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!

    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
    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
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    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
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 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
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету