Vědci z univerzity v Memphisu představili nový systém s označením DeepWiTraffic, který se zaměřuje na chytrou analýzu silničního provozu. Nepoužívá přitom žádné drahé kamery a spoustu senzorů, pouze klasické Wi-Fi a k tomu speciálně upravenou umělou inteligenci.
Analýza silničního provozu je stále nutnější pro optimalizaci obzvláště tam, kde je velký provoz. Různé typy snímání a analýz jsou tak důležité hlavně ve městech, kde jsou často zácpy a z dat lze vyhodnotit například různá rozšíření, která je nutné dostavět. Chytrá města musí mít takové systémy už v základu, ale problém je, že v současnosti jsou systémy TMS (Traffic Monitoring System) velmi drahé - dle zprávy vyjde takové zařízení v USA určené pouze pro dvouproudovou silnici na 25 tisíc až 35 tisíc dolarů ročně dle úrovně analýzy.
Aby bylo možné pokrýt větší množství úseků silnic a dálnic, je nutné opravdu hodně snížit cenu jak za samotný hardware, tak i analýzu. A právě na to se zaměřil zmíněný vědecký tým.
DeepWiTraffic: zaměřeno na silnice
Nejprve je nutné upřesnit, že systém DeepWiTraffic slouží pro analýzu silničního provozu a nikoli pro čtení značek nebo rychlosti. V tomto směru jsou klasické kamerové systémy či radary stále primární a nenahraditelné přístroje.
Základní architektura systému DeepWiTraffic
DeepWiTraffic je určen pro rozlišení, jaký typ vozidla projel a v jakém množství. Systém je schopen rozlišit celkem pět různých variant - klasický automobil, SUV, motocykl, pickup a nákladní vozidlo. Technologie si přitom poradí i s různými objekty, které do těchto kategorií nepatří a neměly by se tak ve statistikách objevit (včetně pohybujících se lidí).
Stačí Wi-Fi a neuronová síť
Samotná technologie využívá snímání stavu Wi-Fi označovaného jako „Channel state information“, který je specifický pro každý projíždějící objekt, jež projíždí mezi vysílačem a přijímačem. Obě části jsou umístěné přímo u silnice a jak je asi u technologie Wi-Fi jasné - jsou velmi levné.
Porovnání přesnosti detekce různých systémů
Jakmile dojde k získání dat, posílají se do cloudu, kde je zpracuje připravená speciálně vycvičená umělá inteligence (hluboké neuronové sítě) optimalizovaná přesně pro tento typ dat. V současné formě se podařilo dosáhnout velmi vysoké přesnosti detekce, která je v průměru 99,4 % pro detekci průjezdu obecně (jakýkoli objekt) a průměrných 91,1 % pro rozlišení na jednotlivé typy dopravních prostředků. Tento průměr je srovnatelný s mnohem dražšími systémy založenými na jiných technologiích (kamery, LIDAR, satelity, UAV, další senzory).
Mnohem nižší cena
S novou technologií se podařilo dosáhnout toho nejdůležitějšího - nižší ceny, která je pouze kolem jednoho tisíce dolarů. To je 25× až 35× méně než u stávajících řešení TMS, což umožní rozšířit chytrou analytiku na mnohem více míst a pokrýt tak větší úseky silnic třeba i ve vzdálenějších oblastech.
Provizorní testovací pracoviště
Jedná se zatím o prototyp, protože vědci vše testovali na provizorním stanovišti s notebooky na jedné straně a vysílačem na druhé straně silnice. Ve finální verzi ale může být vše mnohem jednodušší a menší.
Originální materiál k výzkumu naleznete zde (PDF)