Разработка системы интеллектуального видеоанализа для обеспечения безопасности на железнодорожных переездах

Бочкарева Валентина Сергеевна
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В настоящей работе представлены результаты разработки программы на языке Python с использованием библиотеки алгоритмов OpenCV для обработки видео с помощью плотного оптического потока и тестом временного ограничения. На примере конкретной чрезвычайной ситуации на железнодорожном переезде рассчитан тормозной путь подвижного состава, выбран примерный временной интервал работы системы видеонаблюдения, который требует отработки и коррекции в реальных условиях. Описан план действий всей системы для предотвращения ДТП. Также были выявлены неточности работы алгоритма в обработке видео для дальнейшей работы.

Современная жизнь активно набирает скорость. Человечество стремится ускорить буквально всё. Многие процессы производств автоматизируются. В обиход активно входят онлайн-покупки: можно заниматься своими делами, пока другие люди соберут и доставят твои товары в любую точку на карте. Даже для упрощения и ускорения работы по дому разработан не один десяток приборов. Новый ритм жизни не позволяет потратить даже лишние десять минут на дорогу из пункта А в пункт В.
Если в рамках города каким-либо способом увеличить скорость передвижения достаточно сложно, то междугороднее сообщение начинает «набирать скорость». Добираться автомобилем из одной точки в другую становится не удобно. Например, в командировку человек отправляется не всегда после полноценного сна, а чаще по окончании долгого трудового дня. Самолёт – один из самых быстрых способов, однако не самый удобный. Долгий досмотр и регистрация на рейс значительно увеличивают временные затраты. Также портит впечатление высокая цена, ограничения на ручную кладь и багаж. А после полета этот самый багаж еще надо получить. Также чаще всего аэропорт находятся достаточно удаленных районах города или же в области, куда тоже необходимо добраться. В связи с чем стали набирать популярность высокоскоростные поезда.
На данный момент на территории России используются следующие поезда: «Сапсан», «Ласточка» и «Аллегро». Например, сапсан способен развивать скорость до 300 км/ч. К сожалению, на данный момент не везде железнодорожное полотно позволяет представленным поездам перевозить пассажиров с максимально возможной скоростью, но работы над этим вопросом активно ведутся, а также увеличивается количество самих скоростных поездов. Вместе с этим возрастает и количество ДТП.
Железнодорожные переезды одно из самых опасных мест. Помимо того, что по большей части они никак не оборудованы, люди не готовы к увеличению скорости поездов. Теперь, например, если автомобиль застрянет на железнодорожном переезде, нет смысла идти навстречу поезду. Машинист может не заметить или не успеть затормозить, ведь высокая скорость означает и большой тормозной путь. Однако, тут есть и другая опасность. В связи с высокой скоростью человека может затянуть под поезд, что тоже является не редким случаем.
Таким образом, можно сделать вывод, что помимо вопроса о скорости передвижения, необходимо обратить внимание на обеспечение безопасности, главным образом на железнодорожных переездах.

В результате выполнения выпускной квалификационной работы было наглядно продемонстрировано, что, несмотря на общую сложность работы в области предотвращения ДТП на железнодорожных переездах, данная задача решаема и заслуживает особого внимания и дальнейшей разработки. Данная проработка послужит основой для дальнейшего тестирования и разработки в рамках проекта РЖД по обеспечению безопасности.

Википедия URL:(дата обращения 10.03.21).
Официальный сайт от РЖД «Информационный дайджест» (дата обращения 11.03.21).
Условия эксплуатации железнодорожных переездов в Российской Федерации, утвержденных приказом Министерства транспорта РФ от 31.07.2015 г. №237.
“ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕЕЗДОВ МПС РОССИИ” (УТВ. МПС РФ 29.06.98 N ЦП-566).
Показатели состояния безопасности дорожного движения. Госавтоинспекция URL: (дата обращения 12.03.21).
Системы безопасности. Security and Safety URL: (дата обращения: 13.03.21).
А.В. Смольянинов, О.В. Черепов «Общий курс железнодорожного транспорта». Екатеринбург: Издательство УрГУПС, 2013 г.
Шапиро Л., Стокман Дж. Компьютерное зрение. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2006. 752с.
S. Baker, D. Scharstein, J.P. Lewis, S. Roth, M.J. Black, R. Szeliski.: A Database and Evaluation Methodology for Optical Flow. International Journal of Computer Vision, 1–31 (2011).
Farneback, G.: Fast and Accurate Motion Estimation using Orientation Tensors and Parametric Motion Models. In: Proceedings of 15th International Conference on Pattern Recognition. Volume 1., Barcelona, Spain, IAPR (2000) 135–139.
S. Baker, D. Scharstein, J.P. Lewis, S. Roth, M.J. Black, R. Szeliski.: A Database and Evaluation Methodology for Optical Flow. International Journal of Computer Vision, 1–31 (2011).

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Вирсавия А. медицинский 1981, стоматологический, преподаватель, канди...
    4.5 (9 отзывов)
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - ... Читать все
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - медицина, биология, антропология, биогидродинамика
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету