術應用廣泛。
我國在“十一五”期間,交通流信息固定采集點由1.6萬個增加到7.3萬個,交通監控點由9250個增加到5.1萬個,根據tranbbs市場研究成果,2014年與2010城市智能交通整體市場規模將會翻倍增長,車輛檢測技術作為交通流采集的關鍵技術成為研究的熱點。研制出實時性、精確度都能滿足實時交通流采集的車輛檢測器是本領域研究人員的努力方向,因此大量的關于檢測的精確度和/或實時性的專利申請應運而生。
二、四種車輛檢測技術的專利申請情況
目前常見車輛檢測器主要可以分為磁頻車輛檢測器、波頻車輛檢測器、射頻車輛檢測器和視頻車輛檢測器[1]。圖1示出了上述四種車輛檢測器專利申請量的趨勢,為了能夠得到時效性較高的分析結果,同時避免專利申請公開滯后性(專利申請至專利公開有一定的時間間隔)帶來的統計誤差。現對2000年到2012年的車輛檢測器專利申請量進行分析,圖1示出了2003-2012年車輛檢測器專利申請量的年度發展趨勢,該10年的專利申請可以分為兩個時期:
圖1顯示出,磁頻車輛檢測技術和波頻車輛檢測技術的申請量趨于平穩,這是因為上述兩項車量檢測技術起源較早,其發展已經日漸成熟,處于發展的成熟期。對于視頻檢測技術的發展,其呈現穩定的增長,但是增長幅度不大,這是因為射頻技術起源于二戰時期,其開始用于軍事領域,直到20世紀90年代歐洲開始將其用于民用領域,因為其技術相對成熟,主要是領域方面的擴展,且其成本較高,因此其申請量趨于平穩;視頻車輛檢測技術呈現迅速增長趨勢。原因在于:隨著經濟的發展加速、人工智能、集成電路技術、傳感技術、通信技術的迅速發展,人們對交通智能化要求不斷提高,大量的公司以及高校開始研發實時性和準確性更高的車輛檢測器以及智能交通系統。由于磁頻車輛檢測器和波頻車輛檢測器和射頻車輛檢測技術趨于成熟,射頻車輛檢測技術應用領域越來越多,其核心技術需要突破,視頻車輛檢測技術又還在研發的初級階段,并且沒有出現新的突破,研究人員雖然依然在進行大量的基于視頻車輛檢測技術進行交通流檢測,但是研究的算法的實時性和精度都有待提高。因此,研究人員需要開發魯棒性、實時性、精度都要達到一定高度的車輛檢測算法來進行突破。
三、視頻車輛檢測技術的國內外專利申請分析
圖2顯示了視頻車量檢測技術國內外專利申請量的分布情況,從圖2可以看出我國視頻車輛檢測技術從2003-2012年一直處于迅速增長時期,這是由于我國關于視頻車輛檢測技術發展較晚。
國外從20世紀70年代就開始進行視頻車輛檢測技術的研發,在理論上和實踐上都取得了一定的成績。我國的視頻車輛檢測技術起步較晚,是到20世紀90年代才起步,目前還處于初級階段,且視頻車輛檢測技術由于其應用的環境和檢測范圍的優勢,以及國外的車輛視頻檢測器售價高(如美國ITERIS公司的vantage edge2售價在4000左右)[2],激發了研發人員的熱情。
因此專利申請量迅速增加,國外的關于視頻車輛檢測技術的申請量處于平穩增長趨勢,在已經有了比較好的研發基礎上,國外很多企業開始著重研究關于視頻車輛檢測技術的新應用,不僅僅追求檢測的精度和實時性,而且注重與其他應用的結合,例如駕駛輔助或是導航等方面的結合。
四、結語
車輛檢測技術是智能交通技術主要的組成部分,是智能交通發展的重要共性基礎技術,在智能交通相關技術亟待解決的情況下,需要車輛檢測技術的進一步研發。目前市場上地磁車輛檢測器和視頻車輛檢測器的應用處于前兩位,對基于磁頻類檢測器的研究,可通過對檢測器探頭和信號處理裝置的改進,來提高檢測器的可靠性和使用壽命,對于波頻車輛檢測器的研究重點在于提高檢測器的精度和抗干擾能力,由于此類檢測器具有便于安裝和維護的特點,因而也有著良好的發展前景。
對于射頻車輛檢測技術,急需解決核心技術,超高頻技術不完善,制約應用發展,視頻車輛檢測技術其應用前景廣闊,但是其檢測的實時性和精度需要視頻檢測算法的支撐,開發出能夠滿足實時性和精度要求的視頻車輛檢測方法是需要改進的地方。
參 考 文 獻
[1]李春杰.高速公路車輛檢測器的綜合比選[J].中國交通信息產業,2006(2).
[2] Iteris—Innovation for better mobility. http://www.iteris.com