experience the next
 
Главная  > Журнал «Experience the Next»  > Статьи из журнала

Интеллектуальные системы и безопасность дорожного движения

23.07.2008

Транспортные пробки, нарушения правил дорожного движения, ДТП – с этим общество столкнулось уже давно. Для борьбы с этим явлением в разных странах применяют свои собственные меры. Одной из таких мер, уже доказавшей свою эффективность в международной практике, является внедрение автоматизированных систем регистрации правонарушений и управления дорожным движением. подобные системы теперь внедряются и в России.

Несмотря на то что вопросы обеспечения безопасности дорожного движения решаются сегодня на федеральном уровне, тем не менее, на дорогах России ежегодно гибнет более 30 тысяч человек. Это происходит, прежде всего, из-за нарушения правил дорожного движения. Речь идет о превышении скоростного режима, движении по встречной полосе, парковке в непо- ложенном месте, вождении автотранспорта в состоянии алкогольного или наркотического опьянения и многих других факторах, влияющих на эту статистику. Большинство стран, в число которых входит и Россия, уже давно столкнулись с этими явлениями. Стремительный рост количества машин, ярко обозначившийся в последнее время, как и увеличение общей протяженности дорог, еще больше усугубили эту проблему. Для изменения сложившейся ситуации в начале 2006 года правительство РФ приняло федеральную целевую программу «Повышение безопасности дорожного движения», рассчитанную на 2006 – 2012 годы и призванную в полтора раза сократить че- ловеческие жертвы на дорогах. В рамках реализации этой программы запланировано выделение серьезных денежных средств на проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Речь идет о внедрении различных автоматизирован- ных систем, которые решают задачи от регистрации нарушений с фиксацией номера автомобиля-нарушителя до автоматического управления транспортными потоками.

Зарубежный опыт

Австралия

Как решается проблема безопасности дорожного движения в других странах? В большинстве из них применяемые меры носят не только сугубо технический, но и социальный характер. Так, в Австралии в самые сжатые сроки удалось вдвое снизить уровень аварийности на дорогах. В течение нескольких лет в штате Виктория наблюдался рост дорожно-транспортных происшествий. Например, в 1990 году на дорогах Виктории погибли 776 человек. По данным полиции, каждое второе ДТП происходило в связи с превышением скорости и управлением машиной в нетрезвом состоянии. Тогда и было решено объединить усилия полиции штата, администрации дорог, а также комиссии по дорожно-транспортным происшествиям. Руководители этих служб взяли на себя обязательства уменьшить к 2000 году число погибших до 500 в год, сократить число раненых с 40 до 24 на 10 тысяч транспортных средств и, кроме того, добиться поддержки жестких мер со стороны населения. В рамках новой программы в 1990 году были приняты меры, предусма- тривающие повсеместное выявление и при- влечение к ответственности нарушителей. По местному телевидению начали показы- вать информацию обо всех крупных ДТП в штате. На основных магистралях ужесточили контроль за скоростью, за использованием ремней безопасности. Многократно увеличилось количество автоматических измерителей с фоторегистрацией. Полиция использовала даже мобильные видеокамеры. Ежемесячно фиксировалась скорость более двух миллионов автомобилей, а это почти треть всего автопарка штата. За шесть лет стражи порядка выписали более трех миллионов квитанций за превы- шение скорости. Полицейские добились невероятного результата: за шесть лет в 15 раз сократилась армия водителей-лихачей. Жители штата знали: если превысишь скорость, тебя обязательно оштрафуют. Еще одно австралийское новшество – появление на дорогах мобильных наркологи- ческих лабораторий, операторы которых ежегодно проводили до миллиона тестов водителей. Результат не заставил себя ждать – количество погибших в ДТП, связанных с употреблением водителем алкого- ля, снизилось на 51%. Население постоянно информировали о проводимых мероприятиях по телевидению. Социальная реклама дорожной полиции продержалась на телевидении несколько лет и доказала свою эффективность. Задачи, поставленные на 2000 год, удалось выполнить гораздо раньше – в 1992 и 1994 годах.

Великобритания

Интересен опыт использования автоматической видеорегистрации в Великобритании. Начать можно с того, что въезд в центр Лондона является платным для частного автотранспорта. Камеры считывают номера автомобилей, после чего производится их автоматическое распознавание и сравнение с базой данных полиции. За каждый въезд оформляется квитанция, которая отправляется на адрес владельца автомобиля. Таким же образом приходит и квитанция за нарушение правил.

Повсеместное использование на дорогах Великобритании видеокамер, фиксирующих нарушения скоростного режима, заставило местных водителей тщательнее соблюдать правила дорожного движения. По информации английского издания «The Times», количество водителей, грубо превышающих скорость в городской черте (на 14 и более километров в час), снизилось с 37% в 1996 году до 19% в 2006 году. Одновременно с этим число смертей пешеходов из-за аварий за последнее десятилетие уменьшилось почти на треть.

Сингапур

В Сингапуре детекторы транспорта стоят на каждых 500 метрах, видеокамеры – на каждом километре трасс. Кроме того, видеокамерами оборудован каждый светофор и городские автобусы. В сборе информации помогают такси, оснащенные транспондерами – приборами, позволяющими отслеживать положение машины и скорость ее передвижения. Вся собранная информация стекается в единый центр управления дорожным движением.

В Сингапуре действуют поистине «драконовские» меры борьбы с нарушителями. Так, использование мобильного телефона во время вождения карается штрафом в 650 долларов или 6 месяцами тюрьмы. Кроме того, строго контролируется рост количества личных автомобилей. Система квот, пошлин и дорожных налогов, а также заоблачные цены на машины приводят к тому, что покупка первого, не самого дорогого автомобиля может обойтись более чем в 100 000 долларов. В результате автопарк города растет строго запрограммированно – на 3% в год. На 1000 жителей приходится 178 машин – это выдающийся по скромности показатель для страны с ежегодным ВВП на душу населения 28 400 долларов. При довольно активном дорожном строительстве и применении других мер борьбы с заторами (например, госучреждения начинают работать в разное время, чтобы служащие не выезжали на улицы одновременно) властям удалось эффективно решить проблему пробок: Сингапур считается одним из самых благополучных мегаполисов в части уличного движения.

Интеллектуальные транспортные системы

С 1 июля 2008 года в России вступают в силу изменения, вносимые в Кодекс РФ об административных правонарушениях, связанные с фиксацией административ- ных правонарушений на дорогах при использовании специальных технических средств, работающих в автоматическом режиме. Если ранее для того чтобы выписать квитанцию на штраф, было необходимо участие инспектора ГИБДД и самого нарушителя, а видеозапись могла использоваться только в качестве доказательной базы, то после 1 июля при фиксации нарушения система может автоматически «выписывать» квитанции и отправлять их на адрес лица, в отношении которого возбуждено дело об административном правонарушении. К административной ответственности будет привлекаться владелец транспортного средства в том случае, если он не сможет предоставить достоверные сведения о лице, во владении которого транспортное средство находилось в момент фиксации правонарушения, либо о том, что транспортное средство выбыло из его обладания в результате противоправных действий других лиц. Конечно, новый законопроект не понравится людям, практикующим продажу своих личных автомобилей по генеральной доверенности. Однако это не очень большая плата за ту эффективность в борьбе с нарушениями ПДД и дорожно-транспортными происшествиями, которой, как показывает зарубежный опыт, можно достичь при грамотном внедрении автоматической системы регистрации.

Борьба с нарушителями не единственная задача интеллектуальных транспортных систем. Другой важной стороной их внедрения является автоматическое регулирование транспортных потоков и, как следствие, повышение пропускной способности дорог и снижение количества заторов.

Каким образом регулируются потоки автомобилей? Один из способов – создание так называемых зеленых волн: светофоры настраиваются таким образом, что при определенной скорости движения потока при проезде одного светофора на зеленый свет большая часть машин подъедет к следующему светофору, когда там будет включен зеленый сигнал, – и так далее. Однако при ограничении скорости движения в городе 60 км/ч поток зачастую движется быстрее. А создавать зеленые волны под скорость, например, 80 км/ч – значит, провоцировать нарушения. К тому же, количество автомобилей в последнее время сильно возросло, и во многих случаях избежать затора не удается.

Как возникает автомобильная пробка? При неоптимальном режиме работы светофора перед ним скапливается «хвост» из машин. С течением времени этот хвост растет и доходит до следующего перекрестка, что затрудняет движение не только по этой дороге, но и по перпендикулярной. В то же время часто складывается ситуация, когда перед светофором собирается затор, а за светофором шоссе свободно. При этом на перпендикулярной дороге никакой пробки нет. Ясно, что для решения проблемы не обойтись без регулирования движения в режиме реального времени, с учетом сложившейся дорожной обстановки. Для этого на обеих дорогах перед перекрестком должны быть установлены камеры или датчики, определяющие загруженность трасс. При возникновении затора в одном из направлений нужно увеличить пропускную способность светофора в этом направлении.

Если избежать появления пробки в некоторых местах все же не удается, то можно устанавливать так называемые сдерживающие светофоры, которые будут собирать пробку, например, в промзоне, обеспечивая свободное движение транспорта в жилом секторе – ведь известно, что наибольшее количество вредных веществ автомобиль выделяет в начале движения, кроме того, в заторе на единицу площади приходится большее количество машин. Но и работа сдерживающих светофоров должна регулироваться в соответствии с реальной обстановкой, иначе затор перед ними будет даже в тех случаях, когда его можно было бы избежать. При этом система, осуществляющая автоматическое регулирование потоков, должна быть единой для всего города, чтобы обеспечивать максимальную пропускную способность всех дорог на его территории. Иначе эффективное функционирование одного перекрестка может, например, парализовать движение в соседнем районе.

Система городского масштаба

С работой городской дорожной сети связана работа различных предприятий. Например, ремонтом дорожного полотна занимаются дорожные службы, за состоянием мостов и тоннелей следит другая организация (в Москве этим занимается ГУП «Гормост»), а за регулирование и безопасность дорожного движения отвечает ГИБДД. При этом правительству города иногда требуется перекрыть часть дорог, например для проведения демонстрации. Заниматься статистикой дорожного движения и предоставлять правительству города всю необходимую информацию могла бы единая интеллектуальная транспортная система. Она должна обеспечить эффективный обмен данными между всеми заинтересованными организациями, регулировать работу светофоров и других технических средств управления дорожным движением, таких как информационные табло и управляемые дорожные знаки, корректировать режим работы этих средств в соответствии с реальной дорожной обстановкой. Примером внедрения единых систем безопасности городского масштаба являются реализуемые в различных городах России проекты «Безопасный город». Наиболее развит комплекс «Безопасный город», основанный на платформе «Интеллект», в Москве. Функции управляющей инстанции здесь выполняет система управления безопасностью города (СУБГ). Именно здесь собирается информация со всех установленных в городе камер и различных датчиков, которая в дальнейшем предоставляется по запросу различным службам – МВД, ФСБ, МЧС и другим.

Транспортная статистика необходима для планирования развития дорожной сети. Именно эта статистика позволит эффективно распределять вкладываемые в дороги средства и быстро устранять наиболее проблемные места. Одним из таких мест для крупных городов являются несанкционированные парковки. И если устранить проблему всех подобных парковок сразу может быть слишком накладно для городского бюджета, то, имея общую картину дорожного движения, городское правительство может определить наиболее «больные» места и начать решение проблемы именно с них.

Обладая необходимой статистикой, можно если и не устранить транспортные заторы полностью, то существенно увеличить пропускную способность существующих дорог и эффективно распределить средства, идущие на построение новых. Например, простая оптимизация работы светофора под транспортный поток повышает его пропускную способность на 15%. Это значит, что каждый седьмой километр новой дороги можно не строить, принимая во внимание тот факт, что стоимость одного километра современной трассы исчисляется десятками миллионов долларов. Таким образом, инвестирование в построение интеллектуальных транспортных систем – это не только затраты, но и экономия средств в будущем, причем объемы этой экономии через определенное время могут покрыть расходы, связанные с разработкой и внедрением системы.

«Интеллект» — основа единой транспортной системы

Платформа «Интеллект» компании ITV оптимальна для построения больших систем с распределенной архитектурой. Она уже используется как основа для решений «Безопасный город», внедряемых в Москве, Санкт-Петербурге, Донецке, Новосибирске, Красноярске, Шлиссельбурге, Электростали, Нижнем Новгороде и Житомире. Благодаря открытой архитектуре и широкому спектру интегрированного оборудования, «Интеллект» позволяет объединить все используемые системы в единый комплекс, организовать центральные пункты мониторинга и неограниченное количество удаленных рабочих мест. Кроме того, платформа ITV имеет встроенные средства удаленной проверки работоспособности подключенного оборудования. Эти качества жизненно необходимы для создания таких систем, как единая интеллектуальная транспортная система городского масштаба. «Интеллект» дает возможность интегрировать средства регулирования дорожного движения и управлять ими в соответствии с запрограммированными алгоритмами, собирать дорожную статистику и передавать информацию во внешние системы.

В платформе «Интеллект» есть также специализированные программные модули, позволяющие решать задачи, связанные с контролем дорожно-транспортной обстановки и автоматической регистрацией нарушений.

Модуль распознавания автомобильных номеров

Он автоматически определяет и распознает номера автомобилей в поле зрения камеры. Позволяет фиксировать и сохранять в базе данных распознанный номер, а также изображение транспортного средства, часть кадра с номерным знаком и время регистрации. Таким образом, формируется база всех транспортных средств, прошедших через зону контроля, с возможностью добавления текстового комментария к каждому распознанному номеру. Дополнительный модуль «Радар» позволяет применять для определения скорости автомобилей сертифицированные аппаратные средства – радары.

Модуль контроля характеристик транспортных потоков

Ведет учет статистических характеристик транспортного потока – количества проехавших автомобилей, их скорости, загруженности дороги и других характеристик. Данные, предоставляемые модулем, позволяют реализовать алгоритмы регулирования дорожного движения с учетом реальной дорожно-транспортной обстановки, автоматически фиксировать факты ДТП и автомобильных пробок, определять типы транспортных средств и рассчитывать интенсивность движения на заданном участке. Доступны отчеты за определенный период времени (час, сутки и т. д.) как в табличной форме, так и в виде графиков.

С использованием этих модулей на платформе «Интеллект» можно создавать распределенные системы, ведущие централизованный сбор дорожной статистики, регистрирующие ДТП, пробки и нарушения правил дорожного движения. Например, используя данные о скорости автомобилей вместе с распознанными номерами, можно создать базу всех нарушений скоростного режима, содержащую данные нарушителей, время фиксации и видеоролик с записью факта нарушения. Вся необходимая информация может оперативно передаваться на ближайшие посты ГИБДД. Так, все распознаваемые номера могут сравниваться с внешней SQL-базой номеров – например, это может быть база автомобилей, числящихся в розыске. При совпадении номера проехавшего автомобиля с одним из номеров в базе «Интеллектом» будет подано сообщение оператору, что позволит незамедлительно принять меры по задержанию автомобиля.

Удобная система поиска в базе данных по различным критериям с фильтрацией по скорости и типам транспортных средств позволяет быстро находить нужную информацию. Например, можно найти в базе все зафиксированные автомобили, скорость движения которых в населенном пункте была выше 60 км/ч. Отчеты по выбранным данным могут представляться как в текстовом виде, так и в виде наглядных графиков.


Полезные материалы