Как технологии делают мегаполис безопаснее

Сегодня города по всему миру сталкиваются с целым рядом проблем. Хотя каждый город уникален, существует ряд общих задач для большинства городов, включая обеспечение безопасности граждан и их имущества.

Для решения этих задач в умных мегаполисах активно используются технологии искусственного интеллекта и интернета вещей (IoT), которые позволяют собирать данные в реальном времени и принимать решения на их основе.

Вот лишь несколько примеров интеллектуальных систем, которые помогают сегодня создавать более безопасный город.

Системы видеонаблюдения с ИИ

Наличие камер в целом снижает преступность района, в котором они установлены: так, еще в 2004 году исследователи из Университета Массачусетс Лоуэлл и Кембриджского университета выяснили, что установка камер снижает число преступлений на 21% по сравнению с контрольными районами. Еще лучше сказывается на повышении безопасности установка камер в паре с уличным освещением.

Снабжение камер технологиями, основанными на работе искусственного интеллекта, позволяют добиться еще более качественных результатов: технологии компьютерного зрения и алгоритмы глубокого обучения помогают системам видеонаблюдения автоматически анализировать видеопотоки на предмет подозрительных действий или опасных ситуаций.

Кроме этого, за счет системы распознавания лиц камеры могут использоваться для идентификации подозрительных личностей, а также для поиска пропавших. В России, по официальным данным МВД, ежегодно пропадает около 180 тысяч человек. Уже сегодня в различных городах страны умные камеры позволяют обнаруживать пропавших жителей более оперативно — например, только камеры в московском метрополитене за полгода помогают найти около 100 человек, считавшихся пропавшими. Уличные камеры в столице также позволяли определять нарушителей домашнего карантина во время пандемии COVID-19.

Интеллектуальные системы освещения

Снизить количество преступлений на улицах можно, используя уже существующую инфраструктуру, например, фонари. Так, американский центр National Bureau of Economic Research оценил, что повышение уровня освещенности улиц может снизить общий уровень преступности на 21%, а количество тяжких преступлений — на 36%. Внедрение ряда интеллектуальных технологий, таких как камеры и датчики, установленные на уличных фонарях, также может помочь снизить количество преступных происшествий на 40% и сократить время реагирования на чрезвычайные ситуации на 20−35%.

Более того, интеллектуальные системы уличного освещения легко регулируются. Их можно затемнить, чтобы помочь службам экстренной помощи и полиции, или сделать ярче, чтобы улучшить видимость для пешеходов. Некоторые системы умного городского освещения дополнительно могут оперативно сообщать о сбоях в своей работе, что предотвратит внезапный рост преступности на плохо освещенных участках.

В крупных российских городах также развивается система умного уличного освещения: современные фонари не только используют энергоэффективные лампы, которые требуют меньше электроэнергии и при том лучше освещают пространство, но и являются опорой для размещения точек Wi-Fi, динамиков для звуковых оповещений и камер наблюдения.

Умный трафик

Ежегодно автомобильные аварии уносят жизни 1,3 миллиона человек во всем мире. Однако дороги могут стать безопаснее благодаря интеллектуальным транспортным системам.

Для контроля и улучшения ситуации на дорогах применяются умные светофоры, оптимизирующие потоки движения. Датчики позволяют собирать информацию о загруженности дороги, передавать ее в центр управления дорожным движением, где могут изменить время переключения светофоров. Подобные изменения можно автоматизировать: искусственный интеллект, обучающийся на основе собранных датчиками IoT данных, может взять эту функцию на себя. В результате уменьшатся и пробки, и количество аварий, которые из-за них возникают. По некоторым подсчетам, благодаря работе интеллектуальных систем регулировки движения транспорта скорость движения на российских дорогах повысится на 10−15%, масса выброса вредных веществ сократится на 12−18%, а расход топлива — на 11−16%.

В России подобные светофоры используются недавно: на начало 2023 года в стране функционировало чуть более 3 000 “умных светофоров”.

Предупреждение природных катастроф

Интеллектуальные системы позволяют прогнозировать и природные катаклизмы, что может играть критическую роль в некоторых регионах.

Так, искусственный интеллект позволяет специалистам обрабатывать и интерпретировать большие объемы данных, прогнозировать погоду, ее влияние на население и в некоторой степени природные катастрофы.

Например, эксперты из Корнельского университета использовали машинное обучение, чтобы лучше прогнозировать «медленные землетрясения» — тип тектонических движений гораздо меньшей интенсивности, которые могут длиться несколько дней. Такие землетрясения редко ощущаются человеком, но дают сейсмологам необходимую информацию о сейсмической активности для прогнозирования более сильных подземных толчков.

Не меньшую опасность представляют наводнения — ежегодно ущерб от них затрагивает более 250 миллионов человек. В 2018 году Google запустил инициативу на основе моделей машинного обучения по прогнозированию наводнений. В 2021 году в рамках этой инициативы было разослано 115 миллионов предупреждений о возможных наводнениях 23 миллионам человек через приложения компании. В ноябре прошлого года Google расширил прогнозы наводнений еще на 18 стран.

Технология цифровых двойников, о которой мы уже рассказывали в нашем материале, также позволяют предотвращать последствия возможных катастроф. Так, в Шанхае и Сингапуре существуют цифровые двойники города, которые помогали властям планировать свои действия при вспышках COVID-19 и максимально эффективно реагировать на них, а также моделировать последствия стихийных бедствий для города и его жителей.

Новые технологии, включая умные системы и интернет вещей, позволяют городам с каждым годом становиться все “умнее”, собирать и использовать данные для принятия более эффективных решений. Безусловно, технологии не панацея от всех бед, но они являются важной составляющей на пути к повышению общественной безопасности и комфорта жизни горожан.