DE102021000873B3 - Device for detecting emergency vehicle blockages - Google Patents
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Abstract
[DE] Eine Vorrichtung zum Erkennen von Einsatzfahrzeugblockierungen. Die Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungstechnologie. Die Vorrichtung ist sowohl mobil als auch als Festeinbau im Fahrzeug verwendbar. Es erkennt bei Sondersignal blockierende Fahrzeuge vor dem Einsatzfahrzeug, welche keine Rettungsgasse bilden, sowie deren Fahrzeugkennzeichen. Wenn ein neues Fahrzeugkennzeichen erkannt wurde und das letzte blockierende Fahrzeug eine eingestellte Dauer überstritten hat, wird der Zeitpunkt (Datum und Uhrzeit) sowie die Dauer der Blockierung und der aktuelle Standort auf einer Aufnahme vom Fahrzeug gespeichert und an die Behörden weitergeleitet, sodass diese eine Strafanzeige stellen kann.[EN] A device for detecting emergency vehicle blockages. The invention relates to image processing technology. The device can be used both mobile and as a permanent installation in the vehicle. When there is a special signal, it recognizes vehicles that are blocking the emergency vehicle and do not form an emergency lane, as well as their vehicle registration number. If a new license plate number has been recognized and the last blocking vehicle has exceeded a set duration, the time (date and time), the duration of the blockage and the current location are recorded on a recording of the vehicle and forwarded to the authorities so that they can file a criminal complaint can ask.
Description
Die Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungstechnologie. Die Vorrichtung kann im Bereich Rettungswesen angewandt werden. Die Erkennung ermöglicht die automatisierte Aufnahme von Fahrzeugkennzeichen der Blockierungen von Einsatzfahrzeugen mit aktivem Sondersignal. Mithilfe der gesammelten Daten der Vorrichtung, hat die zuständige Behörde die Möglichkeit die Fahrzeugblockierungen zur Anzeige zu bringen. Der ermittelte Stand der Technik ist in den Druckschriften
Seit 2017 gibt es in Deutschland ein schärferes Gesetz zur Rettungsgassenblockierung. Im Jahr 2018 wurden ca. 2400 Anzeigen, wegen Einsatzfahrzeugblockierungen aufgenommen (https://www.wz.de/politik/keine-rettungsgasse-gebildet-so-viele-autofahrer-wurden-2018-belangt aid-37722789), aufgerufen am 31.01.2021). Es wurde kein elektronisches Gerät gefunden, dass explizit diese Verkehrsdelikte vom Rettungsfahrzeug aus aufnimmt. Jedoch hat die Polizei Hessen mit dem Projekt „Videostreife“ einen Probelauf gestartet, mit Kameras in der Front- und Heckscheibe, vor allen Dingen Rettungsgassenblockierungen aufzunehmen (https://www.polizei.hessen.de/icc/internetzentral/nav/25a/broker.jsp?uCon=4fc601c6-308c-4361-d172-5dc30420dcb2&uTem=bff71055-bbld-50f1-2860-72700266cb59&uMen=25a20172-fadc-a261-e6dd-60640502d37a), aufgerufen am 11.02.2021). Hierbei handelt es sich jedoch um handelsübliche Kameras, bei denen im Nachhinein die Videos von Beamten ausgewertet werden müssen. Die Arbeit der Videoanalyse nimmt die Vorrichtung zur Einsatzfahrzeug-Blockierung den Beamten ab und gibt dazu noch genauere Daten wie den exakten Standort.Since 2017 there has been a stricter law on blocking emergency lanes in Germany. In 2018, around 2,400 ads were recorded for blocking emergency vehicles (https://www.wz.de/politik/keine-rettungsgasse-bild-so-viele-autofahrer-werden-2018-belangt aid-37722789), accessed on 31.01 .2021). No electronic device was found that explicitly records these traffic offenses from the rescue vehicle. However, the Hesse police have started a test run with the "video patrol" project, with cameras in the front and rear windows, primarily to record emergency lane blockages (https://www.polizei.hessen.de/icc/internetzentral/nav/25a/ broker.jsp?uCon=4fc601c6-308c-4361-d172-5dc30420dcb2&uTem=bff71055-bbld-50f1-2860-72700266cb59&uMen=25a20172-fadc-a261-e6dd-60640502d37a), accessed on 20.11.1). However, these are commercially available cameras for which the videos have to be evaluated by officials afterwards. The device for blocking the emergency vehicle does the work of video analysis for the officers and also provides more precise data such as the exact location.
Es gibt inzwischen Verfahren, welche auf den Kamerastraßennetzwerken basieren. Diese fordern jedoch ein Kameranetzwerk, welches jede Straße einsieht. Des Weiteren gibt es Patente auf Systemen, welche die Not-Spur analysieren. Diese Systeme erkennen jedoch nur, ob die Not-Spur befahren wird und meldet dies den Behörden. Da diese in Deutschland und anderen Ländern durch eine Rettungsgasse ersetzt wird, kann ein solches System nicht effizient funktionieren.There are now methods which are based on the camera line networks. However, these require a camera network that sees every street. There are also patents on systems that analyze the emergency lane. However, these systems only recognize whether the emergency lane is being used and report this to the authorities. Since this is replaced by a rescue alley in Germany and other countries, such a system cannot function efficiently.
Ein Verfahren mit einem ähnlichen Ziel wurde in China patentiert Publikationsnummer:
Auch aus China kommt die patentierte Idee eines Verfahrens zur Erkennung von befahrenen Not-Spuren und die Erkennung der Fahrzeugkennzeichen Publikationsnummer:
Des Weiteren kommt aus China eine Vorrichtung zum Erkennen von befahrenen Not-Spuren Publikationsnummer:
Weitere Systeme befassen sich nicht mit der Aufnahme, sondern mit der Kommunikation unter den Fahrzeugen.Other systems do not deal with the recording, but with the communication between the vehicles.
Nachteilig an den im Stand der Technik beschriebenen Lösungen ist, dass die Blockierungen nur über das Kamerastraßennetzwerk/Kameras erkannt werden, welches vor allen Dingen in Europa zu lückenhaft ist, um das System effizient zu betreiben.A disadvantage of the solutions described in the prior art is that the blockages are only detected via the camera line network/cameras, which, above all in Europe, is too patchy to operate the system efficiently.
Fahrzeuge sollen, wenn das Sondersignal aktiviert ist, dem Einsatzfahrzeug den Weg frei machen. Befindet sich also ein Fahrzeug zu lange vor dem Einsatzfahrzeug, so blockiert es dies unrechtsmäßig. Über die Kennzeichenerfassung, die bei eingeschaltetem Sondersignal aktiviert ist, werden eben solche blockierenden Fahrzeuge erkannt. Des Weiteren wird die Dauer der Blockierung erkannt.When the special signal is activated, vehicles should clear the way for the emergency vehicle. So if a vehicle is too long in front of the emergency vehicle, it unlawfully blocks it. Such blocking vehicles are recognized by the number plate recognition, which is activated when the special signal is switched on. The duration of the blocking is also recognized.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, Blockierungen von Einsatzfahrzeugen zu erkennen und die Daten an die Behörde weiterzuleiten, damit diese eine Strafanzeige stellen kann.The invention is therefore based on the object of detecting blockages of emergency vehicles and forwarding the data to the authorities so that they can file a criminal complaint.
Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche.This problem is solved by the features listed in
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Vorrichtung am oder im Einsatzfahrzeug befestigt ist und somit an jedem Ort Fahrzeugblockierungen aufnehmen kann. Somit können Fahrzeugblockierungen überall aufgenommen werden und Fehlerkennungen ausgeschlossen werden.The advantages achieved with the invention consist in particular in the fact that the device is attached to or in the emergency vehicle and thus record vehicle blockages at any location can. Vehicle blockages can thus be recorded anywhere and false detections can be ruled out.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 7 angegeben. Die Weiterbildung ermöglicht es, dass die Vorrichtung mobil verwendbar ist und somit jede Fahrzeugblockierung aufgenommen werden kann.A particularly advantageous embodiment of the invention is specified in
Figurenbeschreibung:Figure description:
Ein Ausführungsbeispiel wird im Folgenden näher beschrieben.An exemplary embodiment is described in more detail below.
Die Vorrichtung (27) wird an einer Halterung (22) am/im Einsatzfahrzeug (26) befestigt. Über ein Netzwerkkabel wird die Vorrichtung mit der Bordspannungssteckdose und dem Sondersignal verbunden. Der Netzwerkstecker des Netzwerkkabels wird in ein Keystone-Modul gesteckt (16). Dieses versorgt einen Energiespeicher, wie einer USV, mit Strom aus der Bordsteckdose und verbindet das Sondersignal mit dem verbauten Rechner. Die USV versorgt den Rechner und den Ventilator (8) mit Strom. Der Rechner hat die Voraussetzung, dass er mithilfe elektrischer Kontakte, elektrische Signale lesen kann, welche er von den Sensoren und Tastern übermittelt bekommt. Der Rechner ist mit einem GPS-Modul verbunden. Dieses kann den aktuellen Standort und die Uhrzeit von einem Satelliten einholen und verwenden. Des Weiteren ist er mit drei Status-LEDs verbunden. Diese sind grün (13), rot (14) und blau (15). Dazu kommt eine Kamera (10), deren Gehäuse winkelverstellbar (20) ist und zur visuellen Erkennung dient. Die Kamera ist an den Rechner angeschlossen und übermittelt diesem ein Livebild, wenn sie mit Strom versorgt ist.The device (27) is attached to a holder (22) on/in the emergency vehicle (26). The device is connected to the on-board voltage socket and the special signal via a network cable. The network plug of the network cable is plugged into a keystone module (16). This supplies an energy store, such as a UPS, with power from the on-board socket and connects the special signal to the built-in computer. The UPS supplies the computer and the fan (8) with power. The computer has the prerequisite that it can use electrical contacts to read electrical signals, which it receives from the sensors and buttons. The computer is connected to a GPS module. This can obtain and use the current location and time from a satellite. It is also connected to three status LEDs. These are green (13), red (14) and blue (15). There is also a camera (10) whose housing is angle-adjustable (20) and is used for visual recognition. The camera is connected to the computer and transmits a live image to it when it is powered.
Die Komponenten werden in einem auf die Teile angepasstes Gehäuse verbaut (
In die Außenwand links (17) sind die LEDs verbaut. In die Außenwand vorne (11) ist das Keystone-Modul (16) verbaut. Des Weiteren das Scharnier (20) für die Kamera und Öffnungen (12) für die Kühlung des Energiespeichers. In die Außenwand hinten (23) ist ein Platz für eine Haltevorrichtung (22) und der Kamera-Taster (21) verbaut. In die Außenwand vorne (18) ist der Ventilator (8) verbaut. Außerdem befinden sich auf dieser Seite Belüftungsöffnungen (6) und eine Öffnung für das Kabel der Kamera (7). Die Kabel des Tasters und des Ventilators werden über Kabeladapter mit dem Rechner verbunden. Das Gehäuse wird durch Steckverbindungen und Schrauben zusammengehalten (9) und besteht aus Kunststoff.The LEDs are built into the outer wall on the left (17). The keystone module (16) is installed in the outer wall at the front (11). Furthermore, the hinge (20) for the camera and openings (12) for cooling the energy storage. A place for a holding device (22) and the camera button (21) is built into the rear outer wall (23). The fan (8) is installed in the outer wall at the front (18). There are also ventilation openings (6) and an opening for the camera cable (7) on this side. The cables of the button and the fan are connected to the computer via cable adapters. The housing is held together by plug connections and screws (9) and is made of plastic.
Der Rechner startet automatisch, wenn er mit einer Spannungsquelle verbunden ist. Sobald die USV mit einer Stromquelle verbunden ist oder über einen in der USV verbauten Schiebeschalter aktiviert wird, wird die Vorrichtung mit Strom versorgt. Wenn der Rechner hochgefahren ist, wird der Skript per Autostart gestartet. Wenn der Autostart erfolgreich ist, zeigen dies die Status-LEDs (13)(14)(15) an.The calculator starts automatically when connected to a power source. As soon as the UPS is connected to a power source or activated via a slide switch built into the UPS, the device is supplied with power. When the computer has started up, the script is started via autostart. If the autostart is successful, this is indicated by the status LEDs (13)(14)(15).
Wenn der Rechner erkennt, dass das Sondersignal aktiviert ist, beginnt das Programm, welches beispielsweise auf OpenCV basiert, automatisch nach Fahrzeugkennzeichen im Kamerafeld zu suchen. When the computer recognizes that the special signal is activated, the program, which is based on OpenCV, for example, automatically begins to search for vehicle license plates in the camera field.
Um das Fahrzeugkennzeichen (28) zu erkennen, analysiert der Algorithmus eine aktuelle Momentaufnahme des Fahrzeugkennzeichens. Hierbei wird die Momentaufnahme nach Rechtecken durchsucht, diese nach der Größe sortiert und das am besten zu einem Fahrzeugkennzeichen passende Rechteck ausgewählt und alles bis auf dieses Rechteck maskiert. Die im Bild des Rechtecks befindlichen Ziffern, Buchstaben und Zeichen werden, beispielsweise mithilfe von Pytesseract, in einen String (Text) umgewandelt.In order to recognize the license plate number (28), the algorithm analyzes a current snapshot of the license plate number. It scans the snapshot for rectangles, sorts them by size, selects the rectangle that best matches a license plate, and masks everything but that rectangle. The digits, letters and characters in the image of the rectangle are converted into a string (text) using Pytesseract, for example.
Wenn zwei Fahrzeugkennzeichen und deren erkannte Strings in einer eingestellten prozentualen Übereinstimmung übereinstimmen, werden diese Fahrzeugkennzeichen als gleich angesehen. Damit die Erkennung effizienter läuft, wird das aktuell erkannte Fahrzeugkennzeichen zudem mit einer eingestellten Anzahl an zuletzt erkannten Fahrzeugkennzeichen anhand eines Arrays verglichen. Falls eines der letzten Fahrzeugkennzeichen im prozentualen Übereinstimmungsbereich ist, werden die Daten von der Dauer der Blockierung, der Anzahl der aufgenommenen Fahrzeuge, die Anzahl an gemachten Aufnahmen dieses Fahrzeugkennzeichens von diesem Fahrzeugkennzeichen wieder aufgenommen und fortgeführt. (Siehe
Sobald ein neues Fahrzeugkennzeichen (28) erkannt wurde, werden die Daten des letzten Fahrzeugkennzeichens, sofern die Blockierung die eingestellte Mindestdauer betrug, die Dauer der Blockierung (2), die aktuelle Uhrzeit (1), das aktuelle Datum (1) und der letzte Standort (3) der Erkennung auf einer „Endabbildung“ gespeichert (Siehe
Sobald die Vorrichtung mit dem Internet verbunden ist und das Sondersignal nicht aktiviert ist, werden alle bis dahin gemachten „Endabbildungen“ an die Behörde über das Internet übermittelt. Anschließend werden alle bis dahin aufgenommenen Daten von der Vorrichtung automatisch gelöscht, um den Datenschutz zu erhalten.As soon as the device is connected to the Internet and the special signal is not activated, all "final images" made up to that point are transmitted to the authority via the Internet. All data recorded up to that point will then be automatically deleted from the device in order to preserve data protection.
Drei Status-LED in grün (13), rot (14) und blau (15) zeigen verschiedene Status an. Grün zeigt an, dass das Programm läuft. Rot zeigt an, dass ein Kennzeichen erkannt wird und blau zeigt an, ob das Sondersignal aktiviert ist, bzw. ob momentan ein Fahrzeugkennzeichen erkannt werden kann, falls das Programm gerade Daten verarbeitet, bevor es neue Fahrzeugkennzeichen aufnehmen kann.Three status LEDs in green (13), red (14) and blue (15) indicate different statuses. Green indicates that the program is running. Red indicates that a license plate is recognized and blue indicates whether the special signal is activated or whether a license plate can currently be recognized if the program is currently processing data before it can record new license plates.
Die zuständige Behörde kann die übermittelten Daten auswerten und eine Strafanzeige stellen.The competent authority can evaluate the transmitted data and file a criminal complaint.
Auf Parkplätzen, Feldwegen und Einfahrten blockieren Fahrzeuge regelmäßig den Rettungsdienst. Für diesen Fall ist das Gerät mobil verwendbar. Die USV ermöglicht hierbei die Stromversorgung. Wenn ein Fahrzeugkennzeichen aufgenommen werden soll, kann ein Taster (21) an der Oberseite (23) der Vorrichtung gedrückt werden. Sobald ein Nummernschild erkannt wurde, werden Datum, Uhrzeit und Standort auf der Aufnahme gespeichert und bei Internetverbindung an die Behörde übermittelt.Vehicles regularly block the emergency services in parking lots, country lanes and driveways. In this case, the device can be used as a mobile device. The UPS enables the power supply. If a vehicle license plate is to be recorded, a button (21) on the top (23) of the device can be pressed. As soon as a number plate has been recognised, the date, time and location are saved on the recording and transmitted to the authorities when there is an internet connection.
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