Автоматическая фиксация нарушений правил дорожного движения: новые аспекты использования

Автоматическая фиксация нарушений правил дорожного движения (ПДД) применяется в РФ и в мире достаточно широко. Кроме того, по сути, стандартом стала фиксация всего транспорта, проходящего через зону контроля, чтобы данные о его передвижении в дальнейшем использовать для поиска транспорта, занесенного в базы розыска. Проблема в настоящее время состоит в том, что такой поиск, как правило, осуществляется постфактум, то есть обнаруженный автомобиль фиксируется в центре, в силу чего немедленные процессуальные действия с ним в месте обнаружения невозможны.

В процессе эксплуатации систем фотовидеофиксации выявилась потребность не только в жесткой процессуальной работе с автомобилями, которые занесены в базы розыска, но также и в профилактических действиях с некоторыми категориями автомобилей, которые в юридическом смысле не подлежат каким-либо санкциям (задержание и т.д.), но в целях безопасности могут быть вовлечены в профилактическую работу. Примеры последнего года – автомобили, владельцы которых подлежат карантинным ограничениям.

Другие возможные применения:

• злостные нарушители правил дорожного движения;
• неплательщики штрафов;
  
• лица с высокой степенью риска потребления алкоголя или наркотиков;
• лица, которые находились вблизи места преступления и могут быть привлечены как свидетели.
  

Идентификация лица, управляющего автомобилем, в настоящее время осуществляется исключительно по государственному регистрационному знаку автомобиля (то есть косвенно на основании баз данных, также постфактум). Предлагается на основании развитых технологий осуществлять распознавание лица человека в движущемся автомобиле и результат использовать для поиска в фиксированном списке лиц и немедленной сигнализации об обнаружении такого лица.

Решение поставленных проблем возможно с применением современных технологий.

Распознавание лица через лобовое стекло автомобиля с комплекса фотовидеофиксации

Распознавание лиц людей, находящихся в автомобиле, из-за пределов автомобиля (в том числе с комплекса, фиксирующего традиционные нарушения ПДД – скоростной режим, нарушения на светофоре и т.д.) сопряжено с решением большого количества проблем:

• недостаточная освещенность, контраст между освещенностью вне пределов автомобиля и внутри автомобиля, заслонение части лиц различными предметами (головной убор, очки, козырек);
• загрязненность стекла автомобиля;
• необходимость различения водителя и пассажира.

Решение задачи распознавания лица в пределах комплексов (как мобильных, так и стационарных), как правило имеющих ограниченные
вычислительные ресурсы, требует также решения проблемы разработки алгоритмов, минимизирующих потребность в таких ресурсах.

Рис. 1. Схема взаимодействия модулей

Онлайн-реагирование на обнаружение лица или автомобиля в фиксированном списке

Для построения системы, способной в онлайн-режиме реагировать на обнаружение лица или автомобиля в фиксированном списке (рис. 1), необходимо осуществить детектирование лица в видеопотоке, а также поиск нужного человека среди множества изображений (задача идентификации лица). Особенностью применяемого в данной разработке алгоритма является использование для обучения собственного дата-сета, нарабатываемого командой проекта начиная с 2013 г. при реализации задачи в процессе обеспечения безопасности при подготовке и проведении Олимпиады-2014 в Сочи на основе АПК "Маска". Дата-сет содержит в настоящее время более 20 тыс. изображений лиц. Используемый алгоритм описан в статье в предыдущем номере журнала.

В отличие от других известных решений в данном случае берется во внимание качество шаблона в поисковой базе и при определении параметров FAR и FRR учитывается в совокупности с их значениями. На рис. 2 показан результат с учетом качества шаблона.

Рис. 2. Пример использования качества шаблона

Эта разработка реализуется с использованием предшествующего опыта:

• построение АПК "Маска" распознавания и идентификации лиц и использование его в ходе подготовки и проведения Олимпиады 2014 г. в Сочи;
• построение прототипа базы фиксированного списка ГРЗ, подлежащих контролю, на базе ГИБДД Краснодарского края;
• реализация модуля поиска в фиксированном списке на комплексах фотовидеофиксации, установленных в Краснодарском крае;
• исследование технической базы, пригодной для удовлетворения одновременно противоположных требований (с одной стороны, наличие ограничений на энергопотребление и физический размер оборудования, с другой – обеспечение максимальной производительности алгоритмов распознавания).

Актуальность разработки и реализации данной технологии контроля передвижения населения значительно возрастает при карантинных ограничениях и в условиях террористической и криминогенной обстановки на объектах транспортной инфраструктуры.

Владимир Балановский
Член бюро комиссии РАН по техногенной безопасности, профессор Академии военных наук

Сергей Гордеев
Директор "НИЦ МВС"

Иван Брец
Технический директор "НИЦ МВС", к.т.н.

Алексей Авдонов
Генеральный директор "Интерправо Инвест"

Опубликовано в журнале "Системы безопасности" №6/2020

Больше статей по теме "Транспортная безопасность"