Автор: Джоэл УАЙТ (Joel WHITE), менеджер по маркетингу в области умных транспортных систем и систем смарт-городов в рамках службы безопасности и охраны труда группы компаний Bosch
Аналитические решения для смарт-инфраструктуры
По мере того, как городские улицы и тротуары становятся все более многолюдными, планировщикам городов приходится решать новые задачи безопасности, которые создают невнимательные пешеходы, растущее число велосипедистов и увеличение нагрузки на общественный транспорт. В то же время транспортные средства с полуавтономной системой управления и смарт-технологиями, позволяющими устанавливать связь друг с другом и с придорожной инфраструктурой, становятся все более популярны в крупных городах и на автомагистралях. Перед ведущими инженерами по дорожному строительству и проектировщиками дорог стоит сложная задача: как выбрать из широкого спектра новейших технологий, ту самую, подходящую технологию, которая позволит повысить мобильность, безопасность и эффективность использования автомобильных дорог сейчас и в будущем, и которая придаст нам уверенности в том, что сделанный выбор – действительно разумное и надежное капиталовложение? IP-камеры со встроенной видеоаналитикой являются ключевым компонентом интеллектуальных транспортных систем. В сочетании с другими системами управления городской инфраструктурой и дорожным движением умные IP-камеры предоставляют сведения о дорожной ситуации, предупреждают о рисках безопасности и предоставляют информацию, необходимую для принятия решений. В результате планировщики городов и ведущие инженеры по дорожному строительству могут создать умную, безопасную и стабильную транспортную экосистему. Достоверные данные и система обнаружения Технология видеоаналитики (Video Analytics) может привнести интеллект в инфраструктуру, предлагая решения для управления транспортным потоком, для систем интеллектуальной парковки и сбора данных. Функция аналитики, встроенная в IP-камеры, дает возможность получить умные видеоустройства, способные предупреждать о рисках для безопасности и предоставлять ценную информацию, используемую в планировке автотрасс и городской инфраструктуры. Благодаря встроенной в IP-камеры функции видеоаналитики обработка данных осуществляется непосредственно в камере. Основное преимущество встроенной видеоаналитики по сравнению с серверной заключается в том, что несжатые данные поступают напрямую с матрицы камеры, что позволяет достоверно анализировать изображение и формировать данные видеоаналитики – метаданные. Передача видеопотоков с метаданными может осуществляться по каналам с разной пропускной способностью. Видеосистему легко масштабировать, не наращивая при этом серверные мощности. Так же она позволяет исключить необходимость в дорогостоящих сетях для облачной аналитики и обеспечивает непрерывный сбор метаданных. В результате появляется разветвленная сеть камер, каждая из которых действует как узел интеллектуальной обработки без единой точки отказа, что обеспечивает рентабельное и надежное решение. Превосходные по качеству видеоизображения, умная система обнаружения событий и оповещения, а также сбор и агрегация данных – все это может быть получено с одного видеоустройства. С помощью технологии машинного обучения, последнего достижения в области видеоаналитики, камеры можно научить распознавать определяемые пользователем классы объектов. Машинное обучение может использоваться для точного подсчета транспортных средств, стоящих в ожидании перед светофорами, в плотном потоке движения или в дорожных пробках. Во многих случаях использование возможностей машинного обучения может повысить точность обнаружения, тем самым позволяя производить точный подсчет транспортных средств с минимальными погрешностями. Машинное обучение также позволяет разрабатывать индивидуальные решения для удовлетворения потребностей городов и транспортных департаментов. Так, можно обнаруживать образование сосулек или снежных заносов на мостах, переездах, эстакадах и в туннелях, где они могут представлять значительный риск для безопасности автомобилистов или пешеходов.
Повышение безопасности с помощью видеоаналитики Мы улучшаем безопасность, более чутко реагируя и предупреждая о рисках на дороге. Умные IP-камеры обеспечивают автоматическое обнаружение и проверку мест ДТП по медленно движущемуся или остановившемуся потоку транспорта, по транспортным средствам, стоящим на съездах с автомагистрали, движущимся по встречной полосе, а так же по посторонним объектам на дороге, таким как потерянный груз или по другим дорожным событиям. Можно направить предупреждения в центры управления дорожным движением или же через структуру интеграции с поставщиками информационных решений для автомагистралей. IP-камеры могут запускать сторонние системы оповещения водителей на трассе, улучшая ситуационную осведомленность и позволяя им заблаговременно предпринять необходимые действия. С помощью видеоаналитики возможно: • раннее обнаружение ДТП позволяет центрам управления дорожным движением и транспортным операционным центрам запустить необходимые рабочие процессы для быстрого устранения помех на дорогах, а службам быстрого реагирования дает возможность вмешаться в ситуацию и предотвратить повторные аварии; • интеграция с модульными светодиодными табло и радиосвязью ближнего действия (DSRC) для передачи сообщений на умные транспортные средства обеспечивает мгновенное оповещение водителей о проблемах безопасности или о дорожных пробках по маршруту. Включив движение пешеходов в стратегии управления дорожным движением, планировщики городов могут способствовать тому, что пешеходы станут более заметны для автомобилистов, что повысит безопасность на перекрестках и пешеходных переходах. С помощью видеоаналитики: • обнаружение пешеходов на пешеходном переходе может быть предупреждением для диспетчера дорожного движения, который упредит сигналами светофора их перемещение, повышая тем самым безопасность и обеспечивая умное управление перекрестками; • пешеходы, нарушающие правила уличного движения в ночное время, могут активировать IP-камеру, которая, в свою очередь, включит встроенную подсветку белого света, благодаря чему пешеходы станут заметными для автомобилистов; • интеграция с информационными решениями для автомагистралей позволяет транслировать сообщения на умные транспортные средства, чтобы предупредить водителя о присутствии пешеходов в зоне движения автомобиля, а также отобразить GPS-координаты пешехода на навигаторе, которым оснащено транспортное средство. Анализ данных, позволяющий выйти за рамки безопасности С помощью функции видеоаналитики IP-камера способна классифицировать такие объекты, как легковые автомобили, грузовики, велосипеды/мотоциклы и пешеходы, а также определять скорость и траекторию их движения. Классификация объектов позволяет камерам распознавать увиденное для сбора данных. Используя видеозапись, наряду с инструментами программного обеспечения для подключения к метаданным, генерируемым камерой, мы получаем возможность извлекать данные и сохранять их в реляционных базах данных, что позволяет руководителям по планированию городской системы дорожного движения и ведущим инженерам по дорожному строительству осуществлять непрерывный сбор данных в реальном времени для анализа схем потоков в сетях автодорог. Сгенерированные камерой данные могут использоваться для реализации новых политик, обеспечивающих более безопасное и эффективное функционирование перекрестков. Эти данные также могут помочь определить, как пешеходы используют ту или иную локацию, что обеспечит понимание того, как можно улучшить систему безопасности на дорогах. Многочисленные камеры могут передавать данные на информационные панели, предоставляющие полезную информацию для бизнес-аналитики, помогая планировщикам города разобраться в схемах дорожного движения, увидеть точки образования транспортных пробок и многие другие опции. Примеры данных включают в себя: • подсчет пешеходов, велосипедов и транспортных средств; • классификацию транспортных средств, таких как легковые автомобили и грузовики; • расчет средней скорости и направления движения; • данные о загруженности дорог.
Владельцы инфраструктуры могут выбирать, нужны ли и видео, и данные, или же только данные. Если требуются только данные, то их можно передавать через соединения с низкой пропускной способностью, уменьшая нагрузку на сеть, при этом не передавать сам видеопоток. В оживленных городах видеоаналитика также может помочь отслеживать загруженность парковок, припаркованные у тротуара автомобили и следить за соблюдением правила «парковка запрещена». На парковках камеры могут подсчитывать количество свободных парковочных мест, в том числе – специализированных мест для инвалидов или электромобилей – или отслеживать въезд и выезд с парковки и передавать эти данные в системы видеонаблюдения и системы управления парковкой. Предоставление на модульных светодиодных табло такой информации, а также информации об альтернативных возможностях поиска места для парковки, может помочь водителям быстрее найти свободное парковочное место, уменьшая тем самым заторы и выбросы выхлопных газов. Для смарт-приложений для интеллектуальной парковки машинное обучение добавляет преимущество, позволяя определить, как долго автомобиль был припаркован, и многое другое. Например, у тротуара в аэропорту время парковки транспортных средств для посадки и высадки пассажиров ограничено; машинное обучение может обнаруживать припаркованные транспортные средства, превышающие максимальное отведенное время, и предупреждать о них службу охраны. Видеоаналитика с функцией машинного обучения не зависит от превышения лимита времени, тогда как при использовании стандартной аналитики данные локации обнаруженных припаркованных транспортных средств, в конечном итоге, теряются, поскольку по истечении определенного времени они становятся частью фоновой модели аналитики. Проверенное решение Хотя такого рода возможности и разработки могут показаться частью футуристических решений, смарт-технологии и взаимосвязанные решения по градостроительству и транспортной системе уже сейчас используются первопроходцами – департаментами транспорта и другими организациями в штатах и провинциях по всей Северной Америке, будь то через полномасштабное внедрение или пилотные проекты. К примеру, в одном из штатов на Среднем Западе США IP-камеры со встроенной функцией видеоаналитики помогают повысить безопасность на дорогах, предупреждая водителей об опасностях на трассе. Некоторые из таких тревожных сигналов – это предупреждения о перекрестном движении, о скорости движения на поворотах, об обнаружении пешеходов, о скоплениях машин в пробках, о проведении дорожных работ и об обнаружении автомобиля, едущего по встречной полосе. При обнаружении камерами какого-либо события запускается система информационных решений для автотрасс, позволяющая направлять сообщения о таких инцидентах непосредственно на дисплей в подключенных к смарт-системе транспортных средствах, а для подавляющего большинства неподключенных транспортных средств сообщения передаются на модульные светодиодные табло и другие системы оповещения, что повышает осведомленность о рисках и, соответственно, безопасность всех автомобилистов. Начиная от оптимизации потока автотранспорта на автомагистралях и заканчивая реализацией проектов по обеспечению безопасности пешеходов, сбором данных для планирования смарт-инфраструктуры и не только, технология с использованием видеодатчиков позволяет воплощать широкий спектр индивидуальных решений для удовлетворения потребностей градостроителей и ведущих инженеров по дорожному строительству во всем мире.
Внимание! Копирование материалов, размещенных на данном сайте допускается только со ссылкой на ресурс http://www.tzmagazine.ru