Как технологии помогают контролировать толпу на массовых мероприятиях

Как технологии помогают контролировать толпу на массовых мероприятиях

Толпа как объект управления

Тысячи людей, эмоции, ограниченное пространство — идеальные условия для возникновения давки и паники. Исторические трагедии, известные специалистам по безопасности, показывают: даже небольшая ошибка в управлении потоками может привести к человеческим жертвам. Вспомним давку на футбольном стадионе «Хиллсборо» в Англии (1989 год, 97 погибших), на фестивале Love Parade в Германии (2010 год, 21 погибший) или трагедию на Хэллоуин в Сеуле (2022 год, более 150 погибших). Все эти события объединяет одно: технологий, которые могли бы предотвратить трагедию, на тот момент либо не существовало, либо они не были применены.

Проблема в том, что традиционные методы охраны — люди на входах, патрулирование, громкоговорители — не дают полной картины. Охранник физически не может одновременно следить за сотнями людей, предвидеть конфликт или заметить начало давки. Человеческое внимание ограничено, а толпа — это хаотичная, непредсказуемая среда.

Современные технологии меняют правила игры. Системы с искусственным интеллектом, дроны, тепловизоры и математические модели потоков позволяют увидеть толпу целиком, проанализировать её поведение и предотвратить катастрофу до того, как она начнётся.

В этой статье разберём, какие технологии используют организаторы массовых мероприятий и службы безопасности для контроля толпы — от интеллектуального видеонаблюдения до дронов и тепловизоров. Как это работает с точки зрения физики, математики и программирования.

При подготовке статьи мы консультировались со специалистами московского агентства безопасности «А-Секьюрити». 

Интеллектуальное видеонаблюдение: когда камера «думает»

Обычное видеонаблюдение — это пассивная запись. Оператор может смотреть на мониторы, но его внимание ограничено: исследования показывают, что человек не может эффективно отслеживать более 2–3 камер одновременно. Через 20 минут концентрация падает, через час — ещё сильнее. Системы с искусственным интеллектом превращают камеры в активных помощников, которые работают 24/7 без потери внимания.

Как работает ИИ-аналитика

Нейронные сети — это математические модели, созданные по образу человеческого мозга. Они обучаются на тысячах видеозаписей с драками, паникой, подозрительным поведением. Алгоритм выделяет ключевые признаки: резкие движения, характерные захваты, падения, нестандартные траектории перемещения. После обучения сеть может самостоятельно распознавать эти паттерны в реальном времени.

Процесс обучения занимает недели и месяцы. Специалисты размечают видео, указывая, где на кадрах драка, где — оставленная сумка, где — человек с оружием. Нейросеть анализирует миллионы примеров и находит общие закономерности. Чем больше данных, тем точнее распознавание.

Что могут распознавать современные системы:

  • Драки и агрессивное поведение. Система анализирует скорость движений, их амплитуду, характерные захваты и удары. При обнаружении конфликта на экран оператора выводится картинка с камеры, а служба безопасности получает уведомление. Время реакции сокращается с минут до секунд.
  • Оружие в руках у человека. ИИ умеет распознавать в толпе человека с ножом, пистолетом или другим предметом, похожим на оружие. Система не ждёт, пока оружие будет применено — она сигнализирует о потенциальной угрозе на стадии его появления. Точность таких систем достигает 92–95%.
  • Оставленные без присмотра предметы. Сумка, рюкзак, пакет, оставленные без присмотра, — потенциальная взрывчатка. ИИ отмечает предмет, который появился и не был забран владельцем в течение заданного времени (обычно 2–5 минут). Оператор получает сигнал и направляет охранника для проверки.
  • Резкое изменение плотности толпы. Система может фиксировать, как быстро меняется количество людей в зоне. Резкое увеличение плотности — признак начинающейся паники или, наоборот, массового интереса к чему-то (автограф звезды, раздача подарков). В любом случае, это зона повышенного внимания.
  • Люди, движущиеся против основного потока. В обычной ситуации большинство людей движется в одном направлении. Тот, кто идёт против потока или бежит, может быть источником угрозы или сам в опасности.

Как технологии помогают контролировать толпу на массовых мероприятиях

Почему это эффективнее человека: ИИ не устаёт, не отвлекается на телефон, не «замыливается» глаз. Он может анализировать десятки камер одновременно. Время реакции сокращается с минут до секунд.

Анализ плотности потоков: математика против давки

Давка — это физическое явление, которое можно измерить и предсказать. Физики и математики вывели формулы, описывающие поведение толпы.

Критическая плотность

При низкой плотности (1–2 человека на квадратный метр) люди движутся свободно. При плотности 4–5 человек на квадратный метр движение становится затруднительным, люди начинают задевать друг друга плечами. При плотности 6–7 человек на квадратный метр наступает критическая точка: люди теряют контроль над телом, двигаются под давлением толпы, не могут поднять руки. Дыхание затруднено.

При плотности 8–9 человек на квадратный метр наступает полная потеря индивидуальной подвижности. Человек не может упасть — его не дадут упасть соседи. Но если кто-то упадёт, подняться он уже не сможет.

Как системы измеряют плотность

Камеры с ИИ подсчитывают количество людей в каждой зоне. Алгоритмы определяют не только число, но и скорость движения, направления потоков. Система знает максимальную вместимость каждой зоны (вход, выход, фан-зона, коридор) и предупреждает, когда плотность приближается к критической. Порог срабатывания обычно устанавливается на уровне 70–80% от максимальной вместимости — чтобы оставалось время для манёвра.

Тепловые карты скоплений

На основе данных с камер система строит цветную карту. Зоны с низкой плотностью окрашиваются в зелёный цвет, со средней — в жёлтый, с критической — в красный. Оператор видит, где толпа сжимается, и может принять меры. Это интуитивно понятный интерфейс, не требующий специального обучения.

Прогнозирование перемещений

Сложные системы используют моделирование потоков — математические алгоритмы, предсказывающие, как будет двигаться толпа через 5–10 минут. Они учитывают множество факторов: ширину проходов, расположение выходов, скорость движения людей, даже психологию (люди стремятся к самым заметным выходам). Это позволяет предотвратить скопление до того, как оно возникло.

Дроны: воздушное наблюдение и 3D-картография

Дроны — это «глаза с высоты», которые видят то, что недоступно наземным камерам. Они особенно эффективны на открытых площадках: фестивалях, стадионах, городских праздниках, где территория может составлять десятки гектаров.

Что даёт обзор с высоты

Панорамное изображение всей территории мероприятия — оператор видит общую картину, а не фрагменты. Дрон может быстро переместиться в зону конфликта или скопления, передавая картинку в реальном времени. С высоты 50–100 метров дрон охватывает площадь в несколько тысяч квадратных метров одновременно. Наземная камера видит лишь небольшую зону.

Построение 3D-карты толпы

Пролетев над территорией, дрон может создать трёхмерную карту распределения людей. Это позволяет оценить плотность не только на плоскости, но и в разных уровнях (например, на трибунах стадиона, где есть несколько ярусов).

Тепловизоры на дронах

В тёмное время суток или в условиях задымления обычные камеры бесполезны. Даже мощные прожекторы не освещают всю территорию равномерно, а дым делает видимость практически нулевой. Тепловизоры видят тепловое излучение человеческого тела — они работают в полной темноте, в тумане, в дыму.

Тепловизор, установленный на дрон, позволяет:

  • Обнаруживать людей в условиях ограниченной видимости (ночь, туман, дым).
  • Контролировать периметр в ночное время, экономя силы наземной охраны.
  • Находить людей при эвакуации в задымлённых зонах — например, при пожаре в павильоне или в лесопарковой зоне.

Технические ограничения

Полёты дронов в черте города регулируются законодательством и требуют согласования с авиационными властями. В Москве действуют строгие ограничения на полёты беспилотников, особенно в центральной части и вблизи аэропортов. Однако для крупных мероприятий на открытых площадках (за городом, в парках, на стадионах) это штатная практика. Полётное задание согласовывается заранее, дрон регистрируется, зона полёта ограждается.

Тепловизоры: как «видеть» тепло

Тепловизоры — это камеры, которые преобразуют инфракрасное (тепловое) излучение в видимое изображение. Все предметы с температурой выше абсолютного нуля (а это все предметы вокруг нас) излучают тепло. Тепловизор это тепло «видит».

Принцип работы

Матрица тепловизора состоит из тысяч микроскопических датчиков, реагирующих на инфракрасное излучение. Чем горячее объект, тем больше излучения он испускает и тем ярче выглядит на экране. Человек с температурой тела около 36°C будет ярко светиться на фоне холодной земли или здания. Разница в несколько градусов даёт контрастное изображение.

Существуют охлаждаемые и неохлаждаемые тепловизоры. Охлаждаемые дороже и чувствительнее, используются в военной технике. Для гражданских задач контроля толпы достаточно неохлаждаемых — они дешевле и компактнее.

Где применяются тепловизоры на массовых мероприятиях

Ночное патрулирование периметра. В темноте обычные камеры с ИК-подсветкой дают чёрно-белую картинку с ограниченной дальностью (30–50 метров). Тепловизор видит человека на расстоянии до 300 метров. Его невозможно спрятаться за кустом или в тени — тело излучает тепло, а куст — нет.

Контроль эвакуации при пожаре или задымлении. Во время пожара дым может заполнить помещение за 2–3 минуты. Обычные камеры показывают только серую пелену. Тепловизор «пронзает» дым: он видит тепловое излучение человеческих тел сквозь дымовую завесу. Это позволяет оператору видеть, сколько людей осталось в опасной зоне, куда они движутся, где образовался затор.

Поиск потерявшихся людей. На крупном фестивале человек может заблудиться, упасть, потерять сознание в отдалённом уголке территории. Тепловизор с дрона или вышки быстро находит тепловую сигнатуру тела даже в полной темноте.

Почему тепловизор эффективнее обычной камеры: обычная камера «видит» отражённый свет. Нет света — нет картинки. Тепловизор видит собственное излучение объектов. Ему не нужен свет, он работает в любых условиях.

Распознавание лиц и идентификация людей

Системы распознавания лиц — ещё один инструмент контроля толпы. Они сравнивают изображение человека с базой данных и при совпадении отправляют сигнал охране.

Как это работает

Камера захватывает лицо. Алгоритм выделяет ключевые точки: расстояние между глазами, форму носа, скул, подбородка, ширину лба. Из этих параметров создаётся математический «слепок» — вектор признаков, уникальный для каждого человека. Полученный «слепок» сравнивается с изображениями в базе данных.

Современные системы работают даже при частичном перекрытии лица (очки, медицинская маска, кепка) — алгоритмы используют оставшиеся видимые участки. Точность распознавания при хорошем освещении достигает 99% и выше, при плохом — падает до 80–90%.

Где применяется распознавание лиц на мероприятиях

На стадионах. В базы данных заносятся «чёрные списки» фанатов, которым запрещён вход за нарушение правил поведения. Система срабатывает на входе, и охрана не пропускает нарушителя.

На крупных деловых и политических мероприятиях. Для допуска на закрытые зоны (VIP-ложи, закулисные пространства, переговорные комнаты) можно использовать распознавание лиц вместо пропусков. Это быстрее и исключает передачу пропуска другому лицу.

Для поиска пропавших людей в толпе. Если в базе есть фото потерявшегося ребёнка или пожилого человека, система может просканировать все камеры и сообщить, где он находится.

Этические ограничения

Массовое распознавание лиц вызывает споры о приватности. В Евросоюзе действуют жёсткие ограничения, в России законодательство либеральнее. На большинстве массовых мероприятий распознавание лиц применяется только для проверки «чёрных списков» или для поиска конкретных людей, а не для тотальной слежки. Обычно на входах устанавливаются предупреждающие таблички: «Ведётся видеонаблюдение с функцией распознавания лиц».

Прогнозирование поведения толпы: от статистики к ИИ

Следующий уровень — не просто фиксация текущей ситуации, а прогнозирование того, что произойдёт через несколько минут. Это область, где математика встречается с психологией.

Мониторинг соцсетей

Системы анализируют публикации в соцсетях, посты, комментарии, геолокации. Задачи могут быть разными:

  • Выявить потенциальные угрозы — например, призывы к несанкционированным акциям или конфликтам на мероприятии.
  • Оценить настроение толпы — рост негативных комментариев может предшествовать беспорядкам.
  • Отследить распространение слухов, которые могут спровоцировать панику.

Моделирование потоков людей

Используя данные о количестве людей, скорости движения, ширине проходов, система может рассчитать, через какое время возникнет затор или давка. Это динамическая гидравлическая модель, где люди — это «частицы жидкости», а коридоры — «трубы». Если в узкой трубе собирается слишком много «жидкости», возникает давление.

Машинное обучение для прогнозов

Алгоритмы «обучаются» на данных с прошедших мероприятий: где возникали скопления, как люди реагировали на изменение маршрутов, какие факторы провоцировали панику. Чем больше данных, тем точнее прогнозы. Например, система может запомнить, что при задержке концерта на 30 минут у входа образуется очередь, которая при определённой погоде и времени суток приводит к росту напряжения.

Динамическое управление потоками

На основе прогнозов система может рекомендовать оператору изменить направление движения, открыть дополнительные выходы, замедлить или ускорить вход. В автоматизированных системах эти решения могут приниматься без участия человека.

Интеграция систем: единый центр управления

Все эти технологии не работают по отдельности. Они объединяются в единый центр управления, где операторы видят полную картину происходящего.

Что отображается на экранах операторов

  • Карта территории с тепловыми картами плотности (зелёный — безопасно, жёлтый — внимание, красный — критично).
  • Поток видео с камер — обычных, тепловизионных, с дронов. Оператор может переключаться между камерами, приближать изображение.
  • Уведомления о тревожных событиях (драка, оставленный предмет, превышение плотности) — визуальные и звуковые.
  • Данные о количестве людей на входе и выходе — в реальном времени, с точностью до человека.
  • Статус всех технических систем — работают ли камеры, дроны, связь, резервное питание.

Как технологии помогают контролировать толпу на массовых мероприятиях

Роль оператора

Несмотря на автоматизацию, финальное решение остаётся за человеком. ИИ может предложить: «В зоне 3 высокая плотность, рекомендуется открыть выход 4B». Оператор оценивает ситуацию и принимает решение. Он также может отменить ложное срабатывание (кошка, тень, упавшая сумка).

Современные стандарты

В Москве и Московской области действует аппаратно-программный комплекс «Безопасный город», который объединяет тысячи видеокамер и датчиков по всему региону. На массовых мероприятиях к этой системе подключаются дополнительные камеры (временные, установленные на время проведения концерта или фестиваля), создавая единую картину происходящего. Данные с разных систем стекаются в центр управления, где работают операторы.

Типовые сценарии: как технологии предотвращают ЧП

Сценарий 1. Рост плотности у входа

Начало концерта, у главного входа скапливается очередь. Система фиксирует плотность 5 человек на квадратный метр — предупредительный порог. Оператор получает уведомление. Он открывает дополнительный вход (заранее подготовленный резервный) и включает голосовое оповещение: «Уважаемые зрители, для ускорения прохода открыт дополнительный вход справа». Давка предотвращена, очередь рассасывается за 10 минут.

Сценарий 2. Конфликт в фан-зоне

У сцены, в плотной толпе, начинается драка. Камера с ИИ детектирует характерные движения: захваты, удары, падение. На экран оператора выводится картинка с камеры, система автоматически приближает зону конфликта. Оператор направляет группу быстрого реагирования — двух охранников в штатском, которые находятся рядом. Они разнимают дерущихся и выводят их из толпы за 30 секунд. Конфликт локализован, окружающие даже не заметили инцидента.

Сценарий 3. Подозрительный предмет у сцены

ИИ замечает рюкзак, оставленный на скамейке у сцены. Предмет появился, прошло 3 минуты, владелец не вернулся. Оператор получает сигнал, переключает камеру на рюкзак. Рюкзак выглядит подозрительно (из него торчат провода). Оператор направляет охранника для проверки. Охранник вызывает полицию и кинолога. Взрывчатка не обнаружена — рюкзак забыл уставший зритель. Но алгоритм сработал правильно: подозрительный предмет проверен.

Сценарий 4. Эвакуация при пожаре

В служебном помещении возникает задымление. Срабатывает пожарная сигнализация. Система автоматически переключает все камеры в режим контроля эвакуации. Тепловизоры (если установлены) показывают людей сквозь дым. Оператор видит, что центральный выход перегружен, а запасной выход пустует. Включается зональное голосовое оповещение: «Внимание, центральный выход перегружен. Для быстрой эвакуации используйте запасной выход справа». Толпа переориентируется, заторов не возникает, эвакуация завершается за 4 минуты.

Заключение: будущее уже наступило

Технологии контроля толпы развиваются стремительно. То, что 20 лет назад казалось фантастикой — распознавание лиц, дроны с тепловизорами, ИИ, предсказывающий поведение толпы — сегодня реальность.

Искусственный интеллект не устаёт, дрон видит с высоты, тепловизор проникает сквозь дым, математические модели предсказывают давку. Вместе они создают систему, которая в реальном времени анализирует тысячи параметров и помогает человеку принимать правильные решения. Оператор видит не фрагменты, а полную картину. Система не ждёт, пока случится беда — она предупреждает о ней заранее.

Главный принцип этих технологий — переход от реактивной безопасности (реагирование на то, что уже случилось) к проактивной (предотвращение угроз до их реализации). Это не отменяет роль человека — охранник, полицейский, спасатель остаются ключевыми фигурами. Но технологии дают им суперспособности: видеть сквозь стены, слышать сквозь шум, предвидеть будущее.

Трагедии прошлого — это урок. Трагедии будущего можно предотвратить.