КОМПЛЕКС ФОТОВИДЕОФИКСАЦИИ НАРУШЕНИЙ ПДД НА РЕГУЛИРУЕМОМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ПЕРЕЕЗДЕ

Полезная модель относится к средствам фотовидеофиксации и контроля соблюдения правил дорожного движения и безопасности в местах пересечения железнодорожных путей с автомобильными дорогами.
Из уровня техники известна система дистанционного контроля состояния железнодорожного пути (патент РФ №89055, МПК B61L 29/00, опубл. 27.11.2009 г.), содержащая установленную на опоре вблизи железнодорожного пути видеокамеру, подключенную через средства передачи сигнала к установленному в диспетчерском пункте приемнику информационного сигнала. Система также содержит блок регистрации полученного информационного сигнала, электронный блок анализа информационного сигнала, установленный на месте расположения указанных камер или в диспетчерском пункте с возможностью анализа получаемого изображения области зоны повышенной опасности с выявлением наличия предмета между рельсами или нарушения целостности рельсов и/или железнодорожной насыпи пути.
Недостаток указанной системы заключается в невозможности объективного контроля за соблюдением водителями транспортных средств правил дорожного движения в зоне железнодорожного переезда, а также в необходимости установки дорогостоящего оборудования на каждом локомотиве для трансляции видеосигнала в режиме реального времени.
Известно устройство для предупреждения аварийных ситуаций на железнодорожных переездах (патент РФ 2284939, МПК B61L 29/00, опубл. 10.10.2006 г.), содержащее две видеокамеры, размещенные с разных сторон железнодорожного переезда и связанные с блоком управления режимом работы видеокамер, который в свою очередь связан с блоком управления работой переездной сигнализации и с передатчиком сигналов видеокамер, подключенным к приемнику, установленному в помещении дежурного по станции и на рельсовом транспортном средстве, выход которого связан с компьютером, подключенным к мониторам и к устройству видеозаписи. В состав устройства входят также оптические датчики, связанные с блоком определения усредненных параметров освещенности и контрастности, и блок записи и хранения эталонного сигнала, к компьютеру подключен блок обнаружения препятствий, связанный в свою очередь с мониторами и блоком регистрации препятствия, который связан с блоком управления исполнительными механизмами, в помещении дежурного по станции установлены блок выделения препятствия, связанный с компьютером и мониторами и блоком регистрации аварийной ситуации, выходы последнего подключены к блоку управления исполнительными механизмами и блоку передачи информации об источнике опасности.
Недостатком данного устройства является отсутствие возможности выявлять и фиксировать факты нарушения правил дорожного движения участниками автомобильного движения, пересекающими железнодорожный переезд, в том числе идентифицировать в автоматическом режиме транспортные средства, ставшие препятствием на путях для передвижения железнодорожного состава. Отсутствие необходимой доказательной базы, полученной средствами объективного контроля, не позволяет своевременно привлечь к ответственности участников движения, умышленно нарушивших ПДД. А последнее, чаще всего является причиной опасных ситуаций в зоне ж/д переездов. Кроме того, недостатком устройства является необходимость установки дорогостоящего оборудования включающего в себя мощный передатчик и широкополосный радиоканал для передачи телевизионного изображения.
Известен сигнально-контролирующий комплекс железнодорожного переезда (патент РФ №119314, МПК B61L 29/00, опубл. 20.08.2012 г.), включающий электротехнические и электронные функциональные средства, установленные со стороны движения автотранспорта, предупреждающий знак и горизонтально расположенную пару запрещающих красных огней, видеокамеру, расположенную с возможностью одновременного наблюдения переездного пути и сигнальных огней.
Недостатком указанного аналога является отсутствие возможности автоматизированного сбора полной объективной информации об участниках дорожного движения, нарушивших ПДД или создавших опасную ситуацию для других участников дорожного движения.
Наиболее близким аналогом, взятым в качестве прототипа, является описание аппаратно-программного комплекса «Автоураган» для видеоконтроля железнодорожных переездов (страница с описанием комплекса: http://apeks-cbcce13c314e44587c6326b89eb28658), разработчиком которого является ООО «Технологии Распознавания». В состав указанного комплекса входят две пары видеокамер, размещенных по разные стороны от железнодорожного полотна, инфракрасные прожекторы и компьютер для обработки данных. Комплекс принимает сигналы от контроллера светофора и шлагбаума чтобы определять время действия запрещающего сигнала светофора для фиксации нарушений правил дорожного движения водителями транспортных средств, пересекающих железнодорожные пути.
Недостатком данного комплекса является не самое удачное расположение видеокамер для фиксации номерных знаков проезжающих транспортных средств. При подобном расположении камер номерная пластина фиксируемого транспортного средства может быть перекрыта транспортными средствами, двигающимися в противоположном направлении, что неизбежно приведет к снижению эффективности работы комплекса и появлению ошибок.
Задачей заявленной полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков существующих систем путем создания комплекса фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения на регулируемом железнодорожном переезде, обеспечивающим высокую эффективность и надежность выявления и фиксации нарушений ПДД на железнодорожных переездах в сочетании с высокими эксплуатационными показателями и низкой стоимостью.
Техническим результатом является повышение уровня безопасности в зоне железнодорожного переезда, а также обеспечение объективной доказательной базы для случаев нарушения правил дорожного движения или опасных ситуаций, созданных участниками дорожного движения в зоне железнодорожного переезда.
Технический результат и поставленная задача достигаются тем, что комплекс фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения на регулируемом железнодорожном переезде включает, по меньшей мере, четыре видеокамеры, размещенные по обе стороны от железнодорожного полотна и соединенный с ними компьютер, содержащий блок распознавания государственных регистрационных знаков (ГРЗ) транспортных средств (ТС) и выполненный с возможностью передачи данных в диспетчерский центр, при этом видеокамеры располагаются попарно с двух сторон железнодорожного полотна, где первая видеокамера из каждой пары установлена слева от проезжей части, примыкающей к переезду в непосредственной близости от него, с возможностью фиксации номерных знаков движущихся навстречу через переезд транспортных средств, а вторая видеокамера из каждой пары установлена справа от проезжей части, примыкающей к переезду, с возможностью фиксации обзорного кадра зоны переезда и сигнальных огней светофора.
Видеокамеры расположены попарно с двух сторон от железнодорожного полотна (см. Фиг. 1). В предпочтительном варианте первая видеокамера, предназначенная для фиксации ГРЗ ТС, является черно-белой, а вторая видеокамера (обзорная) - цветной с широкими углами обзора. Обычно видеокамеры размещают на высоте от 5 до 8 метров над землей на специальных опорах или крепят их к уже существующим опорам, например, опорам линий электропередач или мачтам освещения.
Как правило, обзорная видеокамера 2 размещается на некотором удалении от железнодорожного полотна, чтобы в зону ее визуального контроля попадал примыкающий к железнодорожному полотну участок дороги, а также средства переездной сигнализации, в особенности светофор 3.
Обзорная видеокамера 2 предназначена для сбора доказательной базы, обеспечивающей объективное принятие решений в отношении нарушителей правил проезда железнодорожного переезда, а также для проверки уже принятых решений на основании сохраненной записи и показаний средств переездной сигнализации в момент фиксации нарушения. Желательно, чтобы в зону видимости обзорной видеокамеры 2 (показана пунктирной линией на Фиг. 1) входила и распознающая видеокамера 1 для повышения доказательной значимости показаний последней.
Распознающая видеокамера 1 располагается вблизи железнодорожного полотна и направлена в сторону движения встречного транспортного потока со стороны переезда. Такое расположение обеспечивает максимальную видимость номерных знаков движущихся навстречу транспортных средств в зоне переезда.
В заявленном комплексе компьютер содержит программно-аппаратные средства, обеспечивающие функции обработки информации, поступающей от видеокамер (захват изображения транспортного средства, распознавание ГРЗ ТС, изображенного на кадре) и ее использование для выявления и фиксации случаев нарушений правил движения через железнодорожный переезд.
Для этих целей в компьютере находится модуль памяти, в который стекается как первичная информация от видеокамер, так и результаты ее обработки. Блок распознавания ГРЗ ТС отвечает за обработку входящего сигнала от первой (распознающей) видеокамеры 1 с каждой стороны переезда, выявление на кадре номерной пластины транспортного средства и распознавание ГРЗ ТС.
Компьютер также может включать модуль приема сигнала от контроллера переездной сигнализации, который получает сигнал о состоянии переезда и связан с блоком распознавания ГРЗ ТС. Текущее состояние сигнала светофора 3 от контроллера передается в указанный модуль, который в зависимости от настроек может включать и выключать режим распознавания ГРЗ ТС в зоне переезда.
В состав заявленного комплекса могут дополнительно входить средства голосовой (громкой) связи между дежурным по станции или диспетчером и участниками дорожного движения. Это позволяет не только вовремя информировать соответствующие службы о возможной опасности, но также сообщить причину случившегося или попросить помощь.
Общая схема заявленного комплекса и описание его работы поясняется на Фиг. 1.
Ниже приведено описание работы заявленного комплекса.
Каждая видеокамера (см. поз. 1 и 2) соединена каналом передачи данных с компьютером. Сам компьютер может быть размещен как непосредственно в зоне железнодорожного переезда (предпочтительный вариант), например, внутри помещения станции или внутри климатического шкафа на одной из опор, так и в удаленном диспетчерском центре. Сигнал от видеокамер непрерывно поступает в компьютер, где подвергается дальнейшей обработке. Результаты обработки, а также первичная информация сохраняется в модуле памяти.
Обзорные видеокамеры 2 синхронизированы по времени с распознающими видеокамерами 1 и отвечают за фиксацию общей картины железнодорожного переезда и прилегающего к нему участка дороги вместе с находящимися на нем транспортными средствами.
В зависимости от предварительных настроек, видеокамера 1 может работать как в непрерывном режиме, так и в дискретном, т.е. включаться и выключаться в зависимости от режима работы переездной сигнализации. В первом случае, распознающая видеокамера 1 фиксирует номера транспортных средств, пересекающих переезд при разрешающем и запрещающем сигнале светофора 3. Во втором случае, распознающая видеокамера 1 может включаться только при запрещающем сигнале светофора 3, либо в случае чрезвычайной ситуации.
Полученная информация поступает на обработку и хранение в компьютер. Выявление нарушителей начинается после включения запрещающего сигнала светофора 3. От контроллера светофора 3 в компьютер комплекса передается сигнал о его включении. Через заданное время необходимое для безусловного выезда вынужденно задержавшихся автомобилей из зоны железнодорожных путей, комплекс фиксирует автомобиль, оказавшийся в зоне видеоконтроля, уже как нарушителя. Передача данных может осуществляться как по проводным, так и по беспроводным линиям связи.
Информация о нарушителях периодически или в режиме реального времени передается в диспетчерский центр, где она может быть перепроверена оператором и направлена в соответствующие службы для принятия административных мер.
Пакет доказательных данных содержит информацию, идентифицирующую транспортное средство, время и место нарушения, а также информацию (кадры), полученную при помощи обзорной видеокамеры 2 в момент фиксации транспортного средства. На кадрах обзорной видеокамеры 2 видно сигнал светофора 3 в момент фиксации, а также положение транспортного средства относительно железнодорожного полотна и заградительных средств переезда. Видеозапись нарушения также сохраняется и может быть предоставлена в качестве доказательства.
Остановка транспортного средства на переезде - это прямая угроза безопасности движения. В случае длительного нахождения транспортного средства в зоне переезда компьютер автоматически может формировать тревожный сигнал для оповещения дежурного по станции или диспетчера в удаленном центре о возникновении внештатной ситуации. С помощью устройства голосовой связи диспетчер может связаться с участниками движения для выяснения причин и способов ликвидации опасной ситуации.
Для фиксации нарушений ПДД, связанных с проездом по встречной полосе на переезде, комплекс выполнен с возможностью контроля направления движения ТС по каждой полосе. Данная функция реализована на программном уровне благодаря анализу последовательности кадров, получаемых от распознающей камеры 1. При фиксации подобного события производится дополнительно запись обзорного видео состояния переезда с соответствующей обзорной видеокамеры. Все материалы по зафиксированному событию передаются в диспетчерский центр или центр выписки штрафов.
Заявленный комплекс позволяет эффективно выявлять и фиксировать нарушения правил дорожного движения в зоне регулируемого железнодорожного переезда, которые могут создавать повышенную опасность для всех участников движения, в том числе для железнодорожных составов. Основные виды нарушений, которые может фиксировать комплекс:
- проезд на запрещенный сигнал светофора;
- проезд по полосе встречного движения;
- остановка на железнодорожных путях.
Использование предлагаемого комплекса позволяет повысить эффективность борьбы с нарушениями правил дорожного движения на железнодорожных переездах, а также безопасность движения железнодорожных составов за счет своевременного выявления потенциально аварийной ситуации.