Системы автоматического обнаружения происшествий в тоннелях уже успели стать неотъемлемой частью мер безопасности. Средства тепловизионного контроля, усиленные специализированной видеоаналитикой, способны значительно расширить возможности системы — помимо сокращения времени реагирования на происшествия, в ряде ситуаций удаётся их предотвратить.
Пропускная способность тоннеля с двумя двухполосными проезжими частями в периоды пиковой нагрузки может достигать восьмидесяти тысяч автомобилей в сутки. Здесь практически любое, даже «лёгкое» ДТП способно привести к транспортному коллапсу. Поэтому при вводе в строй новых тоннелей и модернизации существующих первоочередное внимание уделяется системам управления, главное назначение которых — обеспечить стабильность транспортного потока за счёт минимизации риска происшествий. Современный подход к такого рода системам включает два вида наблюдения — телевизионное и тепловизионное.
Автоматическое обнаружение инцидентов в тоннелях сегодня стало насущной необходимостью: любой сбой в транспортно-логистической сети может обернуться значительными потерями для экономики.
Тепловизоры, ориентированные на рынок транспортных инфраструктур, появились равнительно недавно, но уже существуют устройства с бортовой видеоаналитикой, специально предназначенной для раннего обнаружения происшествий и нештатных ситуаций на проезжей части транспортных магистралей. Преимущества тепловизоров перед телевизионными камерами здесь достаточно очевидны: благодаря тому, что подавляющее большинство автомобилей использует двигатели внутреннего сгорания, оставляющими «тепловой след», тепловизионные камеры способны эффективно обнаруживать транспортные средства, формируя изображения в спектре инфракрасных лучей среднего и дальнего диапазонов. Для работы тепловизора не требуется освещения, и на формирование тепловой «картинки» неспособны повлиять такие атмосферные факторы, как туман, задымление, моросящий дождь и т.п.
Недавно внедрённое в высоконагруженном автомобильном тоннеле решение включило в себя комплект двухспектральных тепловизоров с бортовой видеоаналитикой. Автоматизированная обработка и сопоставление между собой изображений, поступающих с двух физически разнородных каналов, существенно расширяет спектр обнаруживаемых ситуаций, представляющих опасность как для жизни и здоровья людей, так и для бесперебойного прохождения транспортных потоков.
Помимо наблюдения внутри тоннеля, был организован и тепловизионно-телевизионный видеоконтроль въездов и выездов. Расположение камер продумано с соблюдением принципа синергии — тепловизоры и телекамеры здесь выгодно дополняют друг друга. В частности, поскольку на телевизионном изображении выезда из тоннеля, формируемом последней по ходу движения камерой, в светлое время суток неминуемо присутствует зона пересвеченного фона, съёмка в эти часы ведётся лишь по тепловизионному каналу, для которого встречная засветка не является помехой.
По тепловизионному изображению система автоматически обнаружила пешехода на краю проезжей части. В результате было сгенерировано тревожное событие, вокруг фигуры нарушителя появилась сигнальная рамка, и уполномоченные сотрудники центра управления получили соответствующие оповещения.
Несмотря на то, что установленные в тоннеле гибридные тепловизоры оборудованы бортовой видеоаналитикой, видеоданные передаются на централизованный сервер, где проводится независимая обработка изображений в среде управляющего программного обеспечения. Это уменьшает вероятность ложных срабатываний, сохраняя достаточный для обнаружения практически всех ДТП уровень чувствительности виртуальных сенсоров. Среди обнаруживаемых алгоритмами нештатных ситуаций — не только ДТП: сенсоры информируют операторов об остановившихся либо значительно снизивших скорость движения транспортных средствах, о появлении на проезжей части людей, животных и посторонних предметов, в том числе фрагментов груза; о попытках движения в запрещённом направлении, задымлениях и возгораниях.
Камеры установлены в тоннеле таким образом, чтобы их поля зрения перекрывались между собой — в случае аварии одного из устройств контроль обстановки не будет прерван. В данной инсталляции расстояние между камерами составило чуть более 50 метров. В первый же месяц эксплуатации система вовремя обнаружила аварию, когда в час пик мотоциклист врезался в заднюю часть грузовика. Вовремя прибывшие на место происшествия службы реагирования сделали всё, чтобы избежать гигантской пробки.
В дальнейшем в систему планируется ввести программный модуль искусственного интеллекта, основанный на алгоритмах глубокого машинного обучения. По завершении стадии обучения точность распознавания будет существенно повышена, а рабочая нагрузка на операторов системы будет перераспределена в пользу принятия более сложных решений, минимально подверженных риску «человеческого фактора».
