ניהול חכם של התחבורה בעיר: איך עושים את זה?

פתרונות תחבורה חכמה הם מצרך מבוקש בימים אלה בכל מדינות העולם המפותח והמתפתח. המאבק בתאונות הדרכים, הגידול הבלתי פוסק במספר הרכבים הפרטיים העולים לכבישים מדי שנה, הגידול באוכלוסייה והגודש בכבישים, המחסור בחניה בערים הגדולות וכן הצורך בשמירה על איכות הסביבה – כולם מצביעים על הצורך הברור בפתרונות חכמים שיאפשרו שינוע של סחורות ותנועה של אנשים באופן בר-קיימא אל תוך העשורים הבאים.

תחת הכותרת "תחבורה חכמה" נהוג לכלול סוגים שונים של פתרונות טכנולוגיים שנועדו לשימוש ברמת תשתיות הדרך, ברמת הרכבים השונים וברמת משתמשי הדרך. פתרונות אלה נועדו לאפשר לתנועה לזרום באופן מהיר יותר, בטוח יותר וירוק יותר. הטכנולוגיות בהן נעשה שימוש בהקשרים אלה הן מגוונות ומגיעות מדיסציפלינות שונות כמו תקשורת אלחוטית ושירותי איכון (GPS), חיישנים מסוגים שונים, רשתות חברתיות ועוד. מאמר זה יתמקד בתפקידה של אחת מטכנולוגיות החישה הנפוצות, עליהן מערכות תחבורה חכמה נסמכות, היא מצלמת האבטחה החכמה.

סקירת על של מצב התנועה באזור המצולם

ישנן מספר משימות שבדרך כלל מוקצות למצלמות האבטחה ביישומי תחבורה חכמה. בראש ובראשונה המצלמות מסייעות בקבלת סקירת על של מצב התנועה באזור המצולם, בין אם המדובר בכביש מהיר, דרך בין עירונית או כבישים עירוניים. לרוב נעשה שימוש במצלמות ממונעות (Pan-Tilt-Zoom) לצרכים אלה. הן מספקות תמונה כוללת בכל רגע נתון באשר לזרימת התנועה, הצפיפות בדרכים, תנאי מזג האוויר וכיוצא באלה. מצלמות אלו ימוקמו בדרך כלל במרחק של מאות מטרים או מספר קילומטרים זו מזו וכן בצמתים ובשל המרחק, הן יחוברו על פי רוב ברשתות של סיבים אופטיים.

מצלמות אבטחה משמשות גם לצורך זיהוי אוטומטי של לוחיות רישוי (ALPR). ניתן להשתמש במצלמות ייעודיות לשם כך או בכל מצלמה איכותית בעלת צמצם מהיר, טווח דינאמי טוב ורגישות גבוהה לתאורה. מלבד נתוני לוחית הרישוי, המצלמות מסייעות בקבלת נתונים נוספים אודות רכבים כגון סוג הרכב, דגם הרכב וצבעו ומהירות הנסיעה. מצלמות ALPR הן אלו שאנו פוגשים בכניסה לחניונים ציבוריים אוטומטיים, שם הן עובדות בשילוב עם מערכות תשלום ומערכות לניהול חניונים. הן גם פרושות ברחבי העיר ובכבישים בין עירוניים, שם הן משמשות לאכיפת חוקי התנועה והחניה ככלי עזר לשוטרים ולפקחים.

מצלמות מסוג זה משמשות גם לניהול נתיבי תחבורה ציבורית ונתיבים בעלי שימוש מתחלף (בהתאם ליום ולשעה), אשר נועדו לתת עדיפות בדרך לאוטובוסים, מיניבוסים ורכבי שיתוף (carpool) על פני רכבים פרטיים בהם נוסעים בודדים. המצלמות מזהות את לוחית הרישוי של כל רכב הנוסע בנתיבים אלה ומספר הלוחית מושווה מול מאגר נתונים של רכבים מורשים. באזורים המוגדרים כאזורים "ירוקים" מתרחש התהליך ההפוך ומספר הלוחית מושווה מול מאגר נתונים של רכבים מזהמים, אשר להם אסור לנסוע בכביש המפוקח.

מצלמות מזהות ומתריעות כאשר מתרחש אירוע חריג

זיהוי אירועים חריגים (AID) הינו משימה נוספת אשר נסמכת על מצלמות חכמות בעלות יכולת אנליטיקה של וידאו. בהקשר זה, מצלמות מזהות ומתריעות כאשר מתרחש אירוע חריג או כזה הדורש תשומת לב מיוחדת, כמו תאונת דרכים, מטען שנופל ממשאית ונותר כמפגע על הכביש, חסימה של מנהרה עקב תקלה ברכב כלשהו, רכב שנוסע בכיוון ההפוך לתנועה (גורם מרכזי בתאונות דרכים בכל העולם), אדם שצועד בשולי כביש מהיר.

המידע המתקבל בזמן אמת ממצלמות אלו מועבר לחדר הבקרה של מרכז ניהול התחבורה ומאפשר לאנשי הבקרה להגיב במהירות המקסימלית ולתת מענה בעזרת צוותי הצלה. מערכי מצלמות אלה גם מחוברים למערכות אוטומטיות של בקרת וניהול רמזורים, חיבור המאפשר למערכות אלו לנתב את התנועה בצורה מיטבית באמצעות שליטה ברמזורים ושילוט אלקטרוני.

כך, המידע גם יכול להיות מועבר בזמן אמת למערכות ניווט ומערכות ניהוג אוטונומיות, אשר קיימות כיום ביותר ויותר רכבים. באופן זה ניתן למנוע לא רק זמן ממושך של עמידה בפקק, אלא גם את התאונה הבאה.

מאמצים רבים מושקעים בימים אלה בפיתוח פתרונות אמינים שיאפשרו זיהוי ודאי ככל הניתן של אירועים שמתרחשים בתוך הרכב כגון נסיעה ללא חגורת בטיחות או נהיגה תוך אחיזה בטלפון הנייד.

כניסה חלקית בלבד של רכבים לתוך העיר מספר ימים בשבוע

גם בהקשרים של חניה מצלמות האבטחה יכולות לסייע. על פי מחקרים שונים, רכבים המחפשים חניה בתוך העיר מהווים עד 30% מהתנועה בעיר. מכאן, שאם יוקל על חיפוש החניה, הדבר יפחית משמעותית את עומסי התנועה בתוך הערים וגם כאן מצלמות יכולות לסייע. מצלמות בפרישה עירונית יכולות לפקח על אזורי החניה הציבוריים ולהתריע כאשר חניה מתפנה. התרעה זו יכולה להתבטא בשילוט אלקטרוני או בחיווי באפליקציית סמארטפון של קהילה עירונית מקומית כפי שהוסבר קודם לכן.

יתרה מכך, מצלמות אבטחה חכמות בעלות יכולת של למידה עצמית או machine learning יכולות למדוד את משך הזמן שרכב מסוים חונה בחניה מסוימת. במידע זה ניתן לעשות שימוש סטטיסטי וליישם למשל מודל של עלות חניה משתנה לפי משך ולפי רמת הביקוש של אזור החניה. עיריית לוס אנג'לס יישמה לאחרונה מודל שכזה (אם כי בהסתמך על חיישנים תת קרקעיים) והצליחה לקדם משמעותית את פיזור החניה בין אזורי ביקוש גבוה לאזורי ביקוש נמוך, באופן שיצר אופטימיזציה של השימוש בחניה הזמינה ברחבי העיר.

שיקולים של איכות האוויר והסביבה מביאים ערים גדולות רבות ברחבי העולם להגדיל ולאסור על רכבים פרטיים את הכניסה לשטחיהן. כך, למשל, עיריית מדריד הכריזה שהחל מנובמבר 2018 הכניסה למרכז העיר תתאפשר רק לתושבים, לרכבי שליחויות "ירוקים" ולרכבי תחבורה ציבורית כמו מוניות ואוטובוסים.

אפילו מקסיקו סיטי העמוסה החליטה כבר לפני שנתיים לאפשר כניסה חלקית בלבד של רכבים לתוך העיר מספר ימים בשבוע והאכיפה מתבצעת באמצעות מצלמות לזיהוי לוחיות רישוי. אצלנו בישראל, עיריית חיפה הייתה הראשונה להכריז על הקמת אזור מופחת פליטות מתחבורה בכל שכונות המגורים בעיר במסגרת תוכנית 'אזור אוויר נקי'.

בכל סוגי היישומים המתוארים יש חשיבות רבה לרמת האמינות והדיוק בפעולת המצלמות. לכן, חשוב מאוד לבחור במצלמות בעלות יכולת צילום גבוהה בכל תנאי התאורה ומזג האוויר וכן בעלות בינה ויכולת אנליטיקה מתקדמת, אשר גם היא מתאימה לתנאי זמן אמת וליישומים של הצלת חיים. אולם כמו בכל מקרה בו מצלמות האבטחה משמשות כחיישן חכם בעולם ה- IoT, נקודה חשובה לא פחות נוגעת ליכולת לאבטח את המצלמה ואת המידע המתקבל ממנה.

מחריד לחשוב על תרחיש אימים בו משתלט גורם עוין על מערכת מצלמות שכזו ומשתמש בהן כדי לנתב את התנועה לכדי סתימת דרכי הגישה של כוחות החילוץ בעת ארוע טרור, לכדי תאונה שרשרת בהיקף משמעותי או "סתם" לכדי פקק תנועה אדיר שיפגע בכלכלה המקומית. על כן הכרחי ביישומים מסוג זה לוודא שמערכת המצלמות מתאימה מבחינת יכולות אבטחת המידע והסייבר שלה למלא יישומים קריטיים שכאלה.

הכותבת היא מנהלת טכנולוגיות בלדיקו בטיחות וביטחון.