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Soluzioni intelligenti.
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Sistema di rilevamento Presenza Casco
Sede Legale: Via Como, 34 - 51031 AGLIANA PT – Sede Operativa: Via Zanzotto, 107 - 51100 PISTOIA PT
Tel. +39 0573 934921 – Fax +39 0573 537470 – C.F. e P.IVA 01414440477
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Premessa
Nelle recenti modifiche al codice della strada stabilite dalla legge 120 del 29 luglio 2010 in
vigore dal 13 Agosto 2010, i casi in cui è possibile la contestazione non immediata delle violazioni
sono stati integrati con un ulteriore elenco fra cui compare quello della violazione dell'obbligo del
casco sui veicoli a due ruote, sancito dall'art 171 del Decreto Legislativo N. 285 del 30/04/1992.
Pertanto risulta possibile utilizzare un sistema che rilevi in modo automatico l'assenza del
casco producendo entro i termini consentiti dalla legge (90 giorni per la notificazione ) il verbale di
contestazione dell'infrazione.
Scopo
Lo scopo del sistema proposto è quello di eseguire un’analisi automatica del flusso di traffico
in una zona predefinita di una strada in modo da rilevare il transito dei veicoli a due ruote. Di ogni
moto che attraversa la zona, vengono acquisite alcune immagini, sulle quali viene eseguita una
analisi automatica per rilevare se il motociclista indossa il casco. Nel caso che il casco non venga
rilevato, il sistema archivia su un server centrale le foto del transito, che vengono ulteriormente
elaborate anche da un riconoscitore di targhe. Viene così prodotto automaticamente un report
dell'infrazione che contiene i dati ad essa relativi (zona, data ed ora, targa ed eventualmente il
proprietario del mezzo), oltre ad una foto. Inoltre le infrazioni rilevate vengono archiviate in un data
base.
Sul server centrale, utilizzando un programma con interfaccia utente grafica, un operatore di
polizia può controllare i report generati automaticamente, convalidando la produzione dei verbali di
contestazione.
Il sistema è stato sviluppato utilizzando una Smart Cam Sony con sistema operativo Linux
ed è in fase di omologazione.
Elaborazioni
Durante l’installazione della telecamera, il sistema viene configurato definendo l’area
interessata al transito delle moto. All'interno di quest'area vengono definite le spire virtuali che
servono a sincronizzare l'acquisizione delle immagini dei transiti. Le spire virtuali equivalgono dal
punto di vista funzionale alle spire magnetiche utilizzate negli impianti semaforici, ma sono
realizzate unicamente tramite elaborazione delle immagini. Quando un veicolo transita sulle spire
virtuali, viene comandata l'acquisizione di un certo numero di immagini che contengono il veicolo
in transito ripreso dal dietro, in cui risultino visibili sia la targa della moto che la testa del
motociclista.
L'immagine viene elaborata effettuando una serie di controlli:
1.
2.
3.
4.
sull'immagine viene identificato il veicolo in transito.
viene controllato se il veicolo è una moto.
se è una moto, viene controllata la presenza del casco.
se viene rilevata la mancanza del casco, viene effettuato il riconoscimento della targa del
veicolo.
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In caso di mancanza casco sia le foto che le informazioni rilevate vengono inviate al server
centrale che le archivia in un data base.
Se configurato, il sistema è in grado di generare un flusso video per il monitoraggio remoto
del tratto di strada inquadrato dalla telecamera.
Nell'immagine seguente possiamo vedere alcune delle elaborazioni effettuate:
Sull'asfalto è stata ricreata la sagoma delle spire virtuale. Quella in bianco è gia stata
attraversata. Quella in rosso è quella occupata dal motociclista. Il motociclista viene identificato
(rettangolo azzurro) e successivamente viene individuata la zona della testa (rettangolo rosso):
l'immagine contenuta nel rettangolo rosso è quella che viene elaborata dal riconoscitore della
presenza del casco, mentre quella contenuta nel rettangolo azzurro viene elaborata dal riconoscitore
di targhe.
Architettura del sistema
Il sistema è composto da due sottosistemi, oltre che dagli apparati di rete:
-
SC: Smart Cam, telecamera intelligente con sistema operative LINUX embedded, per
l’acquisizione delle immagini e la loro elaborazione come descritto nella precedente
sezione.
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-
MU: Monitoring Unit, server centrale per il monitoraggio remoto della postazione, la
gestione e la validazione delle infrazioni rilevate automaticamente.
In questa architettura, l’unità di monitoraggio può connettersi a diverse Smart Cam. Se
abilitata, la smart cam genera un flusso video verso l'unità di monitoraggio. La rete limita il numero
di flussi video che possono essere monitorati simultaneamente. L’unità di monitoraggio ogni volta
rileva un evento da una delle Smart Cam l'archivia nel data base.
Tramite una interfaccia grafica un operatore può allora visualizzare le infrazioni rilevate dal
sistema e le valida, generando i verbali di contestazione.
Uno schema a blocchi dell’architettura è rappresentato in figura:
Interfaccia di rete
Generalmente, in un ambiente aperto, le telecamere possono essere connesse al server centrale
tramite una LAN WI-MAX, qualora non esista un rete cablata. Oppure il collegamento può
avvenire tramite interfaccia 3G: in tal caso è opportuno rinunciare ai flussi video di monitoraggio
remoto, mentre continua a funzionare l'archiviazione sul server centrale delle infrazioni e delle
informazioni ad esse associate. In caso di mancanza di collegamento, i dati delle infrazioni sono
temporaneamente archiviati su una memoria non volatile a bordo della telecamera.
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Interfaccia utente
E’ stata sviluppata una interfaccia utente grafica per il server centrale, che funziona sia con il
sistema operativo WINDOWS che con LINUX. L’operatore può effettuare le seguenti operazioni:
-
Esaminare le immagini ed i dati delle infrazioni acquisite automaticamente dal
sistema, selezionandole in base alla postazione, alla data ed all'orario.
Validare l'infrazione producendo i verbali di contestazione nel caso che venga
effettivamente rilevata l'assenza del casco.
Eliminare l'infrazione se nelle immagini viene individuato il casco, il che può
accadere nel caso di errore del riconoscitore dei caschi.
Alcune schermate dell’interfaccia utente:
Scelta della postazione, della data e della singola infrazione:
L'operatore, dopo aver effettuato l'accesso al sistema tramite username e password, sceglie
la postazione, la data e l'orario dell'infrazione che vuole visualizzare. Viene visualizzata l'immagine
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completa del motociclista in transito. Cliccando sul tasto > vengono visualizzate ulteriori immagini
che meglio documentano l'infrazione.
Esame delle immagini che documentano l'infrazione:
Immagine di dettaglio del motociclista e della targa. Quando viene visualizzata questa
immagine viene mostrata, se identificata, anche la targa riconosciuta dal riconoscitore. L'operatore
può comunque inserire manualmente la targa. Cliccando sul tasto OK viene acquisita la targa
presente, vengono ricercati e visualizzati i dati dell'intestatario della moto e viene abilitato il
pulsante relativo alla verbalizzazione dell'infrazione.
L'immagine successiva mostra il particolare della testa del motociclista. Questa porzione di
immagine, utilizzata dal riconoscitore automatico del casco viene presentata all'operatore perché
possa decidere se si tratta di una effettiva mancanza del casco.
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Convalida dell'infrazione e produzione del verbale di contestazione:
Dopo l'inserimento e la convalida della targa, è abilitata la verbalizzazione dell'infrazione. In
questo caso compaiono nell'area destra della interfaccia utente i dati dell'intestatario del veicolo ed
è abilitato il pulsante relativo alla verbalizzazione (verde).
L'operatore, esaminate le immagini, può confermare l'infrazione, nel qual caso viene prodotto
il report relativo al verbale di contestazione od eliminare la stessa cliccando sul pulsante elimina
(rosso), togliendola dal data base.
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