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Gli occhi intelligenti delle Smart Cities


È possibile trasformare qualcosa di così comune come una telecamera in un complesso sistema di monitoraggio mobile per un’analisi avanzata del traffico? Possiamo distinguere comportamenti anomali e aggressivi dei conducenti, acquisire traiettorie complete di veicoli o persino rilevare incidenti stradali prima che si verifichino? Queste sono alcune delle domande a cui la nuova edizione di una rivista di smart city chiamata D!CITY cerca di rispondere, che includeva anche due soluzioni di smart city che utilizzano le telecamere: DataFromSky e ParkingDetection e anche la piattaforma di smart city del nostro partner OMS Lighting.

In passato, il compito principale delle telecamere era registrare eventi, che purtroppo potevano essere interpretati solo dagli umani. Oggi, grazie alla crescente disponibilità di telecamere di alta qualità e principalmente a causa dell’immenso progresso tecnologico nel campo dell’intelligenza artificiale e dell’apprendimento automatico, la fotocamera è diventata un sensore universale con applicazione in molti campi del concetto di smart city, in quanto assolve alla funzione di “occhi intelligenti delle città intelligenti”. Questo segna l’inizio di una nuova era, in cui l’immagine può essere elaborata anche dalle macchine e in cui la fotocamera rappresenta una ricca fonte di dati a costi anche molto bassi. Quali sono le principali aree di analisi del traffico, in cui una telecamera si dimostra già in azione?

Nei momenti in cui il trasporto individuale aumenta più velocemente che mai, si possono verificare congestioni del traffico o addirittura collassi su base giornaliera. Fortunatamente, ci sono sistemi che possono aiutare ad ottenere un traffico più fluido anche senza costose modifiche all’infrastruttura, è sufficiente una certa visione a volo d’uccello. Se diamo “ali” alla telecamera, ad esempio collegandola a un veicolo aereo senza pilota, otteniamo un sistema di monitoraggio per analisi del traffico avanzate che non è solo molto preciso ma anche a un prezzo accessibile. Questo è esattamente ciò di cui tratta il nostro progetto DataFromSky, poiché esistono diversi progetti di ricerca che richiedono proprio questo tipo di analisi del traffico. Il sistema può rilevare veicoli e altri elementi del flusso di traffico, che include non solo le traiettorie e le velocità, ma anche il rilevamento di comportamenti potenzialmente pericolosi con il deep learning e l’intelligenza artificiale. Questo può persino rilevare incidenti stradali prima che si verifichino, il che può fornire agli ingegneri del traffico dati molto preziosi sulle cause degli incidenti stradali nell’area testata al fine di cercare modi per evitarli in futuro con misure preventive convenienti.

Le telecamere stanno diventando una tecnologia di spicco per l’analisi del traffico anche nelle cosidette “intersezioni adattative”, in quanto possono rilevare accuratamente non solo i veicoli, ma anche i pedoni e i ciclisti, che svolgono un ruolo importante nel flusso di traffico dato. Con il controllo intelligente dei semafori, basato sui dati di una rete di sensori, l’intero sistema diventa molto più fluido e flessibile quando si tratta di reagire ai rapidi cambiamenti del traffico, rendendolo anche molto più sicuro. Un altro uso delle telecamere si trova nel campo dell’illuminazione intelligente, in quanto la telecamera può raccogliere dati visivi e utilizzarli per analizzare spazi pubblici, monitorare il traffico o rilevare comportamenti anomali. Questo ci offre molte possibilità di progettare strade intelligenti con l’uso di un sistema di telecamere intelligenti, usando qualcosa di comune come l’illuminazione pubblica.

La congestione del traffico può anche essere causata dalla situazione dei parcheggi, in particolare nelle situazioni in cui i conducenti stanno cercando di trovare un parcheggio vuoto in un’infrastruttura, che è già sovraccarica. Una delle possibili soluzioni è quella di utilizzare gli attuali parcheggi in modo più efficace o persino di guidare i conducenti verso i parcheggi con posti disponibili per parcheggiare la propria auto. Questa è la principale area di interesse del sistema chiamato ParkingDetection. Per quanto riguarda gli aspetti tecnici ed economici, una telecamera rappresenta una soluzione sensoriale adatta per il monitoraggio anche di decine o centinaia di parcheggi, poiché anche parcheggi molto grandi possono essere coperti da una singola smart camera a costi molto bassi, mentre i sensori magnetici sarebbero estremamente costosi e persino meno precisi. Se aggiungiamo anche una telecamera ALPR per la lettura delle targhe, otteniamo un numero significativo di potenziali soluzioni tecniche per il parcheggio residenziale, la prenotazione di singoli parcheggi o persino una maggiore sicurezza all’interno del parcheggio.

Siamo nell’era delle macchine fotografiche? In un passato non così lontano, i veicoli autonomi o l’uso dei droni per l’analisi del traffico sembrerebbe fantascienza. Al giorno d’oggi, queste tecnologie stanno già diventando realtà, anche grazie al progresso delle macchine fotografiche e dell’intelligenza artificiale. Sta diventando chiaro che le telecamere svolgeranno un ruolo importante nel futuro delle città intelligenti.

L’intera rivista è disponibile a questo link.

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Miglioramento delle condizioni di traffico a Bruxelles con DataFromSky

Il nostro partner Roelofs ha effettuato un’analisi con DataFromSky per una grande giunzione nel centro di Bruxelles, in Belgio. L’analisi riguarda l’intersezione Leopold II Lane con Sainctelette – una delle più grandi e complesse giunzioni di Bruxelles. In questo caso, il video è realizzato da un drone collegato alla rete per ottenere un sondaggio più lungo. Grazie a DataFromSky, è stato possibile creare uno studio del traffico dettagliato gestito dal governo di Bruxelles e dal suo dipartimento Mobility, e ottenere i dati corretti per la creazione di soluzioni migliorative del flusso veicolare e della sicurezza di questo incrocio.

L’analisi aerea DataFromSky fornisce dati di telemetria completi e dettagliati su ciascun utente del traffico:
• traiettorie complete degli utenti (tempo, posizione, velocità, accelerazione nel sistema di coordinate UTM o WGS84) – visualizzabili sul programma o attraverso numerose tipologie di esportazione
• classificazione di tutti gli utenti in 7 categorie principali (comprese biciclette e pedoni)
• numero di veicoli tramite porte di conteggio configurabili
• matrice OD dettagliata e numero di svolte in direzioni definite
• velocità e accelerazione in qualsiasi punto della scena, mappe di densità
• assegnazione della corsia
• misura dell’intervallo critico (gap) e dell’intervallo di follow-up
• analisi di sicurezza (misurazione del tempo di collisione, PET, frenate improvvise ecc.)
• e altro ancora!

Vuoi utilizzare il progetto DataFromSky nel tuo studio? Contattaci!

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Analisi aerea DataFromSky nei Paesi Bassi

ROELOFS, partner esclusivo di DataFromSky nei Paesi Bassi, ha svolto complesse ricerche di traffico su un nodo stradale nella provincia di Gelderland. I dati raccolti con un drone e analizzati dalla piattaforma aerea DataFromSky verranno utilizzati come fonte principale per uno studio sulla manutenzione programmata di alta entità nel 2021.

Il drone è stato innalzato sulla rotonda del Misterweg N318 a Winterswijk. Durante la fase di manutenzione di questa strada, si valuta così se è possibile migliorare la sicurezza stradale. Tra i molteplici servizi offerti, DataFromSky permette infatti di analizzare il comportamento del traffico e della sicurezza stradale, effettuare l’analisi del rischio di situazioni pericolose, calcolare il Tempo di Collisione, Frenate Improvvise e l’analisi di molti altri fattori.

Per molti anni, i dati sono stati raccolti da persone in piedi a bordo strada, quindi i dati sono stati valutati manualmente. Questo processo era lungo, inefficiente e con output di dati a bassa precisione. Tutte queste carenze sono state superate da un nuovo approccio moderno che unisce due grandi tecnologie del mondo attuale: i droni e l’intelligenza artificiale.


Traffic flow – trajectories: green – cars, yellow – heavy vehicles, red – bicycles, blue – pedestrians

Read a post in “de Gerlander” online magazine.

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Analisi avanzata del traffico in una rotatoria con DataFromSky

Hai bisogno di eseguire l’analisi operativa di una rotatoria sulla base dei dati reali di traffico? DataFromSky supporta il calcolo di una vasta gamma di parametri operativi come il gap time critico/follow-up time/headway critico, ecc. Ottieni dati di traffico estremamente accurati per la tua ricerca e/o studio del traffico indipendentemente dal tipo di intersezione utilizzando DataFromSky.

Monitorare e analizzare il comportamento del traffico nelle intersezioni e nelle rotatorie è un compito estremamente importante nell’attuale ricerca sul traffico. L’analisi della traiettoria fornisce una conoscenza approfondita della situazione di traffico, in quanto si comprende il comportamento di ogni utente nella scena analizzata grazie alle numerose informazioni. DataFromSky è in grado di estrarre automaticamente le traiettorie e le loro caratteristiche statistiche spazio-temporali con una precisione molto elevata e un’alta frequenza di campionamento. Avere dei dati di traffico accurati è essenziale per qualsiasi ricerca nel campo dell’analisi del traffico come:

  • classificazione del modello di movimento, rilevamento anomalo del modello stesso;
  • estrazione dei dati di traffico, previsione di modelli di traffico a breve termine non ricorrenti;
  • sviluppo di modelli di comportamento di guida di prossima generazione, raggruppamento di traiettorie;
  • nuova prospettiva per analizzare il comportamento degli utenti – ricerca dei gap invece che del comportamento di accettazione;
  • valutazione di metodi/modelli di simulazione del traffico su dati reali, stime di capacità;
  • studi sulla congestione stradale, tempo di viaggio, conteggio dei veicoli, analisi basate sulla traiettoria;
  • sicurezza stradale, sicurezza dei pedoni e dei ciclisti, interazioni strada-utente, analisi Smart;
  • il processo decisionale del guidatore e le interazioni complesse di altre variabili, variabilità del traffico;
  • prova empirica multi-previsionale;
  • studio dell’effetto dell’adattamento comportamentale.
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    Analisi automatica del traffico su un’area di 55.000 m2? Possibile!

    Conteggio e classificazione degli oggetti, valori di velocità e di accelerazione, matrice O/D e molto altro su un’area di 55.000 metri quadrati. DataFromSky è il nome dell’intelligenza artificiale su area più avanzata per la comprensione dei movimenti nei video presi da droni, palloni o elicotteri.

    Analisi automatica del traffico su un’area di 55.000 m2 …. È possibile con DataFromSky!

    Dai un’occhiata a questo video proveniente dall’Italia ripreso da un pallone. La durata del video è di 2 ore e 31 minuti. DataFromSky ha rintracciato 5.455 utenti (4881 auto, 325 veicoli medi, 77 veicoli pesanti, 68 autobus, 101 motocicli, 1 bicicletta e 2 pedoni) con una velocità media di 12,24 km/h e la distanza totale percorsa da tutti i partecipanti fino a 1.847 km! Hai bisogno di dati estremamente accurati sul flusso del traffico? Contattaci!

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    Finanziamento da TACR per il progetto di DataFromSky

    Siamo contenti di annunciare che siamo stati selezionati dal Programma Epsilon 2 gestito dalla Technological Agency della Repubblica Ceca con il nostro progetto dal titolo:

    Sistema per l’Analisi di Sicurezza Preventiva dei nodi della rete stradale e dei flussi di traffico

    Il tema del progetto è lo sviluppo di un sistema preventivo quantitativo per l’analisi dei nodi della rete stradale in termini di sicurezza. Il sistema sarà basato sull’analisi delle informazioni spazio-temporali su ogni singolo componente del traffico. Le informazioni verranno ottenute automaticamente e frequentemente con alta precisione tramite video per la raccolta di dati con UAV. I dati sulla traiettoria estratti dal video saranno analizzati in termini di sicurezza del traffico, basandosi sul rilevamento di comportamenti non-standard ed aggressivi, quali situazioni di conflitto e distrazioni durante la guida.

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    DataFromSky & COWI – Analisi di traffico a Copenaghen

    DataFromSky, in collaborazione con COWI, sta sviluppando una nuova tipologia di analisi del traffico in Danimarca. Come in tutte le grandi città, anche a Copenaghen è presente un enorme accumulo di traffico in ingresso e in uscita ogni giorno. Questo porta ad avere una situazione di congestione e ad una continua ricerca sulla mobilità in questo contesto. A Copenaghen circa il 50% degli spostamenti pendolari avviene utilizzando la bicicletta. Ciò comporta la presenza di numerosi potenziali conflitti tra biciclette e automobili e anche la difficoltà nel distribuire lo spazio della carreggiata tra le diverse modalità di trasporto. Specialmente in certe zone, dove lo spazio disponibile è scarso. Prendendo in considerazione uno di questi posti, chiamato “Christmas Moellers Plads”, un incrocio complesso che connette il centro di Copenaghen e le isole Amager, COWI ha ottenuto una visuale completa di 4 ore di passaggio del traffico, compreso quello su due ruote (ciclisti e motociclisti) e le loro interazioni; questo è stato possibile attraverso l’utilizzo di un UAV specializzato e di DataFromSky. I dati estratti costituiscono il presupposto per cercare soluzioni nuove che porteranno gli utenti coinvolti a spostarsi al meglio.

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    Trasformare video aerei in conoscenza

    DataFromSky è una soluzione unica per le analisi in movimento da video aerei. La capacità di rilevare, tracciare e classificare gli oggetti in movimento da video aerei, catturati da droni, telecamere fisse o altre sorgenti video, apre a nuove possibilità nel campo del monitoraggio del traffico. La tecnologia interna è sotto continuo sviluppo e cresce di efficienza ogni giorno attraverso l’integrata capacità di imparare dai propri errori. Siamo lieti di annunciare che è stato fatto un significante passo avanti verso una maggiore precisione, grazie alla complessa integrazione nella struttura di DataFromSky con le reti neurali profonde (deep neural). Le nostre reti neurali crescono con oltre un milione di esempi per 24 ore al giorno. La qualità è già abbastanza impressionante ora!

    Il nostro strumento, DataFromSky Viewer per l’interpretazione delle traiettorie, è stato rilasciato con nuove funzionalità. La nuova versione estrae parametri che sono spesso molto difficili da ottenere, come gap critico (gap time), tempo di immissione (follow-up time), mappe di densità e classificazione dei veicoli. Siamo consapevoli della potenzialità dei dati e siamo in grado di ottenere e, di conseguenza, collaborare, attraverso i nostri strumenti, con i ricercatori sul traffico e gli ingegneri dei trasporti di tutto il mondo. Il video qui sotto dimostra le nuove funzionalità del nostro strumento DataFromSky Viewer. Dateci un’occhiata!

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    Trasformare video aerei in conoscenza

    DataFromSky è una soluzione unica per le analisi in movimento da video aerei. La capacità di rilevare, tracciare e classificare gli oggetti in movimento da video aerei, catturati da droni, telecamere fisse o altre sorgenti video, apre a nuove possibilità nel campo del monitoraggio del traffico. La tecnologia interna è sotto continuo sviluppo e cresce di efficienza ogni giorno attraverso l’integrata capacità di imparare dai propri errori. Siamo lieti di annunciare che è stato fatto un significante passo avanti verso una maggiore precisione, grazie alla complessa integrazione nella struttura di DataFromSky con le reti neurali profonde (deep neural). Le nostre reti neurali crescono con oltre un milione di esempi per 24 ore al giorno. La qualità è già abbastanza impressionante ora!

    Il nostro strumento, DataFromSky Viewer per l’interpretazione delle traiettorie, è stato rilasciato con nuove funzionalità. La nuova versione estrae parametri che sono spesso molto difficili da ottenere, come gap critico (gap time), tempo di immissione (follow-up time), mappe di densità e classificazione dei veicoli. Siamo consapevoli della potenzialità dei dati e siamo in grado di ottenere e, di conseguenza, collaborare, attraverso i nostri strumenti, con i ricercatori sul traffico e gli ingegneri dei trasporti di tutto il mondo. Il video qui sotto dimostra le nuove funzionalità del nostro strumento DataFromSky Viewer. Dateci un’occhiata!

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    Rilievo di traffico in Danimarca: la terra delle biciclette

    Recentemente abbiamo analizzato un video di una rotonda a Rsokilde, in Danimarca.
    Dato che la Danimarca è chiamata “la terra delle biciclette” non abbiamo solamente analizzato i veicoli ma anche
    le biciclette. Questo è il risultato del nostro rilievo di traffico.

    Durata dell’analisi video: 15:38:48
    Numero di oggetti tracciati: 298 (veicoli e biciclette)
    Totale distanza percorsa: 79.354,4 m
    Velocità media: 34,0233 km/h
    Distanza media percorsa in rotatoria: 59,7474 ma

    Vogliamo anche ringraziare Dansk Drone Kompagni per averci fornito il video. for providing us the video.

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