От полосатого жезла до искусственного интеллекта: эволюция регулирования дорожного движения

5 августа – Международный день светофора. В честь этого события предлагаем вспомнить важнейшие вехи управления транспортными потоками.

Дорога – сложный организм, состоящий из миллионов взаимосвязанных элементов. Каждый из них движется по своей, одному ему известной траектории: автомобиль, пешеход, поезд, самокат. Продолжать можно до бесконечности, и список никогда не будет полным: каждый год – да чего уж там мелочиться – каждый день он увеличивается! Так что потребность в регулировании потоков самых разных транспортных средств возникла ровно в тот момент, когда на одном участке дороги встретились два путника. Встретились и не смогли разойтись. Так появились правила дорожного движения – основа основ, фундамент не только безопасности, но и функционирования дороги в целом.  Довольно скоро стало понятно, что во многих ситуациях без регулировщика не обойтись: на особо сложных перекрестках сначала появился офицер полиции, а потом и его механизированный наследник – светофор.

Идея автоматизировать и унифицировать процесс (видимо, знаки регулировщика смогли выучить не все) берет свое начало еще в XIX веке, когда британец Джей Найт изобрел первый достоверно известный светофор. Точнее, это был прародитель современного светофора – газовый фонарь, который переключался вручную и имел две стрелки. Газ и ручное управление – опасное соседство, так что висящее в центре Лондона изобретение довольно оперативно самоустранилось, нанеся вред своему оператору. Куда более жизнеспособное технологическое устройство светофорного типа – до современного светофора ему было еще далеко – запатентовали в США в первом десятилетии XX века. А 5 августа 1914 года в Кливленде, штат Огайо, был установлен прибор, показания которого может расшифровать любой житель нашей планеты, – это был двухсекционный светофор, состоящий из красного и зеленого фонарей, который переключался с протяжным гудком. С датой разобрались – едем дальше!

Желтый цвет у светофора возник в 1920 году, а уже спустя десять лет – сумасшедшая скорость распространения технологий для начала прошлого века – первый механизированный регулировщик появился и в России. Конечно, в Питере – на пересечении Невского и Литейного. Следующими городами-новаторами стали Москва и Ростов-на-Дону. Кстати, в эти годы регулировщики, которых было в десятки раз больше, чем светофоров, стояли на весьма любопытных подиумах с подсветкой. Помогало ли это водителям – большой вопрос, но выглядело впечатляюще. У постового, разделяющего потоки машин и пешеходов, были белые перчатки, а вот знаменитый жезл то появлялся, то исчезал: в тридцатых годах его упразднили, а перед Великой Отечественной войной — вернули.  На кинопленках тех лет все регулировщицы – в 40-х профессия целиком и полностью стала женской – уже руководят движением с помощью «полосатого».

В пятидесятые тяжелая профессия регулировщика была снята с женских плеч. Там, где это было необходимо, встали постовые в красивых белых мундирах, а кое-где человека заменила техника. Со временем светофоров становилось все больше: львиную долю перекрестков могли регулировать и лампочки. Однако увеличивалось количество не только «механических средств сигнализации», но и машин. Росли скорости. Причем в последние десятилетия прошлого века – буквально в геометрической прогрессии: на смену «Жигулям», «Москвичам» и «Волгам» пришли иномарки, которые были способны на куда большие скоростные подвиги. Дорога в целом и светофор в частности нуждались в обновлении согласно современным требованиям. В модернизации.

Двухтысячные, эпоха высоких технологий, которая, как мы все теперь знаем, стала предшественником веку искусственного интеллекта. Если сегодня нас уже не удивляет ни таймер на светофоре, ни бело-лунная секция, подсказывающая, что перед совершением маневра нужно убедиться в отсутствии пешеходов на проезжей части, ни объединение всех городских механических регулировщиков в единую сеть, которой руководит электронный разум, то раньше, еще 20 лет назад, даже тонкий диодный светофор был причиной достать кнопочный телефон с камерой и сделать размытый снимок. Не для соцсетей – их тогда еще не придумали – а чтобы передать товарищу через инфракрасный порт!

Кстати, о камерах и снимках: тогда же, в начале века, на российских дорогах началось массовое применение автоматических комплексов фотовидеофиксации. На первых этапах своего развития камеры могли фиксировать лишь превышение установленного скоростного режима в одной полосе. Качество картинки, к слову, не сильно отличалось от того, что выдавал телефон Nokia, но уже тогда было заложено будущее российской дороги – высокотехнологичной и безопасной. Сегодня возможности комплексов продолжают расти, алгоритмы распознавания – совершенствоваться. К примеру, отечественный комплекс фотовидеофиксации последнего поколения «Азимут 4» способен распознавать 23 вида нарушений ПДД, в том числе с использованием нейросетевой обработки данных.

У светофора была одна непростительная по нынешним временам особенность: он лишь подавал сигнал, но не способен был проследить за его исполнением. Наказать за отказ остановиться на красный свет мог только патруль. Но на каждый перекресток постового не поставишь – мы не в пятидесятых годах, перекрестков стало слишком много. Камера этот вопрос решила раз и навсегда: нарушил – плати. А такую «школу» мы понимаем лучше всего.

Красный – стой, зеленый – иди или поезжай: это уже каждый выучил и, будем откровенны, принял как аксиому. «Проезд на запрещающий сигнал светофора» — не самое частое нарушение, в отличие от того же превышения скорости. Сколько же потребуется времени, чтобы знак ограничения скорости возымел такую же информационную мощь? Оказывается, что при содействии камер — куда меньше, чем его понадобилось светофору. Появление комплекса фотовидеофиксации существенно снижает количество нарушений правил дорожного движения на контролируемых участках дорог. Шестикратное снижение количества нарушений и, как следствие, дорожно-транспортных происшествий – это вопрос полугода, а не столетий, как было со светофором. Способствует этому и появление на дорогах передвижных комплексов, которые работают на одной точке месяц, достигают поставленной задачи — успокоения водительского азарта, а после – перемещаются на новое место. Оперативное изменение дислокации – серьезная заявка на снижение аварийности уже в формате целых регионов, а не одного конкретного места на карте. К примеру, с момента внедрения системы фотовидеофиксации на дорогах Подмосковья наблюдается снижение всех основных показателей аварийности. За шесть лет число ДТП, погибших и раненых в авариях сократилось больше чем на 40%. Мы же хотим, чтобы все отечественные дороги были равнозначно безопасны, не правда ли?

Только наведение тотального порядка и объединение всей дорожной инфраструктуры – разметки, знаков, светофоров, камер и далее по длинному списку – в единый контур позволило вступить на путь комфорта и безопасности автомобильного движения. Глобальное снижение человеческого фактора – светофором управляет сложный алгоритм, а камеру нельзя обмануть или дать ей взятку – такой же кирпичик фундамента. Отбойники, катафоты на сложных участках, подсветка дорог и светофоров – еще кирпичик. Такими темпами, глядишь, скоро увидим и стены. Читай, результат.