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!

    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 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
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 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
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету