Технологія визначення інтенсивності дорожнього руху за даними відеоряду

Анотація

Актуальність теми дослідження. Затори на дорогах є величезною проблемою для всіх учасників дорожнього руху і причиною їх є зростаюча інтенсивність руху та незадовільна якість систем управління транспортним рухом. Системи, що управляють транспортними потоками та приймають рішення про зміну параметрів управління, мають отримувати достовірні та актуальні дані про інтенсивність трафіку. Тому одним із найважливіших завдань є збір та обробка даних про показники руху транспортних засобів.

Постановка проблеми. Усереднені за добу (чи навіть за рік) значення інтенсивності руху транспортних засобів можуть забезпечити якісні оцінки параметрів управління для усереднених значень, але не для фактичних, особливо в умовах великих коливань інтенсивності трафіку протягом доби. Для ефективного управління транспортними потоками важливо мати достатньо точну інформацію про стан дорожнього руху (його інтенсивність та завантаженість) на момент прийняття рішення. У цьому дослідженні поставлено завдання розробити технологію визначення інтенсивності дорожнього руху за послідовними значеннями показника завантаженості, що знаходяться в результаті обробки зображень відеоряду смуги дорожнього руху.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Були розглянуті наукові публікації, в яких висвітлюються наявні методи визначення інтенсивності дорожнього руху, та зроблено висновок, що ці методи не є достатньо точними для використання їх у сучасних умовах і тому суттєво обмежують розвиток інформаційних систем управління транспортним рухом.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Аналіз відеоряду зображень не використовувався раніше для автоматизованого визначення інтенсивності дорожнього руху.

Постановка завдання. Метою цього дослідження є підвищення точності визначення інтенсивності транспортного руху на основі аналізу даних відеопотоку в режимі реального часу за рахунок автоматизованої обробки даних відеоряду, отриманих з камери відеоспостереження смуги дорожнього руху.

Виклад основного матеріалу. Представлений метод визначення показника завантаженості TLCR за даними, отриманими в результаті обробки кадру відеоряду з використанням нейромережі U-Net. Послідовність упорядкованих у часі значень показника завантаженості перетворюється в послідовність показників інтенсивності транспортного руху на основі формули, яка отримана в результаті дослідження. Наведено експериментальне дослідження, яке доводить високу точність визначення показників дорожнього руху. Послідовність обробки та перетворень даних складають нову технологію визначення інтенсивності дорожнього руху.

Висновки відповідно до статті. У цьому дослідженні розроблена технологія визначення інтенсивності дорожнього руху за даними відеоряду, що надходять із відеокамери спостереження, що забезпечує набагато вищу точність оцінки інтенсивності руху транспортних засобів на ділянці дорожнього руху, ніж існуючі.