Как технология Kinect и два арбуза могут заставить австралийские поезда работать вовремя

В Японии они называли их шири оши или «мягкие толкатели», служители железнодорожных платформ в белых перчатках, которые с некоторым стратегическим толчком и своевременно толкали пассажиров на скорости в переполненные поезда.

В большинстве случаев они были заменены дверями экранных платформ, на которых пассажиры в очереди готовы к посадке на борт.

Раздвижные двери также установлены на некоторых станциях лондонского метро. В других случаях пассажиры руководствуются разметкой пола, показывающей, где будут находиться двери поезда, с зонами, которые должны быть чистыми, чтобы у пассажиров было место для высадки.

(Некоторые лондонские пассажиры были возмущены краской для пола, когда она была введена, говоря, что это лишило их " конкурентное преимущество ».)

В часы пик на станциях Town Hall и Wynyard в Сиднее маршалы используются в рамках программы «Fast Track Platform» для выполнения аналогичной цели.

Цель в каждом случае - минимизировать так называемое «время ожидания» поезда - время, необходимое для остановки на каждой станции, чтобы пассажиры могли сесть на борт и сесть на него.

Исследователи из Центра автономных систем UTS во главе с доктором Аленом Алемпиевичем в сотрудничестве с железнодорожной инженерной группой Downer Rail разработали более эффективное решение: гораздо дешевле, чем установка раздвижных дверей на платформе; более вежлив, чем «живой шаг»; и менее физический, чем толчок в спину.

Будучи запущенным в ограниченный производственный цикл после пилотов на нескольких австралийских станциях, DwellTrack может даже помочь вам найти место в час пик. В основе лежит та же технология, что и в Xbox 360 Kinect, и два арбуза.

Что за жилище

Время задержки является самой большой переменной, влияющей на то, может ли пригородный поезд оставаться в расписании.

«Когда оператор поезда выполняет свое расписание, он смотрит на время между поездами, а затем у них также есть допуск на то, как долго поезд может находиться на платформе, прежде чем он начнет задерживать поезд позади нее. В это время сети стали более чувствительными, поскольку через них проходит больше поездов », - объясняет Стюарт Уоррен из UTS. Rapido группа что помогает связать промышленность с исследованиями университета.

Период не всегда может быть надежно предсказан, и задача усложняется с ростом числа австралийцев, использующих поезда: в Сиднее патронаж до 20 процентов только в прошлом году.

Скученность на одном конце платформы или в нижней части лестницы может создать удушающие точки, что означает, что водителям требуется больше времени, чтобы протолкнуться сквозь толпу, чтобы войти и выйти. Несколько секунд, добавленных к времени задержки, могут показаться не очень значительными, но влияние на эффект может быть серьезным. Чем дольше время пребывания на одной станции, тем больше пассажиров накапливается на следующей станции, увеличивая время пребывания там и так далее.

Вскоре расписания выходят из строя, вызывая переполненность, гнев пассажиров и хаос в путешествиях.

«Мы видели, что произошло в январе, когда они представили новое расписание. Фантастически, что они загружают больше поездов, но они становятся намного более чувствительными к времени простоя, потому что сеть Сиднея так переплетена », добавил Уоррен.

Арбузные головы

Демонстрация на технологическом мероприятии CeBIT в Сиднее на прошлой неделе, система DwellTrack использует несколько камер глубины, подключенных к Ethernet, установленных по всей длине платформы станции.

Глубина камеры - которые находятся в ныне несуществующей Kinect - работать, запуская нерегулярные точки из инфракрасного проектора на сцене. Затем инфракрасная камера фиксирует рисунок и отправляет его в процессор для определения глубины от смещения точек, которые более разнесены ближе к камере и плотнее расположены на объектах, находящихся дальше.

Затем инфракрасная камера фиксирует рисунок и отправляет его в процессор для определения глубины от смещения точек, которые более разнесены ближе к камере и плотнее расположены на объектах, находящихся дальше

Цветная камера и камера глубины

Затем система применяет методы компьютерного зрения, чтобы идентифицировать людей в отснятом материале. Чтобы отследить их, он создает «подпись от головы к плечу», которую исследователь UTS ласково называет «двумя арбузами».

«Техника работает путем подгонки эллипсоидов к трехмерным точкам, одна к голове и одна к плечам. Это способ перехода от группы трехмерных точек к попыткам интерпретировать это как личность путем подгонки этих двух эллипсоидов », - говорит Александр Виргона из UTS, исследования которого сформировали генезис DwellTrack.

«Ориентация плечевого эллипсоида может показать, в какую сторону смотрит человек. Это относится к нашей проблеме отслеживания, потому что люди обычно не двигаются вбок », - добавил он.

По мере того как люди отслеживаются вдоль платформы, система может определить, не переполнены ли определенные районы. Эта информация может быть использована для информирования маршалов платформы о том, куда им нужно перейти, или о том, что они установлены на зеленый, желтый, красный свет, чтобы пассажиры, прибывающие на платформу, знали, где не ждать.

Эта информация может быть использована для информирования маршалов платформы о том, куда им нужно перейти, или о том, что они установлены на зеленый, желтый, красный свет, чтобы пассажиры, прибывающие на платформу, знали, где не ждать

Панель инструментов DwellTrack

С Сидней Поездом прошлая неделя делая доступными данные о весе каретки - что свидетельствует о ее заполненности - с помощью API DwellTrack может отодвинуть людей на платформе от переполненных дверей каретки.

«Мы можем попытаться сопоставить их лучше. Заставьте людей стоять в нужном месте. С тонкими визуальными подсказками, чтобы побудить людей перейти к определенным частям платформы. И мы можем немного поиграть с системой, мы можем сместить нижнюю часть лестниц, заставить их покраснеть немного раньше, чтобы отговорить людей ждать там. Если мы знаем, что в инвалидной коляске заходит четвертый пользователь инвалидной коляски, мы можем включить красный свет [на соответствующем пространстве платформы], чтобы он оставался свободным », - сказал Уоррен.

«Существует долгосрочное представление о добыче этих данных, чтобы увидеть, что происходит, и есть также реакция на то, что происходит на железнодорожной платформе прямо сейчас», - добавил он.

Больше вариантов использования в будущем

DwellTrack был поддержан правительственным железнодорожным производством Центр совместных исследований , которая была создана в 2014 году. Учения по сбору данных проводились на станциях Брисбен Сентрал, Ратуша и Редферн, и запланированы дальнейшие испытания.

Группа Rapid от UTS уже произвела несколько глубинных камер - они должны быть герметично закрыты, чтобы соответствовать стандартам безопасности на железной дороге - в рамках ограниченного производственного цикла. Программное обеспечение, стоящее за ним, также коммерциализируется, что в конечном итоге Downer Rail может предложить клиентам.

Арбузы, отслеживающие человека, имеют потенциал за пределами платформы станции.

«Везде, где есть толпы людей, и вы заинтересованы в самостоятельном понимании их движения, это будет полезно», - сказала Виргона.

В то время как транспортная и розничная среда хорошо охвачены системой видеонаблюдения, методы, используемые в проекте, имеют явные преимущества для обеспечения конфиденциальности и пространственного моделирования.

«В наших кадрах гораздо меньше людей, идентифицирующих информацию, по сравнению с цветной камерой. Вы просто видите этот серый силуэт в основном - нет цвета кожи, нет цвета глаз, нет цвета волос, вы не можете многое рассказать о человеке лично из этого. Это потенциально хорошая вещь во многих контекстах », - сказал он.