Please use this identifier to cite or link to this item: http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/4579
Title: Розробка системи автоматичного контролю вільності перегону на ділянках напівавтоматичного блокування з використанням відеоспостереження
Other Titles: Разработка системы автоматического контроля свободности перегона на участках полуавтоматической блокировки с использованием видеонаблюдения
Design of System of Automatic Control of Railway Haul Freeness at Railway Sections Under Semi-Automatic Blocking System with Use of Video Surveillance
Authors: Маловічко, Володимир Володимирович
Маловичко, Владимир Владимирович
Malovychko, Vladimir V.
Рибалка, Роман Володимирович
Рыбалка, Роман Владимирович
Rybalka, Roman V.
Броварна, Ірина Олегівна
Brovarna, Iryna O.
Keywords: напівавтоматичне блокування
відеоспостереження
сигнальний знак
хвостовий вагон
полуавтоматическая блокировка
видеонаблюдение
сигнальный знак
хвостовой вагон
semi-automatic blocking
video surveillance
signal sign
rear-end car
КАТЗ
Issue Date: 2014
Publisher: Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Abstract: UK: Мета. Дослідження та розробка методів і засобів автоматизації контролю прибуття поїзду в повному складі з використанням відеозображень останніх вагонів, що дозволить збільшити безпеку руху поїздів на ділянках з напівавтоматичним блокуванням. Методика. Для досліджень обрана множина зображень хвостових вагонів вантажних поїздів за різних погодних умов (сніг, туман), ракурсів, кольорів фонів вагонів тощо. В результаті апріорного аналізу зображень хвостових вагонів виявлено, що особливості функціонування запропонованої системи дозволяють спростити вимоги до розпізнавання сигнального знаку, за чутливістю до його розміру та розташування. Виконане дослідження виділення сигнального знаку за кольоровою ознакою виявило потребу в попередній обробці зображень за допомогою фільтру нижніх часто. Межі діапазону для виділення пікселів за кольором складають близько 25 % від середнього еталонного зразку кольору з червоного сигнального знаку. Результати. Запропоновано систему контролю вільності перегону з використанням відеозображень хвостового вагону (з двома та одним пристроєм відеоспостереження). Наукова новизна. Виявлено, що існує значна різниця між границями відхилення по кольору, при якому досить стійко виділяється шуканий знак, і відхиленням по кольору, при якому постерігається виділення областей, що значно виходять за межі знаку. Це дозволяє встановити границі за кольоровими складовими на рівні 25 % від середнього значення, що будуть однаковими для всіх аналізуємих зображень при різних погодних умовах, зафарбуванні вагонів тощо. Практична значимість. Використання системи контролю вільності перегону зменшить вплив людського фактору шляхом автоматичної фіксації вільності перегону. Поїзний диспетчер може дистанційно корегувати рішення про наявність знаку на хвостовому вагоні, шляхом суб’єктивного візуального аналізу зображень на терміналі автоматизованого робочого місця оператора.
RU: Цель. Исследования и разработка методов и способов автоматизации контроля прибытия поезда в полном составе с использованием видеоизображений последних вагонов, что позволит увеличить безопасность движения поездов на участках с полуавтоматической блокировкой. Методика. Для исследований выбрано множество изображений хвостовых вагонов грузовых поездов при разных погодных условиях (снег, туман), ракурсах, цветах фонов вагонов и т. п. В результате априорного анализа изображений хвостовых вагонов выявлено, что особенности функционирования предложенной системы позволяют упростить требования к распознаванию сигнального знака, по чувствительности к его размеру и расположению. Проведенное исследование выделения сигнального знака по цветовому признаку выявило необходимость в предварительной обработке изображений при помощи фильтра нижних частот. Границы диапазона для выделения пикселей по цвету составляют около 25 % от среднего эталонного образца цвета из красного сигнального знака. Результаты. Предложена система контроля свободности перегона с использованием видеоизображений хвостового вагона (с двумя и одним устройством видеонаблюдения). Научная новизна. Выявлено, что существует значительная разница между границами отклонения по цвету, при котором достаточно устойчиво выделяется искомый знак, и отклонением по цвету, при котором наблюдается выделение областей, которые значительно выходят за границы знака. Это позволяет установить границы по цветовым составляющим на уровне 25 % от среднего значения, которые будут одинаковы для всех анализируемых изображений при различных погодных условиях, окрасе вагона и т. д. Практическая значимость. Использование системы контроля свободности перегона уменьшит влияние человеческого фактора путем автоматической фиксации свободности перегона. Поездной диспетчер может дистанционно корректировать решение о наличии знака на хвостовом вагоне, путем субъективного визуального анализа изображений на терминале автоматизированного рабочего места оператора.
EN: Purpose. Investigations and design of methods and techniques of automatization of control of entire train arriving with use of rear-end car video images, which allow increasing of the railway traffic safety at railway sections under semi-automatic blocking system. Methodology. The set of images of rear-end cars of freight trains under different weather conditions (snow, fog), angles, car background colours etc. was chosen for researches. A priori analysis of rear-end cars images showed, that specifics of offered system functioning allow to simplify requirements to signal sign recognition in point of sensitivity to its size and position. Performed research of signal sign selection by the colour criterion showed the necessity of image pre-processing with help of low-pass filter. Limits of range for pixels selection according to colour are about 25 % from mean etalon colour sample of a red signal sign. Findings. The system of control of railway haul freeness with use of rear end car video images (with two and single video surveillance device) is offered. Originality. Revealed the existence of significant difference between colour deviation limits, under which a target sign selected sufficiently stable, and colour deviation limits, under which selection of areas that significantly lies beyond sign limits occurs. This allow to set colour components limits at level of 25 % from mean value, which will be same for every analysed image under different weather conditions, car colours etc. Practical value. Usage of system of control of railway haul freeness will decrease the influence of human factor by automatic locking of railway haul freeness. Train dispatcher can distantly correct decision about presence of the sign at rear-end car, by visual subjective analysis of image at automated operator workstation.
Description: Маловічко, В. В. Розробка системи автоматичного контролю вільності перегону на ділянках напівавтоматичного блокування з використанням відеоспостереження / В. В. Маловічко, Р. В. Рибалка, І. О. Броварна // Електромагнітна сумісність та безпека на залізничному транспорті. — 2014. — № 8. — С. 50—56.
URI: http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/4579
Appears in Collections:№ 08 (ЕСБЗТ)
Статті КАТ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
7.pdf1,09 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.