AIエッジ技術がどのように道路の公共安全を強化するか

従来、交通管理担当者は、道路上の異常を見抜くために自身の経験と鋭い観察力に頼るしかありませんでした。交通違反であれ、単なる不審な行動であれ、運転者を停止させるかどうかの判断には、高度な判断力が求められてきました。しかし、スピードカメラの導入からVehicle to Everything（V2X）技術のようなスマートな概念まで、技術の進歩に伴い、ますます洗練されたデバイスが道路上での犯罪者の捕捉を容易にしていることは明らかです。

その一つが自動車ナンバープレート認識システム（ANPR）であり、1976年に英国で初めて導入されて以来、驚くほど長い間運用されています。今日、ANPRシステムは交通警察による利用に加え、駐車監視、保険状況の確認、交通流の監視など、幅広い用途で活用されています。

この着実な進歩の一環として、最近では一部の道路公共安全ユニットがスマート路側機を導入し始めており、盗難車両をリアルタイムで特定することを目的として、AAEONのNVIDIA® Jetson AGX Xavier™を搭載したAIエッジシステム BOXER-8240AI を採用しました。この展開の目的は、交通パトロール車両にアプリケーションを搭載し、走行中にPoEカメラでナンバープレートをスキャンすることです。ナンバープレート番号が読み取られると、データが転送され、盗難車両のブラックリストと即座に照合されます。

交通パトロール車両にAIソリューションを導入する際に考慮すべき懸念事項の一つが、車のバッテリー電圧の不安定な性質です。車両の稼働中、バッテリーから発生する電圧は大きく変動し、それに依存するAIアプリケーションにとって不安定な電源供給源となります。一般的な交通パトロールのシフト中に必要な電力の変化を考慮すると、コンピューターは通常、安定した一貫した電源を必要とするため、展開されたコンピューターが損傷する可能性が高くなります。さらに、デバイスが長期間にわたってさらされる温度変化や振動を考慮すると、検出ユニットが十分に頑丈であることを保証することが優先事項であることは明らかです。

交通安全のためにカメラ技術を導入する場合、雨、照明の不備、取り締まり車両と対象車両の走行速度など、さまざまな要因により、カメラがナンバープレートを判別できないというリスクが生じます。さらに、レイアウトや表示形式が異なる他国のナンバープレートを読み取れないといったケースも報告されています。そのため、視覚機器がさまざまな速度や角度で画像をキャプチャできることを確認し、同時にデバイスのハードウェアがこのデータをリアルタイムで正確に転送できるようにすることが不可欠でした。

電圧の変動によるアプリケーションへの損傷を防ぐため、スマート車両検出ユニットには9~36Vdcの電源オン/オフ遅延ボードが装備され、車両バッテリー電圧のサージやディップ発生時にもデバイスに損傷を与えないようにしました。このアプリケーションにはPoE高解像度カメラが設置されていたため、必要な電圧は54ボルトで一定でした。つまり、動作させるためには、車両バッテリーの変動にかかわらず、この電圧が継続的に維持されるように電源オン/オフ遅延ボードが必要でした。このソリューションにより、車両のバッテリー電源のサージやディップによってデバイスが損傷するという懸念が効果的に解消されました。

BOXER-8240AI を搭載しているため、アプリケーションはこの環境で発生する過酷な要素に対しても安定性を確保できました。3 Grms/ 5 ~ 500Hz の耐振動性能により、BOXER-8240AI は展開された交通安全車両に伴う揺れに耐えることができました。さらに、BOXER-8240AI の -10°C ~ 55°C という非常に広い動作温度範囲により、温度が著しく変化する屋外環境でも十分に動作可能であることが保証されました。

BOXER-8240AI を使用して検出システムを導入することで、現地の交通安全ユニットは、優れたデータ転送速度を維持しながら、複数の高解像度画像を同時に処理することが可能になりました。この処理能力を高解像度PoEカメラと組み合わせることで、デバイスはより高い映像鮮明度を実現し、車両のナンバープレートを特定するためのより鮮明な画像を提供できます。さらに、BOXER-8240AI はNVIDIA® AGX Xavierを搭載し、Volta GPUアーキテクチャを活用することで、最大32 TOPSの処理速度を実現します。

その結果、スマート交通安全検出デバイスは、自動車のナンバープレートの画像を撮影し、盗難届けが出されている車両、犯罪者の所有車、または逮捕状が出ている人物に関連する車両のデータベースと照合することができます。これらの画像は、高速走行中、さまざまな角度から、あるいは夜間や悪天候などの視界が限られた状況で撮影される必要があるため、標準的なANPRカメラでナンバープレートを読み取ることは困難な場合があります。しかし、スマート車両検出デバイスに導入された高解像度PoEカメラと、その高度なAI推論機能のおかげで、このスマート車両検出システムはナンバープレートをリアルタイムで読み取り、ブラックリストと照合することができます。

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