Kako LiDAR čini ceste sigurnijima za pješake i bicikliste

Pametni gradovi koriste inteligentno upravljanje prometom za donošenje informiranih odluka o politikama i promjenama infrastrukture koje će poboljšati sigurnost

Kako se broj stanovnika povećavao, a cestovni promet povećavao u glavnim metro područjima diljem svijeta, sigurnost pješaka i biciklista postala je sve važnija globalna briga javnog zdravlja.

Prema Centrima za kontrolu i prevenciju bolesti, 3700 ljudi dnevno smrtno strada u prometnim nesrećama diljem svijeta – ukupno više od 1,35 milijuna godišnje. Više od polovice ovih poginulih su pješaci, motociklisti i biciklisti.

Najnovije izvješće Svjetske zdravstvene organizacije (WHO) o sigurnosti na cestama navodi da su ozljede u prometu sada vodeći uzrok smrti na globalnoj razini za osobe u dobi od 5 do 29 godina. Ekonomski gubitak je golem: jedna studija u 166 zemalja procjenjuje da će ozljede od nesreća svjetsko gospodarstvo koštati 1,8 trilijuna dolara od 2015. do 2030. godine.

Uz sve više ljudi i vozila koji dijele ceste, inteligentno upravljanje cestama i pametnije prometne politike ključni su za spašavanje života i izgradnju sigurnijih gradova. Kako bi zadovoljili ovu rastuću potrebu, pametni gradovi diljem svijeta počeli su implementirati LiDAR za praćenje prometa i prikupljanje ključnih podataka za informiranje o politikama i promjenama infrastrukture za zaštitu sigurnosti pješaka i biciklista.

Evo kako funkcionira prometna inteligencija temeljena na LiDAR-u

Light Detection and Ranging (LiDAR) je time-of-flight sensing tehnologija koja pulsira lasere niske snage, sigurne za oči i mjeri vrijeme koje je potrebno laseru da dovrši povratni put između senzora i cilja. Rezultirajući podaci koriste se za generiranje 3D slika oblaka točaka, pružajući naprednu 3D percepciju i situacijsku svijest o skeniranom području. Ti se podaci zatim analiziraju računalnim softverom za percepciju kako bi se izvukli vrijedni uvidi i omogućilo donošenje odluka temeljeno na podacima u stvarnom vremenu.

Instalirani na cestama i raskrižjima, LiDAR senzori nadziru i autonomno prikupljaju podatke o prometu, uključujući kako i kada ljudi i vozila koriste ovu kritičnu infrastrukturu. Na primjer, LiDAR senzori mogu prepoznati i prebrojati pješake koji prolaze, izmjeriti količinu prometa vozila, identificirati prebrzu vožnju i druge opasnosti kao i još mnogo toga.

Ti se podaci zatim mogu usporediti prema dobu dana, danu u tjednu, kako bi se identificirali obrasci, predvidjeli sigurnosni rizici i na kraju informirali o prometnim politikama za poboljšanje sigurnosti pješaka i biciklista.

Na primjer, podaci iz LiDAR senzora trenutno se koriste u gradovima za donošenje odluka i razumijevanje ključnih metrika kao što su:

• Koliko semafora treba postaviti i gdje, da bi bili najučinkovitiji?
• Koliko bi trebalo trajati vrijeme prolaska pješaka?
• Koji sati i dani u tjednu imaju najveći promet i predstavljaju najveći sigurnosni rizik?
• Koji su najčešći čimbenici koji doprinose sigurnosnim incidentima? Kako se ti čimbenici mogu ublažiti ili eliminirati?

Uz odluke o politici vožnje i tehnologiji, prikupljeni podaci također se mogu koristiti u aplikacijama “vozila za sve” (V2X) i isporučiti vozačima i putnicima kako bi se omogućile odluke u stvarnom vremenu na cesti.

Pet prednosti LiDAR-a za praćenje prometa

Budući da LiDAR pruža najpreciznije i najdetaljnije 3D podatke od bilo koje druge tehnologije, gradske službe mogu dobiti potpunu i detaljnu sliku onoga što se događa na cestama i izvući djelotvorne uvide koji nikada nisu bili mogući s kamerama i drugim senzorskim tehnologijama. Slijedi pet prednosti LiDAR-a za inteligentno praćenje prometa.

1. Točni podaci u bilo kojem okruženju

Točnost je ključna kada su životi u pitanju. 3D LiDAR senzori pružaju točnost detekcije veću od 95 posto i pouzdanost 24/7 u svim uvjetima osvjetljenja i okoline, uključujući kišu, snijeg, vjetar, prašinu, maglu, jaku sunčevu svjetlost i vrlo slabu svjetlost. Zbog toga su LiDAR senzori idealni za vanjske primjene poput praćenja prometa i prijelaza.

2. Napredna 3D percepcija

Neki LiDAR senzori mogu uhvatiti stotine podatkovnih točaka u sekundi. Razina detalja koju LiDAR pruža omogućuje veću svijest o situaciji nego što je to moguće s kamerama ili ručnim prikupljanjem podataka.

Na primjer, uz LiDAR, korisnici mogu “vidjeti” sve objekte u skeniranom području, identificirati što je to (tj. pješak, biciklist ili vozilo) i precizno izmjeriti njihovu lokaciju i brzinu kojom putuju. Time je moguće uhvatiti potpunu sliku prometnih scenarija i točno odrediti kako spriječiti sigurnosne incidente.

3. Niski ukupni troškovi vlasništva

LiDAR senzori pružaju niske ukupne troškove vlasništva u usporedbi s alternativnim tehnologijama. Uz pokrivenost od 360 stupnjeva, potrebno je samo nekoliko uređaja za nadzor svake prometne zone. Uz nekoliko robusnih uređaja koje treba instalirati i održavati, korisnici mogu pratiti prometne aktivnosti i prikupljati kritične podatke u cijelom gradu po relativno niskoj cijeni.

4. Svestrane mogućnosti osjeta

LiDAR je snažna i svestrana tehnologija koja se može nositi s različitim zahtjevima aplikacija za praćenje prometa od identificiranja vozila pri velikim brzinama na autocestama do vizualizacije ljudi skrivenih u slijepim zonama.

5. Nula rizika od GDPR-a

Svaka aplikacija koja prati i nadzire kretanje ljudi neizbježno će izazvati zabrinutost zbog privatnosti. Srećom, LiDAR ne bilježi niti pohranjuje nikakve osobne podatke, štiteći privatnost i eliminirajući rizik od povrede GDPR-a.

Primjeri dobre prakse

3D LiDAR tehnologija već se koristi za zaštitu sigurnosti pješaka i biciklista diljem svijeta. Na primjer, 2012. Južna Koreja je bila druga najveća stopa smrtnosti pješaka među zemljama OECD-a s 10,8 smrtnih slučajeva u prometu na 100 000 ljudi.

Od tada je zemlja uložila znatne napore kako bi uspješno smanjila te brojke. Nakon uvođenja ovih promjena 2017. godine, Južna Koreja bilježi manji broj nesreća s pješacima nego prethodnih pet godina.

Projekt pametnog grada – Busan, Južna Koreja

Busan, Južna Koreja, jedan je od nekoliko pilot gradova u Južnokorejskom projektu Smart City. Problem sigurnosti na cestama ključni je dio veće inicijative zemlje za izgradnju gradova usmjerenih ljudima i budućnosti korištenjem tehnologija i inovacija koje poboljšavaju sigurnost i kvalitetu života građana.

Prije implementacije LiDAR-a za nadzor prometa, Busan je ovisio o metodama ručnog prikupljanja podataka za razumijevanje prometnih obrazaca i informiranje o cestovnoj politici. Međutim, ovaj je proces bio sklon pogreškama i zahtijevao je osoblje na terenu za prikupljanje informacija, trošeći dragocjeno vrijeme za rezultate koji nisu bili optimalni.

Osim toga, grad je razmatrao CCTV tehnologiju temeljenu na umjetnoj inteligenciji. Međutim, CCTV nije mogao osigurati pouzdanost podataka koju je grad trebao nositi s tako kritičnom primjenom kao što je sigurnost pješaka. Podaci s kojima su radili gradski dužnosnici jednostavno nisu bili dovoljno točni za donošenje informiranih odluka koje bi mogle spasiti živote.

Projekt Smart City na kraju je odabrao 3D LiDAR rješenje za kontinuirani nadzor cesta i raskrižja u Busanu. Uz točnije podatke, Busan je uspio poboljšati učinkovitost svojih prometnih politika. LiDAR je također automatizirao prikupljanje podataka, eliminirajući potrebu za ručnim metodama prikupljanja podataka sklonih pogreškama.

Pješački prijelazi u školskim zonama – Seul, Južna Koreja

Školske zone su ključno područje brige u rješavanju pitanja sigurnosti najmlađih gradskih pješaka. U lokalnom državnom okrugu Nowon-Gu u Seulu, Južna Koreja, rješenje temeljeno na LiDAR-u pružilo je podatke potrebne gradskim dužnosnicima za razumijevanje i ublažavanje čimbenika koji doprinose nesrećama u školskom području.

Senzori su prikupili opsežne podatke o svakoj zoni prijelaza škole, uključujući obrasce u prometu vozila, brzine vozila i ponašanje pješaka. Na primjer, rješenje može točno otkriti osobu koja stoji u mrtvom kutu (tj. iza parkiranog automobila), što je situacija koja često pridonosi nesrećama u kojima sudjeluju pješaci.

Podaci iz ove implementacije formirali su osnovu za nove i učinkovitije prometne politike i pomogli gradskim dužnosnicima da odluče o najboljoj tehnologiji za zaštitu pješaka i vozača.

Što možemo zaključiti?

Potreba za sigurnijim cestama i dalje je goruća briga javnog zdravlja i središnja točka pametnih gradova.

Korištenjem novih IoT tehnologija poput LiDAR-a, gradovi mogu bolje razumjeti kako zaštititi svoje građane od ozljeda i smrti na cesti.