патент
№ RU 2603455
МПК G08G1/00

СИСТЕМА И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАРУШЕНИЙ ПРАВИЛ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ НА НЕРЕГУЛИРУЕМОМ ПЕШЕХОДНОМ ПЕРЕХОДЕ

Авторы:
Ракутин Александр Николаевич
Номер заявки
2015144147/11
Дата подачи заявки
15.10.2015
Опубликовано
27.11.2016
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Чертежи 
1
Реферат

Изобретение относится к области регулирования движения дорожного транспорта. Заявлены система и способ определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе. Система включает только одну видеокамеру, а способ обеспечивает возможность определения нарушений правил дорожного движения путем сравнения траекторий движения транспортного средства и пешехода, получаемых при синергетическом анализе изображения с видеокамеры. Обеспечивается расширение функциональных возможностей определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения

1. Система определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе, содержащая видеокамеру, соединенную с блоком питания и управления, включающим в себя средство передачи данных и электронно-вычислительное устройство, которое имеет память с управляющей программой, отличающаяся тем, что видеокамера выполнена с возможностью формирования изображения зоны пешеходного перехода, включающей в себя фрагменты проезжей части попутного и встречного направления; электронно-вычислительное устройство с помощью управляющей программы выполнено с возможностью получения и записи в память изображения с видеокамеры с возможностью анализа изображения с видеокамеры, при этом распознавания государственного регистрационного знака (ГРЗ), по меньшей мере, одного транспортного средства (ТС), находящегося в зоне пешеходного перехода, определения его траектории движения и распознавания, по меньшей мере, одного пешехода, находящегося в зоне пешеходного перехода, и определения его траектории движения; а также с возможностью анализа траекторий движения транспортного средства и пешехода, при этом:
- определения нарушения правила дорожного движения «стоянка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода превышает 5 минут;
- определения нарушения правила дорожного движения «остановка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода менее 5 минут и более времени между 3 кадрами, при условии, что видеокамера формирует не менее 10 кадров в секунду;
- определения нарушения правила дорожного движения «непропуск пешехода, переходящего проезжую часть», если:
a) продолжение траектории пешехода пересекла траектория ГРЗ ТС, время появления траектории пешехода меньше времени появления траектории ГРЗ ТС, начало траектории ГРЗ ТС начинается за пределами пешеходного перехода;
b) продолжение траектории пешехода пересекли, по меньшей мере, две траектории ГРЗ ТС, движущихся в одном направлении, траекторию пешехода или ее продолжение первым пересекло ГРЗ ТС, которое находилось на максимальном удалении от начала траектории пешехода, произошла остановка или уменьшение приращения координат в вертикальной оси видеокадра траекторий ГРЗ ТС, более близких к началу траектории пешехода, с указанием в качестве нарушителя ГРЗ ТС, которое первым пересекло продолжение траектории пешехода;
- определения нарушения правила дорожного движения «обгон на пешеходном переходе», если траектория ГРЗ ТС совершила обгон, по меньшей мере, одной траектории другого ГРЗ ТС и траектория ГРЗ ТС, совершающего обгон, была зафиксирована в части кадра, обозначенного как зона встречного движения;
электронно-вычислительное устройство с помощью управляющей программы выполнено также с возможностью формирования для транспортного средства нарушителя информации о факте нарушения правил дорожного движения, а средство передачи данных выполнено с возможностью передачи информации о факте нарушения правил дорожного движения в удаленный центр обработки информации.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что средство передачи данных выполнено с возможностью передачи информации о факте нарушения правил парковки в удаленный Центр автоматизированной фиксации административных правонарушений в области дорожного движения (ЦАФАП ОДД) ГИБДД ГУ МВД России.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит инфракрасный прожектор, соединенный с блоком питания и управления и выполненный с возможностью подсвечивания в инфракрасном диапазоне ГРЗ транспортных средств, находящихся в зоне пешеходного перехода.

4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что информация о факте нарушения правила дорожного движения для каждого ТС нарушителя содержит: данные о времени, дате и месте нарушения правил дорожного движения; снимок зоны пешеходного перехода с различимым изображением пешехода, ТС нарушителя и его ГРЗ; обозначенные на снимке траектории движения пешехода и ГРЗ ТС нарушителя; обозначенные на снимке время появления начала и время появления конца траектории пешехода и траектории ГРЗ ТС нарушителя; снимок полностью читаемого ГРЗ ТС нарушителя.

5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что информация о траектории движения пешехода и ГРЗ ТС синхронизированы по времени.

6. Способ определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе, в котором посредством видеокамеры формируют изображение зоны пешеходного перехода, включающей в себя фрагменты проезжей части попутного и встречного направления; посредством электронно-вычислительного устройства с помощью управляющей программы получают и записывают в память изображение с видеокамеры, анализируют изображение с видеокамеры, при этом распознают государственный регистрационный знак (ГРЗ), по меньшей мере, одного транспортного средства (ТС), находящегося в зоне пешеходного перехода, определяют его траекторию движения и распознают, по меньшей мере, одного пешехода, находящегося в зоне пешеходного перехода, и определяют его траекторию движения, а также анализируют траекторию движения транспортного средства и пешехода, при этом:
- определяют нарушение правила дорожного движения «стоянка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода превышает 5 минут;
- определяют нарушение правила дорожного движения «остановка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода менее 5 минут и более времени между 3 кадрами, при условии, что видеокамера формирует не менее 10 кадров в секунду;
- определяют нарушение правила дорожного движения «непропуск пешехода, переходящего проезжую часть», если:
a) продолжение траектории пешехода пересекла траектория ГРЗ ТС, время появления траектории пешехода меньше времени появления траектории ГРЗ ТС, начало траектории ГРЗ ТС начинается за пределами пешеходного перехода;
b) продолжение траектории пешехода пересекли, по меньшей мере, две траектории ГРЗ ТС, движущихся в одном направлении, траекторию пешехода или ее продолжение первым пересекло ГРЗ ТС, которое находилось на максимальном удалении от начала траектории пешехода, произошла остановка или уменьшение приращения координат в вертикальной оси видеокадра траекторий ГРЗ ТС, более близких к началу траектории пешехода, с указанием в качестве нарушителя ГРЗ ТС, которое первым пересекло продолжение траектории пешехода;
- определяют нарушение правила дорожного движения «обгон на пешеходном переходе», если траектория ГРЗ ТС совершила обгон, по меньшей мере, одной траектории другого ГРЗ ТС и траектория ГРЗ ТС, совершающего обгон, была зафиксирована в части кадра обозначенного как зона встречного движения;
посредством электронно-вычислительного устройства с помощью управляющей программы также формируют для транспортного средства нарушителя информацию о факте нарушения правил дорожного движения, а посредством средства передачи данных передают информацию о факте нарушения правил дорожного движения в удаленный центр обработки информации.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что посредством средства передачи данных передают информацию о факте нарушения правил дорожного движения в удаленный Центр автоматизированной фиксации административных правонарушений в области дорожного движения (ЦАФАП ОДД) ГИБДД ГУ МВД России.

8. Способ по п. 6, отличающийся тем, что посредством инфракрасного прожектора, соединенного с блоком питания и управления подсвечивают в инфракрасном диапазоне ГРЗ транспортных средств, находящихся в зоне пешеходного перехода.

9. Способ по п. 6, отличающийся тем, что информация о факте нарушения правила дорожного движения для каждого ТС нарушителя содержит: данные о времени, дате и месте нарушения правил дорожного движения; снимок зоны пешеходного перехода с различимым изображением пешехода, ТС нарушителя и его ГРЗ; обозначенные на снимке траектории движения пешехода и ГРЗ ТС нарушителя; обозначенные на снимке время появления начала и время появления конца траектории пешехода и траектории ГРЗ ТС нарушителя; снимок полностью читаемого ГРЗ ТС нарушителя.

Описание

[1]

Изобретение относится к области регулирования движения дорожного транспорта, а именно к системам и способам определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе, и может быть использована для определения нарушений правил дорожного движения «стоянка транспортного средства на пешеходном переходе», «остановка транспортного средства на пешеходном переходе», «непропуск пешехода, переходящего проезжую часть», и «обгон на пешеходном переходе».

[2]

В настоящее время существуют системы, позволяющие регистрировать только факт одновременного движения пешехода и транспортного средства, что не позволяет произвести точное определение факта непропуска пешехода в зоне нерегулируемого пешеходного перехода. Также существующие системы анализируют не все параметры, указанные в правилах дорожного движения.

[3]

Известные способы фиксации нарушения непропуска пешехода на нерегулируемом пешеходном переходе используют следующие технические решения: сопоставление данных с радара и видеокамеры; сопоставление скорости движения ТС (транспортного средства) и траектории пешехода.

[4]

Наиболее близкой к заявленному изобретению является система определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе, описанная в патенте на полезную модель РФ №120270, в которой используют по меньшей мере одну видеокамеру и рабочую станцию в виде вычислительного модуля и радара. Видеокамера выполнена с возможностью записи видеоархива и передачи его в вычислительный модуль. Радар выполнен с возможностью определения траектории, скорости, дальности, азимута и габаритов цели. Вычислительный модуль выполнен с возможностью анализа в автоматическом режиме данных и формирования набора фотографий, которые свидетельствуют о факте непропуска пешехода на нерегулируемом пешеходном переходе. Данная система выбрана в качестве прототипа заявленного изобретения.

[5]

Недостатками системы-прототипа являются: необходимость применения многоцелевого радара и необходимость сопоставления данных с радара и видеокамеры, что увеличивает стоимость системы-прототипа; необходимость определения события непрерывности потока автомобилей и отсутствие возможности определения полного списка событий непропуска пешехода при движении нескольких транспортных средств на нерегулируемом пешеходном переходе, что снижает функциональность системы-прототипа.

[6]

Задачей заявленного изобретения является создание системы и способа определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе с уменьшенной стоимостью за счет использования только одной видеокамеры в качестве средства фиксации нарушения, с увеличенной функциональностью за счет определения всех нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе, а также за счет более эффективных методов определения нарушений путем сравнения траекторий движения транспортного средства и пешехода, получаемых при синергетическом анализе видеоизображения.

[7]

Поставленная задача решена путем создания системы определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе, содержащей видеокамеру, соединенную с блоком питания и управления, включающим в себя средство передачи данных и электронно-вычислительное устройство, которое имеет память с управляющей программой, отличающейся тем, что видеокамера выполнена с возможностью формирования изображения зоны пешеходного перехода, включающей в себя фрагменты проезжей части попутного и встречного направления; электронно-вычислительное устройство с помощью управляющей программы выполнено с возможностью получения и записи в память изображения с видеокамеры, с возможностью анализа изображения с видеокамеры, при этом распознавания государственного регистрационного знака (ГРЗ) по меньшей мере одного транспортного средства (ТС), находящегося в зоне пешеходного перехода, определения его траектории движения и распознавания по меньшей мере одного пешехода, находящегося в зоне пешеходного перехода, и определения его траектории движения; а также с возможностью анализа траекторий движения транспортного средства и пешехода, при этом:

[8]

- определения нарушения правила дорожного движения «стоянка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода превышает 5 минут;

[9]

- определения нарушения правила дорожного движения «остановка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода менее 5 минут и более времени между 3 кадрами, при условии, что видеокамера формирует не менее 10 кадров в секунду;

[10]

- определения нарушения правила дорожного движения «непропуск пешехода, переходящего проезжую часть», если:

[11]

a) продолжение траектории пешехода пересекла траектория ГРЗ ТС, время появления траектории пешехода меньше времени появления траектории ГРЗ ТС, начало траектории ГРЗ ТС начинается за пределами пешеходного перехода;

[12]

b) продолжение траектории пешехода пересекли по меньшей мере две траектории ГРЗ ТС, движущихся в одном направлении, траекторию пешехода или ее продолжение первым пересекло ГРЗ ТС, которое находилось на максимальном удалении от начала траектории пешехода, произошла остановка или уменьшение приращения координат в вертикальной оси видеокадра траекторий ГРЗ ТС, более близких к началу траектории пешехода, с указанием в качестве нарушителя ГРЗ ТС, которое первым пересекло продолжение траектории пешехода;

[13]

- определения нарушения правила дорожного движения «обгон на пешеходном переходе», если траектория ГРЗ ТС совершила обгон по меньшей мере одной траектории другого ГРЗ ТС и траектория ГРЗ ТС, совершающего обгон, была зафиксирована в части кадра, обозначенного как зона встречного движения;

[14]

электронно-вычислительное устройство с помощью управляющей программы выполнено также с возможностью формирования для транспортного средства нарушителя информации о факте нарушения правил дорожного движения, а средство передачи данных выполнено с возможностью передачи информации о факте нарушения правил дорожного движения в удаленный центр обработки информации.

[15]

В предпочтительном варианте осуществления системы средство передачи данных выполнено с возможностью передачи информации о факте нарушения правил парковки в удаленный Центр автоматизированной фиксации административных правонарушений в области дорожного движения (ЦАФАП ОДД) ГИБДД ГУ МВД России.

[16]

В предпочтительном варианте осуществления система содержит инфракрасный прожектор, соединенный с блоком питания и управления и выполненный с возможностью подсвечивания в инфракрасном диапазоне ГРЗ транспортных средств, находящихся в зоне пешеходного перехода.

[17]

В предпочтительном варианте осуществления системы информация о факте нарушения правила дорожного движения для каждого ТС нарушителя содержит: данные о времени, дате и месте нарушения правил дорожного движения; снимок зоны пешеходного перехода с различимым изображением пешехода, ТС нарушителя и его ГРЗ; обозначенные на снимке траектории движения пешехода и ГРЗ ТС нарушителя; обозначенные на снимке время появления начала и время появления конца траектории пешехода и траектории ГРЗ ТС нарушителя; снимок полностью читаемого ГРЗ ТС нарушителя.

[18]

В предпочтительном варианте осуществления системы информация о траектории движения пешехода и ГРЗ ТС синхронизированы по времени.

[19]

Поставленная задача решена также путем создания способа определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе, в котором посредством видеокамеры формируют изображение зоны пешеходного перехода, включающей в себя фрагменты проезжей части попутного и встречного направления; посредством электронно-вычислительного устройства с помощью управляющей программы получают и записывают в память изображение с видеокамеры, анализируют изображение с видеокамеры, при этом распознают государственный регистрационный знак (ГРЗ) по меньшей мере одного транспортного средства (ТС), находящегося в зоне пешеходного перехода, определяют его траекторию движения и распознают по меньшей мере одного пешехода, находящегося в зоне пешеходного перехода, и определяют его траекторию движения, а также анализируют траекторию движения транспортного средства и пешехода, при этом:

[20]

- определяют нарушение правила дорожного движения «стоянка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода превышает 5 минут;

[21]

- определяют нарушение правила дорожного движения «остановка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне пешеходного перехода менее 5 минут и более времени между 3 кадрами, при условии, что видеокамера формирует не менее 10 кадров в секунду;

[22]

- определяют нарушение правила дорожного движения «непропуск пешехода, переходящего проезжую часть», если:

[23]

a) продолжение траектории пешехода пересекла траектория ГРЗ ТС, время появления траектории пешехода меньше времени появления траектории ГРЗ ТС, начало траектории ГРЗ ТС начинается за пределами пешеходного перехода;

[24]

b) продолжение траектории пешехода пересекли по меньшей мере две траектории ГРЗ ТС, движущихся в одном направлении, траекторию пешехода или ее продолжение первым пересекло ГРЗ ТС, которое находилось на максимальном удалении от начала траектории пешехода, произошла остановка или уменьшение приращения координат в вертикальной оси видеокадра траекторий ГРЗ ТС, более близких к началу траектории пешехода, с указанием в качестве нарушителя ГРЗ ТС, которое первым пересекло продолжение траектории пешехода;

[25]

- определяют нарушение правила дорожного движения «обгон на пешеходном переходе», если траектория ГРЗ ТС совершила обгон по меньшей мере одной траектории другого ГРЗ ТС и траектория ГРЗ ТС, совершающего обгон, была зафиксирована в части кадра, обозначенного как зона встречного движения;

[26]

посредством электронно-вычислительного устройства с помощью управляющей программы также формируют для транспортного средства нарушителя информацию о факте нарушения правил дорожного движения, а посредством средства передачи данных передают информацию о факте нарушения правил дорожного движения в удаленный центр обработки информации.

[27]

В предпочтительном варианте осуществления способа посредством средства передачи данных передают информацию о факте нарушения правил дорожного движения в удаленный Центр автоматизированной фиксации административных правонарушений в области дорожного движения (ЦАФАП ОДД) ГИБДД ГУ МВД России.

[28]

В предпочтительном варианте осуществления способа посредством инфракрасного прожектора, соединенного с блоком питания и управления, подсвечивают в инфракрасном диапазоне ГРЗ транспортных средств, находящихся в зоне пешеходного перехода.

[29]

В предпочтительном варианте осуществления способа информация о факте нарушения правила дорожного движения для каждого ТС нарушителя содержит: данные о времени, дате и месте нарушения правил дорожного движения; снимок зоны пешеходного перехода с различимым изображением пешехода, ТС нарушителя и его ГРЗ; обозначенные на снимке траектории движения пешехода и ГРЗ ТС нарушителя; обозначенные на снимке время появления начала и время появления конца траектории пешехода и траектории ГРЗ ТС нарушителя; снимок полностью читаемого ГРЗ ТС нарушителя.

[30]

Для лучшего понимания заявленного изобретения далее приводится его подробное описание с соответствующими графическими материалами.

[31]

На Фиг. 1 дана общая блок-схема варианта выполнения системы определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе согласно изобретению.

[32]

Рассмотрим вариант выполнения заявленного изобретения, представленный на Фиг. 1. Система определения нарушений правил дорожного движения на нерегулируемом пешеходном переходе содержит видеокамеру 1 и инфракрасный прожектор 2, соединенные с блоком 3 питания и управления, включающим в себя средство передачи данных и электронно-вычислительное устройство, которое имеет память с управляющей программой.

[33]

Посредством видеокамеры 1 формируют изображение зоны 4 пешеходного перехода, включающей в себя фрагменты проезжей части попутного и встречного направления. Посредством электронно-вычислительного устройства с помощью управляющей программы получают и записывают в память изображение с видеокамеры 1, анализируют изображение с видеокамеры 1, при этом распознают государственный регистрационный знак (ГРЗ) по меньшей мере одного транспортного средства (ТС), находящегося в зоне 4 пешеходного перехода, определяют его траекторию движения и распознают по меньшей мере одного пешехода, находящегося в зоне пешеходного перехода, и определяют его траекторию движения, а также анализируют траекторию движения транспортного средства и пешехода следующим образом.

[34]

Определяют нарушение правила дорожного движения «стоянка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне 4 пешеходного перехода превышает 5 минут.

[35]

Определяют нарушение правила дорожного движения «остановка ТС на пешеходном переходе», если время нахождения ГРЗ ТС в любой точке его траектории движения в зоне 4 пешеходного перехода менее 5 минут и более времени между 3 кадрами, при условии, что видеокамера формирует не менее 10 кадров в секунду.

[36]

Определяют нарушение правила дорожного движения «непропуск пешехода, переходящего проезжую часть», если:

[37]

a) продолжение траектории пешехода пересекла траектория ГРЗ ТС, время появления траектории пешехода меньше времени появления траектории ГРЗ ТС, начало траектории ГРЗ ТС начинается за пределами зоны 4 пешеходного перехода;

[38]

b) продолжение траектории пешехода пересекли по меньшей мере две траектории ГРЗ ТС, движущихся в одном направлении, траекторию пешехода или ее продолжение первым пересекло ГРЗ ТС, которое находилось на максимальном удалении от начала траектории пешехода, произошла остановка или уменьшение приращения координат в вертикальной оси видеокадра траекторий ГРЗ ТС, более близких к началу траектории пешехода, с указанием в качестве нарушителя ГРЗ ТС, которое первым пересекло продолжение траектории пешехода.

[39]

Определяют нарушение правила дорожного движения «обгон на пешеходном переходе», если траектория ГРЗ ТС совершила обгон по меньшей мере одной траектории другого ГРЗ ТС и траектория ГРЗ ТС совершающего обгон была зафиксирована в части кадра, обозначенного как зона встречного движения ТС.

[40]

Посредством электронно-вычислительного устройства с помощью управляющей программы также формируют для транспортного средства нарушителя информацию о факте нарушения правил дорожного движения, а посредством средства передачи данных передают информацию о факте нарушения правил дорожного движения в удаленный центр обработки информации.

[41]

Заявленное изобретение полностью исключает выявление ложных фактов непропуска пешехода водителем транспортного средства на нерегулируемом пешеходном переходе. Используемый в заявленном изобретении метод решения задачи выявления нарушений при движении транспортного средства через нерегулируемый пешеходный переход полностью покрывает все аспекты, связанные с выявлением данного нарушения в автоматическом режиме и формирует неоспоримую доказательную базу с учетом действующего законодательства.

[42]

В заявленных системе и способе анализируют траекторию движения пешехода и траекторию движения транспортного средства по признаку движения пешехода и признаку перемещения государственного регистрационного знака транспортного средства, а также выполняют сравнительный анализ взаимного перемещения транспортных средств в зоне пешеходного перехода, выполняют анализ траекторий взаимного движения как пешехода, так и транспортных средств с целью выявления факта непропуска пешехода на контролируемом пешеходном переходе.

[43]

В предлагаемом варианте изобретения решен вопрос синхронизации информации о целях типа «пешеход» и ГРЗ ТС, так как они поступают с одной видеокамеры 1 и определяются в блоке управления и питания 3.

[44]

Хотя описанный выше вариант выполнения изобретения был изложен с целью иллюстрации настоящего изобретения, специалистам ясно, что возможны разные модификации, добавления и замены, не выходящие из объема и смысла настоящего изобретения, раскрытого в прилагаемой формуле изобретения.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты