عرض الكل

Comparing Video-Based Traffic Counting to Pneumatic Tubes in NYC

لمقارنة أداء أنابيب الطرق الهوائية مع عد حركة المرور باستخدام الفيديو، أجرتTraffic Databankدراسة استمرت 72 ساعة شملت سبعة تقاطعات فيمدينة نيويورك. أظهرت هذه المقارنة المباشرة بشكل قاطع أن عد حركة المرور باستخدام الفيديو يتفوق في العديد من المجالات، بما في ذلك:

  • سلامة الفنيين:كان تركيب واستعادة أنابيب الطرق يتطلب من الفنيين التعرض للخطر لفترات طويلة، غالبًا في ظروف خطرة للغاية؛ في المقابل، لم يستغرق تركيب واستعادة كل جهاز Miovision Scout (وحدة جمع الفيديو) سوى بضع دقائق ولم يتطلب من الفنيين دخول الطريق.
  • دقة البيانات:عانت أنابيب الطرق من زيادة مزمنة في التقديرات (بنسبة 14٪) ونقص حاد في التقديرات (بنسبة 35٪)، مما أضر بشدة بسلامة بيانات دراسة حركة المرور؛ لم تعاني Miovision Scout من أي مشاكل في الدقة وقدمت بيانات دقيقة عن العالم الحقيقي.
  • قابلية التدقيق:عادةً، لا توجد طريقة لتدقيق بيانات أنابيب الطرق — يجب التخلص من البيانات التي يشتبه في أنها خاطئة، وتؤدي الأخطاء غير الملحوظة إلى إتلاف مجموعة البيانات؛ يوفر Miovision Scout سجل فيديو قابل للتدقيق بالكامل (وقد تم استخدامه في هذه الحالة لتدقيق بيانات أنابيب الطرق وتشخيص أسباب عدم دقة العد).
  • فعالية التكلفة:كان تركيب وإزالة الأنابيب على الطرق أكثر تكلفة بست مرات — وأكثر خطورة بكثير — من القيام بنفس العمل باستخدام Miovision Scout.

إجراء مقارنة موضوعية وجهاً لوجه

لإجراء مقارنة موضوعية، قامت شركة Traffic Databank بتركيب وحدات Miovision Scout وأنابيب هوائية JAMAR ATDR لإجراء دراسة مرورية لمدة 72 ساعة في سبعة تقاطعات مزدحمة في مدينة نيويورك (أربعة في مانهاتن وثلاثة في بروكلين).

نظرًا لأن Scout يجمع بيانات قائمة على الفيديو، تمكنت Traffic Databank من استخدام اللقطات المسجلة كمصدر للحقيقة الميدانية لجميع مقارنات العد.

حماية الفنيين من الأذى

على الرغم من استراتيجيات وإرشادات السلامة التي طبقتها جميع الولايات الأمريكية تقريبًا، وفقًالإدارة الطرق السريعة الفيدرالية(FHWA)، فإن الوفيات الناجمة عن حوادث الطرق في مناطق العمل شائعة للغاية. في أي وقت يدخل فيه فني إلى الطريق لتركيب أو استرداد معدات عد حركة المرور، فإن هذا الفرد يكون معرضًا لخطر شديد.

في هذه الدراسة، وبسبب الازدحام الشديد للسيارات على مدار اليوم، اضطر الفنيون إلى تركيب واستعادة معدات الأنابيب الهوائية بين الساعة 10 مساءً و 2 صباحًا. خلال هذه الساعات التي تتسم بانخفاض الرؤية، تعرض الفنيون لـ 650 سيارة خلال فترة التركيب التي استغرقت 30 دقيقة في المتوسط.

في المقابل، استغرق تركيب وحدات Miovision Scout في المتوسط 10 دقائق؛ والأهم من ذلك، أن تركيب وحدات Scout وإزالتها وصيانتها تتم دون دخول الفني إلى الطريق. مع أدوات مثل Scout، التي توفر إحصاءات موثوقة لحركة المرور بالفيديو، فإن تعريض الفنيين لمخاطر تركيب واستعادة الأنابيب الهوائية يعد مخاطرة غير ضرورية وغير مقبولة.

توفير أساس موثوق به لهندسة المرور

تسجل أنابيب الطرق النبضات الهوائية الناتجة عن مرور محاور المركبات. ثم يتم تحليل هذه النبضات لحساب حركة المرور. يمكن تكوين تركيبات الأنابيب لتوفير مخرجات مختلفة (مثل التصنيف والسرعة) باستخدام عدة أنابيب متباعدة.

يستخدم تصنيف الفيديو، مثل celui fourni par Miovision، فيديو لموقع الدراسة كأساس لتحليل حركة المرور. تستخدم الأنظمة الحالية الذكاء الاصطناعي لفحص الفيديو وتصنيف المركبات وإنشاء إحصاءات للانعطافات بدقة عالية — مع إمكانية تدقيق كاملة.

على الرغم من أن أنابيب الطرق كانت سمة مميزة لهذه الصناعة على مدى عقود، إلا أن دراسة Traffic Databank أثبتت بما لا يدع مجالاً للشك أن الفيديو يوفر دقة أعلى بكثير. وكشفت مراجعة البيانات عن العديد من الأسباب وراء هذا الاختلاف في الأداء.

في العديد من الحالات الشائعة، تقوم الأنابيب بحساب عدد المركبات بشكل زائد. وأظهرت مقارنة عدد المركبات المحسوب بواسطة الأنابيب مع العدد الذي تم التحقق منه بواسطة Miovision أن الأنابيب قامت بحساب عدد المركبات بشكل زائد بنسبة 13% خلال فترة الدراسة. وكشفت مراجعة الفيديو أن الأسباب الرئيسية لذلك هي الازدحام الشديد، والحجم الكبير، والسرعات المنخفضة، أو وجود مركبات شحن (أي ذات أكثر من محورين). وقد أثر كل من هذه العوامل بشكل كبير على تفسير النبضات الهوائية.

ny-customer-story-graph2

كما هو موضح في الرسم البياني أعلاه، تميل الأنابيب الهوائية (باللون الأزرق) إلى المبالغة في حساب حركة مرور المركبات مقارنة بالواقع الفعلي (باللون الأحمر).

تعطل المعدات وعوامل أخرى تضعف موثوقية العد

تعد أعطال المعدات (مثل الكسور) ومشاكل الاتصال وعدم القدرة على تأمين أنابيب الطرق بشكل صحيح طوال فترة العد من العوامل التي تقلل من جودة البيانات التي يتم جمعها.

عدم القدرة على التواصل عن بُعد مع معدات الأنابيب يعني أنه عندما يتلف المجمع أو ينفصل، لا يُعرف هذا العطل حتى يتم استرداد الوحدات أو زيارة فني إلى موقع التجميع.

حتى في هذه الدراسة القصيرة نسبياً، عانت أنظمة أنابيب الطرق من عيوب تسببت في نقص شديد في حساب عدد المركبات:

  • مرت مركبة صيانة الشوارع بالموقع وقطعت الأنبوب الهوائي فعليًا.
  • On several occasions, vehicles parked on the tubes, rendering them useless—sometimes for hours at a time In contrast, the Miovision Scout units suffered no such difficulties. If they had, then technicians could investigate remotely; if a physical site visit was needed, it still wouldn’t require technicians to step into the roadway.
ny-customer-story-graph1

كما هو موضح في الرسم البياني أعلاه، تعاني الأنابيب الهوائية (باللون الأزرق) من أعطال متكررة، وهو ما يتضح من الانخفاضات المفاجئة والكبيرة في عدد المركبات.

الأنابيب تتلف بسرعة وتكون حساسة للظروف الجوية

يمكن أن يؤثر كل من الطقس والتدهور على إحصاءات حركة المرور، خاصة في فترات الدراسة الطويلة. على الرغم من أن فترة الدراسة التي استمرت 72 ساعة استفادت من الظروف الجوية المواتية، فمن المعروف أن أداء أنابيب الطرق يتأثر سلبًا في الأحوال الجوية السيئة. على الرغم من أن هذه الدراسة كانت قصيرة جدًا بحيث لم تواجه مشاكل بسبب البلى العام (بصرف النظر عن مركبة الصيانة التي مزقت الأنبوب من عداده)، فإن أنابيب الطرق تميل إلى التدهور بسرعة في ظل حركة المرور الكثيفة.

تدقيق بيانات حركة المرور لضمان دقة العد

لتقييم دقة واكتمال وصحة بيانات حركة المرور من معدات الأنابيب الهوائية، تبحث الخوارزميات عن الحالات الشاذة وتضع علامة على البيانات التي يحتمل أن تكون خاطئة لمراجعتها يدويًا. لسوء الحظ، نظرًا لعدم وجود مصدر موثوق للتحقق من صحة البيانات، لا يوجد حل سوى التخلص من البيانات المعنية (سواء كانت خاطئة أم لا). لن يتم وضع علامة على الأخطاء البطيئة والثابتة، مثل الحساب الزائد المذكور أعلاه.

في المقابل، توفر دراسات حركة المرور القائمة على الفيديو سجلاً قابلاً للتدقيق (أي الفيديو نفسه). في الواقع، لم يكن من الممكن تقييم أداء أنابيب الطرق في هذه الدراسة بشكل موضوعي وتحديد أسباب عدم دقة العد إلا من خلال فيديو Miovision Scout.

ny-customer-story-graph-screenshot

مع Miovision، يمكن مراجعة الفيديو للتأكد من دقته، سواء لفحص النتائج غير العادية أو لإجراء "فحوصات عشوائية".

فهم المفاهيم الخاطئة عن أنابيب الطرق

أحد الحجج الأكثر شيوعًا المؤيدة لاستخدام أنابيب الطرق هو فعاليتها من حيث التكلفة. ولكن هل هذا صحيح حقًا؟ في حين يمكن استخدام الأنابيب الهوائية لتوفير طريقة سريعة لإجراء دراسات موضعية أو إحصاءات تقريبية لحركة المرور في عدد قليل من المواقع (مع مراعاة أوجه عدم الدقة المذكورة سابقًا)، فإن الدراسات الأكبر حجمًا على طول الممرات التي تضم تقاطعات مزدحمة متعددة تثبت أنها صعبة للغاية.

نظرًا للطبيعة الغازية لتركيب معدات الأنابيب الهوائية مباشرة في الطريق، فإن التركيب والاسترجاع الفعالين لمعدات الأنابيب الهوائية يكاد يكونان مستحيلين في الدراسات الكبيرة. بالإضافة إلى ذلك، يستغرق التركيب والاسترجاع خلال الفترات المزدحمة وقتًا أطول، ولهذا السبب غالبًا ما يتم تنفيذ أعمال الأنابيب في الطرق خلال ساعات الليل.

على الرغم من أن الهدف الأساسي من هذه الدراسة كان مقارنة أداء أنابيب الطرق مع عدّ حركة المرور باستخدام الفيديو، إلا أن المشروع قدم أدلة دامغة تقوض التصور السائد بأن أنابيب الطرق فعالة من حيث التكلفة. من الناحية التشغيلية، كان تركيب أنابيب الطرق وإزالتها أكثر تكلفة بست مرات:

  • تم تركيب وحدات Miovision Scout في أقل من 10 دقائق في المتوسط ويمكن تركيبها بواسطة فني واحد؛ أما إزالتها فاستغرقت وقتًا أقل من ذلك.
  • استغرق تركيب أنابيب الطرق من قبل فنيين اثنين ما معدله 30 دقيقة.

"فكر في إكمال دراسة تشمل 50 تقاطعًا في هذه المدينة. بواقع فنيين اثنين لكل تقاطع، سأحتاج إلى ما يقرب من 100 شخص لإكمال تركيب واسترداد معدات العد."

— أومار بارو، قاعدة بيانات حركة المرور

الحدث

ملخص مؤتمر ومعرض ITS America - فينيكس

X