城市交通是经济发展的重要基础,但随着经济的快速发展,机动化率逐年升高,道路资源供求矛盾愈发严重。交通信号定时控制方式不仅无法解决这种矛盾,甚至可能加剧由供求不平衡引起的交通拥堵问题。在这种背景下,本文设计了一种交通信号智能网络控制系统,首先采集区域内多个路口的实时视频图像信息,通过图像处理得到车流量数据;然后根据获取的数据利用智能优化算法对多个路口信号灯配时进行优化,求解得到最佳方案;最后进行区域交通信号配时的动态调控,达到减少区域总延误的目的。具体研究内容如下:系统分为上位机和下位机两部分,上位机部分对接收的视频图像进行图像处理,检测车辆并进行统计,然后使用改进萤火虫算法求解区域配时问题。在求出最优解后,上位机将配时方案下传给下位机进行调控。本文针对萤火虫算法容易陷入局部最优的缺点,引入变异操作和驱散机制进行改进。通过使用不同的标准函数进行多次测试,验证了改进萤火虫算法的有效性和可靠性。同时,将该方法应用于区域交通信号的优化配时,实验结果表明区域车流总延误有明显下降。下位机部分使用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)联合单片机模拟路口控制机。FPGA部分设计了摄像头驱动模块、图像压缩模块和以太网传输模块,通过外接摄像头进行视频图像采集,经过图像压缩后使用以太网进行图像码流的传输。单片机部分驱动数码管显示模块显示信号灯时间,并结合发光二极管(LED)模拟实际交通灯的完整功能。下位机工作时采集视频图像上传至上位机,再根据上位机下传的指令调整各路口信号灯时间,最终实现对区域交通信号的智能控制。