УДК 004.4

Автоматическая городская карта происшествий

Свищёв Андрей Владимирович – страший преподаватель кафедры Практической и прикладной информатики МИРЭА – Российского технологического университета.

Агарков Алексей Вячеславович – студент МИРЭА – Российского технологического университета.

Аннотация: В настоящее время высокую актуальность имеет повышение безопасности городской среды. В данной статье производится исследование целесообразности создания и внедрения карты города, отображающей происшествия и чрезвычайные ситуации и опасности различного происхождения, в повседневное использование городского жителя. В данной статье предлагается способ создания программного продукта и готовой информационной системы взаимодействия гражданина с экстренными службами, использующего средства городской информационной инфраструктуры, для предупреждения граждан о потенциальных опасных токах города.

Ключевые слова: Безопасность, городская среда, информационная инфраструктура, веб-сервис, мобильное приложение.

В современном мире приоритетом каждого крупного города является обеспечение безопасности его жителей. С развитием города неотъемлемо повышение безопасности городской среды – обеспечения жизнедеятельности населения всесторонней защитой от потенциальных внешних угроз (природных, техногенных, экологических, криминальных и др.) [1]. Особенно перспективен в использование новых технологий по обеспечению безопасности городского населения город Москва – один из крупнейших мегаполисов Европы, где уже присутствует развитая технологическая инфраструктура. Несмотря на стремление градостроителей применять возможные меры по увеличению безопасности городской среды, многие инициативы подвергаются влиянию экономических сил, из-за чего для городов характерны физические и экологические проблемы, такие как: враждебная для человека инфраструктура и ухудшение качества окружающей среды [2, с. 2-3]. В качестве подтверждение существования проблемы, на рис. 1 приведено сравнение двух стран по смертности в результате дорожного происшествия за 2016-2019 год.

1

Рисунок 1. Количество смертей, вызванных дорожными происшествиями, в год. [7]

Описание способа решения проблемы. Один из эффективных методов, предупреждений граждан от опасностей разного рода – это, виртуальная карта города, которая в реальном времени отображает потенциально опасные для человека зоны или же – городская карта происшествий. Данные для нее, могут быть получены, разным способом, от информации со звонков граждан в экстренные службы и городских камер видеонаблюдения, до конкретных сообщений пользователей в приложении. Впоследствии сообщения граждан о несчастных случаях в приложении могут быть быстро обработаны соответствующими экстренными службами. Целесообразна интеграция данного способа управления рисками в аппаратно-программный комплекс (АПК) “Безопасный город”, главным координатором, которого является МЧС России, так это гарантирует доступ к большой базе камер видеонаблюдения и прямому взаимодействию с экстренными службами [1].

Статистика с официального портала мэра Москвы показывает, что жители города крайне активно используют городские сервисы [3]. Поэтому актуально создать веб-страницу или мобильное приложение, которое будет расширять функциональность, существующей системы. Необходимые возможности, которые целесообразно добавить в приложение с учетом технических ресурсов города являются:

  • Просмотр карты, с нанесенными специальными маркерами, указывающих места происшествий или потенциально опасные зоны;
  • Получение краткой информации о происшествиях поблизости и неблагоприятных погодных условиях;
  • Отправка сообщений о происшествии, одновременно предоставление эту информацию экстренным службам, в случае необходимости из приложения начать звонок на номер экстренной оперативной службы;

В качестве примера реализации городской карты происшествий для смартфона на рис. 2 приведена иллюстрация клиента приложения, использующая карты сервиса «Яндекс.Карты».

2

Рисунок 2. Иллюстрация реализованного приложения карты происшествий для смартфона.

Внедрение карты происшествий в городскую информационную систему. Для реализации программного решения, ключевым параметром является своевременное предоставление корректной информации. Для этого необходимо производить непрерывный мониторинг и сбор из различных источников. Можно выделить самые эффективные методы получения актуальной информации:

  • Взаимосвязь с экстренными службами (пожарной охраны, реагирования в чрезвычайных ситуациях, полиция, скорой медицинской помощи, и т.д.;
  • Городские IP-камеры (включая, камеры дворового наблюдения);
  • Сообщения пользователей приложения.

Взаимосвязь каждого из перечисленных выше источников приведена на рис. 3.

3

Рисунок 3. Систематизация источников получения информации для карты происшествий.

Далее будет рассмотрен каждый из предложенных источников.

Взаимодействие с экстренными службами. Один из эффективных методов получения информации о чрезвычайных ситуациях является прямая связь с экстренными службами, которые в полной мере располагают актуальной информацией. Обратим внимание, что через приложение возможно предоставить информацию самим экстренным службам напрямую по телефонному звонку или косвенно через сообщение из клиента приложения.

Применение IP-камер для определения чрезвычайных ситуаций. АПК “Безопасный город” располагает большим количеством IP-видео камер, что сильно расширяет возможности по получению информации. Одним из главных преимуществ IP-камер является передача видеосигнала с большой частотой через беспроводные сети передачи данных (WLAN, Wi-Fi) [4]. Все эти аппаратные возможности позволяют использовать алгоритмы обнаружения дыма. Уже существуют разработанные алгоритмы раннего обнаружения дыма с помощью камер видеонаблюдения. Для работы такого алгоритма используется последовательность кадров It-1 и It+1, которая передается на блок предварительной обработки, где производится вычитание фона для извлечения медленно движущихся пикселей [5, с. 93]. Визуализация работы алгоритма представлена на рис. 4.

4

Рисунок 4. Визуализация работы алгоритма определения дыма. [8]

Получение информации о происшествии от пользователей приложения. Рассматриваемый источник данных является одним из самых полных и имеет непосредственную связь с информационной базой данных приложения. Реализация способа заключается в предоставлении пользователю возможности отправлять или уточнять информацию через клиент приложения. Опыт в использовании такого источника уже имеет компания «Яндекс», в своем сервисе прогноза погоды. Благодаря таким сигналам пользователя прогнозы данного сервиса стали на 20% точнее[6]. Стоит отметить, что информация из предложенного источника не всегда достоверна и требует соответствующей модерации, как со стороны других пользователей, так и со стороны сервиса городской карты происшествий.

Таким образом, проблема безопасности городской среды, остро стоит в во всем современном мире, однако сильно заметно ее проявление в крупных российских городах, как правило, в силу отсутствия качественной инфраструктуры. Предложенный способ предостережения граждан с помощью городской карты происшествий, отображающей потенциально опасные места для человека, может заметно снизить количество пострадавших из-за различного рода происшествий, в том числе – несовершенства городской среды, а использование средств городской информационной инфраструктуры и интеграция в проект «Безопасный город» позволит добиться максимальной эффективности предложенного способа решения проблемы.

Список литературы

  1. Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий [Электронный ресурс] – URL: https://www.mchs.gov.ru/ (дата обращения: 04.11.2022).
  2. Полянцева E.Р. Безопасность и устойчивое развитие с учетом местных особенностей в условиях российских городов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2020.
  3. Статистика посещаемости порталов Москвы [Электронный ресурс] – URL: https://www.mos.ru/dit/function/o-departamente/stats/ (дата обращения: 11.11.2022).
  4. Меркулова Н.И., Сошнева Д.А. практическая значимость и преимущества использования IP-камер в системах охранного телевидения.
  5. Р. П. Богуш, С. В. Абламейко, Алгоритм обнаружения дыма лесного пожара на видеоизображении, Журн. Белорус. гос. ун-та. Матем. Инф., 2021, том 1, с. 91– 101.
  6. Компани Яндекс – Технологии – Как Яндекс прогнозирует погоду [Электронный ресурс] – URL: https://yandex.ru/company/technologies/meteum/ (дата оборащения 13.10.2022).
  7. Statista – The Statistics Portal [Электронный ресурс] – URL: https://www.statista.com/ (дата обращения: 05.10.2022).
  8. An early fire detection algorithm using IP cameras [Электронный ресурс] – URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22778607/ (дата обращения11.2022).

Интересная статья? Поделись ей с другими: