第4讲 交通信息处理技术

3.1 数据压缩技术
JPEG标准 3.1.1 JPEG标准 其它两种常见图像格式： 其它两种常见图像格式： 1）bmp格式 bmp格式
最早、最简单的图像格式，这种格式的特点是包含的图像信息 最早、最简单的图像格式， 较丰富，几乎不压缩，但由此导致了它与生俱生来的缺点--占 较丰富，几乎不压缩，但由此导致了它与生俱生来的缺点--占 -用磁盘空间过大。 用磁盘空间过大。 一张24位的800×600的bmp格式图形文件大小： 一张24位的800×600的bmp格式图形文件大小： 24位的800 格式图形文件大小 800×600× 800×600×3byte=1440000byte≈1440byte≈1.44M
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3.1 数据压缩技术
MPEG标准 3.1.2 MPEG标准 MPEG（ group） MPEG（Moving pictures experts group）标准主要应用 于动态图像数据压缩，例如视频监控图像。 于动态图像数据压缩，例如视频监控图像。
特点： 特点： 1）MPEG具有很好的兼容性。 MPEG具有很好的兼容性。 具有很好的兼容性 2）MPEG能够比其他算法提供更好的压缩比，最高可达200:1。 MPEG能够比其他算法提供更好的压缩比，最高可达200:1。 能够比其他算法提供更好的压缩比 200:1 3）MPEG在提供高压缩比的同时，对数据的损失很小。 MPEG在提供高压缩比的同时，对数据的损失很小。 在提供高压缩比的同时 有三个版本： 有三个版本：MPEG－1，MPEG－2，MPEG－4 － ， － ， －
小结
本章主要介绍了四种数据处理技术：数据压缩技术、 本章主要介绍了四种数据处理技术：数据压缩技术、信 息融合技术、交通流与行程时间预测技术、 息融合技术、交通流与行程时间预测技术、模式识别技 术。
3.3 交通流和行程时间预测技术
3.3.1 交通流预测方法
1）为什么要进行交通流预测？ 为什么要进行交通流预测？ 为动态路径诱导提供实时、可靠、准确的预测信息。 为动态路径诱导提供实时、可靠、准确的预测信息。 2）什么是短期交通流预测？预测的内容包括哪些？ 什么是短期交通流预测？预测的内容包括哪些？ 预测内容：交通量、速度、密度、旅行时间等。 预测内容：交通量、速度、密度、旅行时间等。 特性 3）预测模型的特性：实时性、准确性、可靠性。 预测模型的特性：实时性、准确性、可靠性。
3.1 数据压缩技术
（2）有损压缩 利用人类视觉对图像中的某些频率成分不敏感的特性 ，允许压缩过程中损失一定的信息，所损失的信息不 允许压缩过程中损失一定的信息， 影响对原始图像的理解。 影响对原始图像的理解。 应用范围：语言、图像、视频数据。 应用范围：语言、图像、视频数据。
3.1 数据压缩技术
第三章 交通信息处理技术
3.1 数据压缩处理技术 3.2 交通信息融合处理技术 3.3 交通流与行程时间预测技术 3.4 模式识别技术
3.1 数据压缩技术
1）数据压缩的必要性：原始采集的数据，特别是视频 数据压缩的必要性：原始采集的数据， 必要性 检测数据非常大，若不进行数据压缩， 检测数据非常大，若不进行数据压缩，将严重影响传 输效率。 输效率。 2）数据压缩的目的：采用各种方法去除冗余，以尽量 数据压缩的目的：采用各种方法去除冗余， 目的 少的数据量来表示和重建图像。 少的数据量来表示和重建图像。 3）数据压缩的分类： 数据压缩的分类： 分类 （1）无损压缩 （2）有损压缩
3.2 交通信息融合技术
3.2.1信息融合 3.2.1信息融合
为什么要进行交通信息融合？ 为什么要进行交通信息融合？ 不同传感器采集的交通信息不一定相同，一种传感器只能采 不同传感器采集的交通信息不一定相同， 集到一部分信息，所以有必要对各种交通信息进行综合处理。 集到一部分信息，所以有必要对各种交通信息进行综合处理。
JPEG标准 3.1.1 JPEG标准 JPEG（ group） JPEG（joint photographic experts group）标准主 要用于静态图像数据压缩，例如电子抓拍图像。 要用于静态图像数据压缩，例如电子抓拍图像。 JPEG文件的扩展名为.jpg或.jpeg，它用有损压缩方式 JPEG文件的扩展名为.jpg或.jpeg， 文件的扩展名为.jpg 去除冗余的图像和彩色数据， 去除冗余的图像和彩色数据，获取得极高的压缩率的 同时能展现十分丰富生动的图像。 同时能展现十分丰富生动的图像。
3.1 数据压缩技术
（1）无损压缩 利用数据的统计冗余进行压缩， 利用数据的统计冗余进行压缩，可完全恢复原始数据 而不引起任何失真， 而不引起任何失真，但压缩率受到数据统计冗余度的 理论限制，一般为2：1到5：1。 理论限制，一般为2 应用范围：文本数据、程序、特殊场合的图像数据（ 应用范围：文本数据、程序、特殊场合的图像数据（ 如指纹图像、医学图像等）。 如指纹图像、医学图像等）。
3.1 数据压缩技术
JPEG标准 3.1.1 JPEG标准 其它两种常见图像格式： 其它两种常见图像格式： 2）GIF格式 GIF格式
（1）GIF格式的特点是压缩比高，磁盘空间占用较少，所以这 GIF格式的特点是压缩比高，磁盘空间占用较少， 格式的特点是压缩比高 种图像格式迅速得到了广泛的应用。 种图像格式迅速得到了广泛的应用。 （2）可以同时存储若干幅静止图象进而形成连续的动画，使之 可以同时存储若干幅静止图象进而形成连续的动画， 2D动画的格式 动画的格式。 成为支持 2D动画的格式。 （3）增加了渐显方式。 增加了渐显方式。
3.2 交通信息融合技术
3.2.1信息融合 信息融合
3）信息融合模式：像素级融合、特征级融合、决策级融合 信息融合模式：像素级融合、特征级融合、 （1）像素级融合 直接对原始数据进行融合，从融合的数据中提取特征信息， 直接对原始数据进行融合，从融合的数据中提取特征信息，并 进行判断识别。 进行判断识别。 （2）特征级融合 先对原始信息提取特征信息， 先对原始信息提取特征信息，然后对特征信息进行综合分析处理 。 （3）决策级融合 从具体决策问题出发，充分利用特征级融合结果， 从具体决策问题出发，充分利用特征级融合结果，直接针对具体 决策目标，融合结果直接影响决策水平。 决策目标，融合结果直接影响决策水平。
冗余信息：增强系统的可靠性； 冗余信息：增强系统的可靠性； 互补信息：扩展单一传感器的性能。 互补信息：扩展单一传感器的性能。
3.2 交通信息融合技术
3.2.1信息融合 信息融合
1）信息融合的定义 通过一定的算法，对各种交通数据进行综合处理， 通过一定的算法，对各种交通数据进行综合处理，得到比任 何单个数据源更全面、更准备的交通流状况信息。 何单个数据源更全面、更准备的交通流状况信息。 2）信息融合的特点 （1）提高系统的可信度 （2）使数据采集更客观 （3）提高检测效果 （4）扩大时间和空间覆盖能力 （5）提高系统的性价比