交通標(biāo)志牌是面向所有道路使用者服務(wù)的，從這個(gè)意義上講，交通標(biāo)志牌作為交通信號(hào)的一種，應(yīng)當(dāng)全天侯讓道路使用者去識(shí)別它和看得懂它，能夠快速認(rèn)得清它。但是長(zhǎng)期以來(lái)的交通標(biāo)志不能滿足道路使用者的需求，盡管相關(guān)法律和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)早已經(jīng)提出了需求。
一、交通標(biāo)志牌的光學(xué)視認(rèn)性能分類(lèi)
我們的研究分為三大部分，第一部分是道路交通標(biāo)志光學(xué)視認(rèn)性能。
經(jīng)過(guò)研究，濟(jì)南領(lǐng)躍標(biāo)識(shí)把交通標(biāo)志的視認(rèn)性能分為三類(lèi)，第一類(lèi)是逆反射式；第二類(lèi)是照明式；第三類(lèi)是主動(dòng)發(fā)光式。這個(gè)分類(lèi)，已經(jīng)收錄進(jìn)交通百科全書(shū)。逆反射式，是目前中國(guó)在用已久的最基礎(chǔ)的交通標(biāo)志，從它的結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，就是把反光膜貼在金屬版面上。這個(gè)標(biāo)志很簡(jiǎn)單，既不能滿足全天候環(huán)境下的視認(rèn)，對(duì)于一些沒(méi)有車(chē)燈、或者燈光不足的道路使用者，是無(wú)法識(shí)別它的。照明式，濟(jì)南交通標(biāo)牌廠家把它叫做補(bǔ)光級(jí)，目前在美國(guó)、歐洲、香港、臺(tái)灣等很多地方在用。就是在逆反射式交通標(biāo)志增加外部照明的裝置，來(lái)達(dá)到全天候的視認(rèn)。外部照明從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)非常復(fù)雜，能耗也非常高。
早期中國(guó)在道路建設(shè)初期的時(shí)候，由于資金投入的關(guān)系，這一項(xiàng)技術(shù)就一直沒(méi)有引入中國(guó)。盡管中國(guó)采用的是日本高速公路建設(shè)體系，高速公路出口位置設(shè)置了確認(rèn)指路標(biāo)志，但是并沒(méi)有按照日本對(duì)出口指路標(biāo)志實(shí)施強(qiáng)制主動(dòng)發(fā)光。
主動(dòng)發(fā)光式，我們把它叫做全天候級(jí)，主要有兩種。一種是點(diǎn)陣顯示，點(diǎn)陣顯示的結(jié)構(gòu)也是比較簡(jiǎn)單的，就是在現(xiàn)有逆反射標(biāo)志板面上打孔去增加LED和光學(xué)透鏡，現(xiàn)在我們又開(kāi)發(fā)了LED內(nèi)置點(diǎn)陣技術(shù)。還有一種是面板顯示，其結(jié)構(gòu)是利用光源板或光源盒提升反光膜的透光顯示效率。
在整個(gè)道路當(dāng)中，交通標(biāo)志的信息之于所有的物體環(huán)境，標(biāo)志的信息是最重要的。即便設(shè)置了路燈的道路，路燈僅僅是為了讓我們看到視野范圍的一些物體，在有路燈的情況下，更應(yīng)該把標(biāo)志的信息提取出來(lái)，使它實(shí)現(xiàn)安全的高效的視認(rèn)。基于信息的人眼識(shí)別，如果我們純粹用LED的光，會(huì)產(chǎn)生一些光污染，還會(huì)對(duì)道路使用者的視認(rèn)、生理、心理上產(chǎn)生很多的障礙。
光，燈光、照射的光，人的眼睛是不能去視認(rèn)它的，交通標(biāo)志的視認(rèn)就必需利用光達(dá)到信息顯示，而不是直接使用光。曾經(jīng)和當(dāng)下有一些濟(jì)南領(lǐng)躍標(biāo)識(shí)廠家，只是讓標(biāo)志發(fā)出光，傷害了管理者和使用者對(duì)主動(dòng)發(fā)光技術(shù)的認(rèn)知，要不得。其實(shí)這個(gè)技術(shù)在日本的高速公路和快速路早已經(jīng)有強(qiáng)制性規(guī)定，就是所有的快速路、高速公路出口的標(biāo)志一定要夜間主動(dòng)發(fā)光。當(dāng)然，我去考察過(guò)了的，他們的發(fā)光技術(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于我們的研究成果。
面板顯示技術(shù)的結(jié)構(gòu)，比點(diǎn)陣更加簡(jiǎn)單，只是在反光膜里面增加了LED的光源板和光源盒來(lái)去解決。兩者形式的技術(shù)，均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較長(zhǎng)的使用壽命和維護(hù)簡(jiǎn)便。
二、基于物聯(lián)網(wǎng)的視覺(jué)融合、環(huán)境感知的技術(shù)研究
交通標(biāo)志接上電、發(fā)出光、連上網(wǎng)是一個(gè)大趨勢(shì)，深圳、上海等大中城市的可變交通標(biāo)志應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，于是我們?cè)谥鲃?dòng)發(fā)光的基礎(chǔ)上又做了基于物聯(lián)網(wǎng)的視覺(jué)融合、環(huán)境感知的技術(shù)研究。
交通標(biāo)志在道路交通安全中的作用有目共睹，已經(jīng)不僅僅是最早期的只是信息確認(rèn)告知作用，更多的是交通組織和預(yù)防交通事故。我們國(guó)家雖然現(xiàn)在已經(jīng)提出了安全第一、預(yù)防為主的目標(biāo)，但是沒(méi)有很好的效果。
交通標(biāo)志牌——濟(jì)南領(lǐng)躍標(biāo)識(shí)
安全第一目前是做不到的，當(dāng)前中國(guó)還停留在大量的裝護(hù)欄階段。真正管交通應(yīng)當(dāng)怎么管呢？是標(biāo)志、標(biāo)線管交通。其實(shí)，信號(hào)燈的功能都弱于交通標(biāo)志、標(biāo)線，護(hù)欄并不能起到預(yù)防交通事故的作用，只是在交通事故發(fā)生之后可以減輕傷害，但有時(shí)候也會(huì)加重傷害。要解決交通安全問(wèn)題，就是主動(dòng)預(yù)防，就要通過(guò)標(biāo)志、標(biāo)線來(lái)做控制。
合理設(shè)置道路濟(jì)南交通標(biāo)志牌是低成本提升道路安全狀況、提高道路通行效率的有效手段之一。還有一個(gè)就是傳統(tǒng)交通標(biāo)志一直是靜態(tài)的，現(xiàn)在廣義的交通標(biāo)志，包括一些信息屏的發(fā)布，都是動(dòng)態(tài)的交通標(biāo)志。
從研究的意義上來(lái)說(shuō)，一個(gè)是可以透過(guò)全天候抬升視距實(shí)現(xiàn)主動(dòng)預(yù)防交通事故；二個(gè)是能夠動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)發(fā)布信息提高路網(wǎng)運(yùn)行效率；三個(gè)是能夠面向無(wú)人駕駛時(shí)代提高更加精準(zhǔn)的信息載體；四個(gè)是低能耗，相比外部照明它有更大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性。
主動(dòng)發(fā)光象素視覺(jué)融合性研究，我們承擔(dān)了國(guó)家公路交通安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放課題《LED主動(dòng)發(fā)光道路交通標(biāo)志像素視覺(jué)融合性研究》。 發(fā)光標(biāo)志都是僅僅把LED安裝在鋁板和反光膜上，就出現(xiàn)了視認(rèn)困難的效果。
道路使用者會(huì)感覺(jué)這個(gè)東西并不好，交通管理的主管部門(mén)也就會(huì)認(rèn)為這種東西不能使用，否決掉這個(gè)技術(shù)，非?？上?。真正的主動(dòng)發(fā)光，是光源轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)了信息顯示。發(fā)光標(biāo)志北不是說(shuō)發(fā)出光來(lái)，照亮旁邊的物體、或者借助它的光看到物體，而是要提取交通標(biāo)志信息的顯示性