以前に目標を設定し、規制された鉄道交差点での交通違反を検出するためのソフトウェアとハードウェアの複合体をテストする計画に合意したので、テストの対象としてOktyabrskaya鉄道のエンジニアリングセンターを選択しました。そこには、鉄道交差点の実物大モデルが実装され、違反を修正するためのカメラと複合施設が設置されました。
レイアウトのトラフィックライトをオンにしてビデオ分析をデバッグおよびテストするプロセス
目的：
- カメラの視野内の交差点での交通灯の状態の検出
- 赤い信号での数字の認識と記録による交差点を通る車両通路の固定
使用されるハードウェアとソフトウェアの複合体の構成：
- IPカメラ、2 MP
- 産業用PC屋外ボックスマイクロ、2 GB RAM、CPU Intel Atom x5、VPU Movidius
- スイッチ
- 車両の状態登録プレートを検出および認識するためのEDGEソフトウェア
交通信号状態検出アルゴリズム：
- カメラからRTSPストリームを受信する
- ストリームをフレームにカットする
- シグナルランプのステータスの検出領域をフレーミングします
- 各ランプの輝度値をNフレーム/秒で取得する
- しきい値による輝度値の2値化
- Nフレーム/秒の分析された間隔全体にわたって逆位相のランプの動作をチェックします
- リアルタイムからの遅延を伴うトラフィックライト状態の戻り（Nフレーム/秒）
二値化前、ランプが逆位相になっているかどうかの確認は次のようになります。
二値化後：
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1
1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
検出器の動作のデモンストレーション：
オブジェクトビデオ分析を使用した鉄道交通灯の状態の検出
実装中に発生した問題：
- 夜間にカメラがIR照明をオンにし、画像が白黒になるため、その領域の色の値や赤の量を単純に検出することはできません。
- 明るさの値を測定する場合でも、車両の緊急停止信号や方向指示器などで点滅すると、ランプの反射が固定され、明るさが上下にスムーズに変化するため、1つのランプだけのデータを使用することはできません。波長に結び付けることが可能であることは明らかですが、これは、外部からの交通光の状態にリモートで影響を与えるという単純な可能性を否定するものではありません。
- 時々、トラフィックライトが予期せず動作し、2値化後のランダムな放出を最小限に抑える必要があります。たとえば、2つのランプが同時に赤く点灯したり、輝度値が一定であるが減衰が少ない状態で段階的に変化する場合は、状況は許容されます。
鉄道交通灯の仕事における期待と現実
ソリューションの利点：
- 資本コストの欠如とケーブルルートの敷設の承認
- 鉄道自動化と統合する必要はありません
- 現場での迅速な立ち上げの可能性（カメラの設置、ゾーンのマーキング、産業活動）の可用性
- ビデオアーカイブ上のデータの後処理の可能性の可用性
- 1日のさまざまな時間での動作の安定性（一定期間にわたる輝度の変化の測定値と色の検出を比較する場合）