La piattaforma AiVu è utilizzata da anni da AMT Genova per il monitoraggio video di bordo, presso le fermate e lungo la linea. Oggi la soluzione è ancora più evoluta grazie a innovativi algoritmi di intelligenza artificiale che consentono il rilevamento in tempo reale di ostacoli lungo il binario e il conseguente arresto delle vetture.
Stretta fra il mare e i primi contrafforti appenninici, Genova è caratterizzata da un territorio aspro e geomorfologicamente complesso. Anche per questo, la funicolare che da Largo Zecca conduce alle alture dette del “Righi” simboleggia per i genovesi la capacità di superare le avversità, di plasmare il territorio attraverso l’impiego di soluzioni ingegneristiche ardite.
Con 5 fermate intermedie e un percorso di 1,42 chilometri, la funicolare è utilizzata da circa un milione di passeggeri l’anno, siano essi turisti, residenti, studenti o lavoratori pendolari. Unitamente agli altri impianti di risalita che caratterizzano la città di Genova, la funicolare Zecca-Righi è quindi un servizio di fondamentale importanza per la mobilità urbana del capoluogo ligure.
Per garantire gli elevati standard di efficienza e di sicurezza che questa particolare tipologia di sistemi di trasporto richiede, le attività di manutenzione evolutiva e di implementazione di nuove soluzioni tecnologiche sono continue: fra queste, l’adozione di un sistema di video sorveglianza evoluto, capace di integrare avanzati algoritmi di video analisi, rappresenta un supporto fondamentale per la sicurezza degli impianti.
AiVu per la funicolare “dei genovesi”
AMT Genova, l’azienda di trasporto pubblico del capoluogo ligure che gestisce anche la funicolare Zecca-Righi, ha scelto l’innovativa piattaforma software AiVu di Aitek per la video sorveglianza all’interno dell’impianto.
La prima installazione dei sistemi AiVu risale al 2010; oggi, il sistema controlla complessivamente 56 telecamere di ultima generazione, di cui 30 posizionate in itinere e presso le fermate e 26 a bordo delle due vetture attualmente in servizio.
L’architettura della soluzione, interamente realizzata da Aitek, comprende una suite di applicativi software per la gestione dei flussi video provenienti dalle telecamere, a partire dai due dispositivi AiVu-NVR attualmente operativi, che ospitano i software per l’acquisizione, la registrazione e la distribuzione dei flussi video.
Nello specifico, un dispositivo AiVu-NVR è dedicato all’analisi video delle immagini provenienti da ulteriori 8 telecamere appositamente installate nei punti nevralgici della linea per rilevare automaticamente eventi di interesse o di potenziale pericolo per la sicurezza dell’impianto.
La gestione dell’intero sistema è garantita da AiVu-VMS, l’applicazione di video management affidabile e ad elevate prestazioni che comprende tutte le funzionalità per la configurazione dei dispositivi, la gestione degli utenti, la distribuzione dei video e lo storage delle registrazioni.
Le immagini live sono disponibili agli operatori della sala di controllo situata presso il capolinea di Righi, allestita con una serie di monitor gestiti da AiVu-ClientD, il software per la visualizzazione su monitor e/o dei flussi video provenienti dalle telecamere. La facile configurazione e l’elevata flessibilità permettono la visualizzazione delle immagini su monitor in formato “full screen” o di creare layout personalizzati in base alle esigenze operative, consentendo la suddivisione in riquadri dello schermo, fino ad un massimo di 64 telecamere “full HD”.
Analogamente, le cabine di guida delle vetture sono state allestite con due monitor che mostrano le immagini live provenienti dalle telecamere posizionate all’interno del vano passeggeri; inoltre, per avere un migliore controllo delle operazioni di salita e discesa dei passeggeri, AiVu-Client D effettua automaticamente uno switch dei flussi video ogni volta che una vettura si arresta in corrispondenza di una fermata, mostrando ai conducenti le immagini delle telecamere che inquadrano le porte.
AI e sicurezza degli impianti
Il tempestivo rilevamento di un evento potenzialmetne critico è di fondamentale importanza per garantire un pronto intervento e mantenere elevati standard di sicurezza. In quest’ottica, un sistema di videosorveglianza “classico”, per quanto capillare, non è sufficiente per garantire adeguati tempi di risposta ad un evento.
L’evoluzione dei sistemi di sicurezza non può pertanto prescindere dall’intelligenza artificiale. La grande innovazione riguarda l’impiego di algoritmi di video analisi della suite AiVu-Smart Modules basati sul deep learning, la tecnica di elaborazione basata sull’addestramento di sofisticate reti neurali grazie alle quali è garantita un’altissima affidabilità nell’analisi delle immagini in ogni condizione di ripresa.
Gli algoritmi di image processing forniscono un supporto determinante alle attività di controllo degli operatori della sala controllo, grazie alla possibilità di rilevare automaticamente e in tempo reale eventi come ostacoli lungo la linea, intrusioni di persone e altre situazioni di potenziale pericolo.
Le otto telecamere dedicate alla video analisi sono gestite da una interfaccia di configurazione mediante la quale è possibile inserire i sensori “virtuali” disegnandoli sull’inquadratura o su porzioni di essa utilizzando il mouse.
La semplicità di gestione permette di modificare agevolmente il numero e la tipologia dei sensori sulle telecamere: è infatti possibile configurare sulla stessa telecamera più allarmi, in modo da rilevare contemporaneamente diversi eventi, senza influire sull’affidabilità dell’elaborazione.
Per facilitarne la presa in carico, un monitor della sala controllo di Righi è dedicato alla visualizzazione delle immagini provenienti dalle otto telecamere sulle quali è configurata la video analisi: ogni volta che si verifica un nuovo evento, l’attenzione degli operatori viene richiamata da segnali visivi e sonori che evidenziano il riquadro del monitor nel quale sono visualizzate le immagini correlate all’allarme. In caso di ostacoli o presenza di persone lungo il binario, la soluzione trasmette in tempo reale l’allarme al sistema di gestione della funicolare, provocando l’arresto semi-automatico delle vetture.
Simultaneamente, il sistema avvia il tracking dei soggetti ed effettua uno zoom in modo da evidenziare ogni dettaglio. Gli operatori possono quindi vedere non solo il live della telecamera interessata dall’evento, ma anche un’immagine ravvicinata (crop) della situazione.
Sul monitor della sala controllo viene visualizzato il flusso live proveniente dalla telecamera in allarme, mentre in un apposito riquadro (Picture-in-Picture) viene mostrato lo zoom di dettaglio dell’oggetto rilevata dalla rete neurale opportunamente addestrata (ad esempio la sagoma umana): lo zoom si adatta automaticamente per seguire con la massima precisione gli spostamenti del soggetto all’interno dell’inquadratura.
Video analisi robusta e performante in qualsiasi condizione
L’algoritmo per il rilevamento di persone in piedi o cadute sui binari è stato sviluppato per garantire la massima accuratezza dei rilevamenti anche utilizzando le particolari inquadrature delle telecamere in itinere, caratterizzate da uno “schiacciamento” verticale causato dalla forte pendenza della linea. Ciò può infatti influire negativamente sulle prestazioni della rete neurale: in questo senso, analoghi sistemi testati sulla linea non hanno fornito risultati soddisfacenti, in quanto progettati senza tenere conto di queste particolari condizioni.
Al contrario gli algoritmi Aitek, dopo un necessario addestramento delle reti neurali effettuato sul campo mediante simulazioni svolte dal personale tecnico Aitek, anche attraverso il ricorso a manichini, hanno fornito prestazioni pressoché ottimali.
Tradizione e innovazione
Dalle funicolari agli ascensori pubblici, da oltre venti anni Aitek fornisce ad AMT Genova soluzioni di video sorveglianza e video analisi allo stato dell’arte tecnologico, che garantiscono la sicurezza della rete di impianti speciali del capoluogo genovese. Una collaborazione tecnologica che ha contribuito a rendere l’azienda di trasporto pubblico genovese all’avanguardia nei sistemi di monitoraggio video e protezione dei passeggeri, del personale e delle infrastrutture.
L’articolo L’INTELLIGENZA ARTIFICIALE DI AITEK PER LA FUNICOLARE ZECCA-RIGHI DI GENOVA proviene da aitek.
