АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ УЧРЕЖДЕНИИ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….……….4
1. Анализ современного состояния и тенденций развития систем прогнозирования и мониторинга последствий чрезвычайных ситуаций ……………………………………………………………...……..............10
1.1 Анализ существующих систем мониторинга чрезвычайных ситуаций ……………………………………………………………………........….10
1.2. Методы и технологии обработки сюжетов с видеокамер…….......…….21
1.3. Постановка задачи мониторинга и передачи видеоинформации о ЧС в общеобразовательном учреждении……………………......................……………33
Выводы по главе 1 ……………...................................................................…..37
2. Классификация изображений по статистическим и амплитудным характеристикам……………………...................................................................….40
2.1 Статистические свойства изображений …......................................……..42
2.2. Амплитудные свойства изображений……….......................................…43
2.3. Классификация изображений происшествий…...............................……46
Выводы по главе 2 ………………….................................................................49
3. Алгоритмы передачи видеоинформации о чрезвычайных ситуациях в общеобразовательном учреждении……......................................................………51
3.1. Методика адаптивного спектрального преобразования видеоинформации о чрезвычайных ситуациях в общеобразовательном учреждении………………...................................................................................….52
3.2. Применение спектрального параллельного алгоритма передачи изображений………….....................................................................................……..54
3.3. Результаты моделирования алгоритмов передачи изображений происшествий……………...................................................................................…..59
Выводы по главе 3 ………...................................................................………..63
4. Структура автоматизированной информационно-управляющей системы мониторинга чрезвычайных ситуациях в общеобразовательном учреждении…65
4.1. Стратифицированное представление автоматизированной информационно- управляющей системы мониторинга чрезвычайных ситуациях в общеобразовательном учреждении……….......................................................…65
4.2. Структура автоматизированной информационно-управляющей системы мониторинга ЧС в общеобразовательном учреждении………..........................…70
4.3. Описание структуры подсистемы формирования последовательности изображений происшествий…...........................................................................…..72
4.4. Описание структуры подсистемы обработки и передачи изображений происшествий……………….....................................................................................75
4.5. Функциональная структура и требования к интеллектуальным видеокамерам для АИУСМ ЧС ОУ………………..................................................80
Выводы по главе 4 ……….............................................................................…87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……...................................................................................…..89
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ……........….91
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………….................................................................93

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность исследования. Повышению безопасности образовательных учреждений в России уделяется огромное внимание в документах стратегического планирования, определяющих национальные цели и задачи России на долгосрочный период: Указе Президента Российской Федерации № 474 от 21.07.2020 г. «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года» [22].
Одним из инструментов снижения последствий ЧС являются системы мониторинга и оповещения о произошедшем событии, выполняющие в том числе функцию доставки оперативной информации с места событий в Центры управления в кризисных ситуациях (ЦУКС) Главных управлений (ГУ) МЧС России по субъектам РФ, повышая ситуационную осведомленность органов повседневного управления ЧС и помогая принять взвешенное решение при разработке плана устранения последствий и при управлении действиями в зоне ЧС. Важно отметить, что в случае возникновения ЧС в ОУ своевременное обнаружение аварии и передача соответствующей видеоинформации о ситуационном сценарии произошедшего может спасти жизни людей, поможет объективнее оценить обстановку и принять меры по восстановлению ситуации. Это в свою очередь позволит сократить потерянное время и затрачиваемые ресурсы, повысить эффективность функционирования системы безопасности в целом, а также обеспечит выполнение основного назначения мониторинга и прогнозирования ЧС, которое заключается в обеспечении эффективного наблюдения, предвидения и контроля за процессами и различными природными явлениями, потенциально являющимися источниками ЧС в техносфере.
Применение современных средств фото- и видеофиксации, реализующих новые методы обработки и передачи видеоинформации для мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, позволят повысить качество процесса наблюдения, контроля и предупреждения ЧС, отследить динамику их развития и определить масштабы последствий.
Актуальной и важной научно-технической проблемой в области совершенствования информационных технологий мониторинга является разработка автоматизированной информационно-управляющей системы мониторинга чрезвычайных ситуаций в общеобразовательном учреждении (АИУСМ ЧС ОУ) для передачи видеоинформации о ЧС, полученных от разнотипных камер наблюдения в реальном времени с учетом пропускной способности канала связи.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Анализ современного состояния и тенденций развития систем прогнозирования и мониторинга последствий чрезвычайных ситуаций

1.1. Анализ существующих систем мониторинга чрезвычайных ситуаций
Обеспечение безопасности работы образовательных учреждений в целом имеет ключевое значение для экономического развития, увеличения конкурентоспособности национальной экономики и формирования удобной среды для жизни населения Российской Федерации. Поэтому достижение цели по повышению уровня безопасности ОУ является одним из приоритетных направлений, закрепленных на законодательном уровне в основных документах стратегического планирования и развития Российской Федерации [22].
Одним из главных инструментов уменьшения людских и экономических потерь и снижения последствий от ЧС является развитие систем предупреждения и мониторинга ЧС, обеспечивающие эффективный контроль и прогнозирование опасных факторов техносферы и природных явлений, которые могут стать источниками ЧС. При этом развитие видеоинформационных систем, являющихся неотъемлемой частью современных систем предупреждения и мониторинга, позволит наглядно оценить динамику развития произошедшей ЧС, увидеть масштаб последствий и принять наиболее эффективные меры по ликвидации последствий. Рассмотрим существующий порядок мониторинга и предупреждения о ЧС в Российской Федерации.
Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций.
В настоящее время в соответствии с постановлениями Правительства Российской Федерации от 16.01.1995 № 43, от 27.12.1997 № 1640 и 30.12.2003 №794 введена в эксплуатацию Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС), предназначенная для защиты населения и территорий от ЧС природного, техногенного и иного характера, обеспечения в мирное время защиты населения, территорий и окружающей среды, материальных и культурных ценностей государства. В структуру РСЧС включены управляющие органы, силы и средства ФОИВ, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органов, организаций, в том числе частных, в полномочия которых входит решение вопросов по защите населения и территорий от ЧС.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Анализ основных показателей эффективности реагирования пожарно-спасательных подразделений в Российской Федерации 2020 году / МЧС России. ? М.: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2021. – 108 с.
2. Бахтеев, О.А. Анализ современных систем онлайн-мониторинга транспорта / О.А. Бахтеев, А.А. Короткий // Инновационное развитие техники и технологий наземного транспорта: сборник трудов конференции. – Екатеринбург: Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, 2020. – С. 103-105.
3. Березин, В.В. Производительность многоядерных систем на кристалле фирмы INTEL-FPGA для обработки видеоинформации / В.В. Березин, Ш.С. Фахми, А.И. Бобровский, В.С. Черногоров // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. ? 2018. ? № 3. ? С. 81–88.
4. Вайнштейн, Л.А. Выделение сигналов на фоне случайных помех / Л.А. Вайнштейн, В.Д. Зубаков. – М.: Сов. радио, 1960. ? 448 с.
5. Вырода, П.Ю. Внедрение интеллектуальных транспортных систем Организация и безопасность дорожного движения: материалы IX всероссийской научно-практической конференции / П.Ю. Вырода, Д.Ю. Каширский. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2016. – С. 96-99.
6. Высокотехнологичный компьютерный инжиниринг: обзор рынков и технологий / Э.Р. Абдулбариева, Ю.Я. Болдырев, А.И. Боровков [и др]. – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2014. – 110 c.
7. Гонсалес, Р. Цифровая обработка изображений / Р. Гонсалес, Р. Вудс. – М.: Техносфера, 2006. – 1072 с.
8. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2020 году». ? М.: МЧС России, ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2021. ? 264 с.
9. Дворкович, А.В. Цифровые видеоинформационные системы в России / А.В. Дворкович, В.П. Дворкович // Современная электроника. – 2018. – № 3. ? С. 8-13.
10. Доан, Б.Т. Быстрый алгоритм оценки движения в видеокодеке стандарта HEVC / Б.Т. Доан, А.А. Тропченко // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. ? 2020. ? Т. 20, № 6(130). ? С. 802-806.

Весь текст будет доступен после покупки