Introduzione

Un componenti fondamentale dei sistema di lettura è sicuramente il motore di riconoscimento caratteri OCR, dall'acronimo inglese optical character recognition, letteralmente riconoscimento ottico dei caratteri.

Questo algoritmo software permette di identificare all’interno di una scena la porzione di immagine che contiene una targa, isolarla dall’immagine e, analizzando la forma dei caratteri, riconoscerli per poter generare una stinga di testo corrispondente al numero di targa del veicolo.

Sebbene questa operazione appaia semplice per un essere umano, risulta estremamente difficile per un calcolatore e richiede quindi una potenza di calcolo non indifferente a seconda del livello di accuratezza del sistema di lettura.

Filtri e controlli

Per garantire una percentuale di lettura corretta elevata è fondamentale che il sistema di riconoscimento verifichi e analizzi l’immagine attentamente, applicando filtri e controllo successivi al fine di escludere letture di caratteri non appartenenti ad una targa o, più in generale, commettere errori nel riconoscimento.

I filtri più comuni utilizzati dai sistemi OCR sono quelli legati alla dimensione del carattere letto con limiti su caratteri troppo grandi o troppo piccoli, vengono poi analizzati la forma del carattere, il contrasto con lo sfondo e ovviamente la sintassi della targa, cioè il modo in cui questa è composta e quanti caratteri contiene. Verranno quindi scartate scritte con troppi caratteri oppure troppo pochi.

Il passo successivo è non sbagliare a leggere e qui entra in gioco la qualità del “riconoscitore” che assegna ad ogni carattere un livello di confidenza in base alla forma, allo spessore, alla nitidezza, indicando quindi quanto è “sicuro” della lettura effettuata.

Percentuali ed errori

Una volta applicati tutti i filtri ed effettuati tutti i controlli, il sistema fornisce il numero di targa letto.

Va detto che tutti i sistemi di lettura hanno percentuali di lettura corretta che, seppur elevate, non raggiungono mai il 100%, lasciando il posto a qualche possibile errore. Solitamente le percentuali di lettura corretta si assestano tra il 97% ed il 99% del totale delle letture. I caratteri che più spesso possono trarre in inganno i sistemi OCR sono la T e la Y, piuttosto che la C e la G.

E’ quindi importante che il sistema, oltre alla lettura effettuata, archivi anche la fotografia della targa per una possibile verifica da parte dell’operatore.

Condizioni atmosferiche

Un altra componente che può dare qualche grattacapo ai sistemi di lettura OCR sono le condizioni di illuminazione della scena e più in generale le condizioni atmosferiche del varco di controllo.

Una targa bagnata a causa della pioggia, ad esempio, può riflettere molto meno rispetto ad una targa asciutta, la neve può coprire parte dei caratteri e rendere difficoltosa la lettura, mentre una fitta nebbia può rendere meno nitida l'immagine.

Le condizioni sopra citate, relative a condizioni atmosferiche avverse sembrerebbero le uniche a poter infastidire i sistemi di lettura, ma paradossalmente anche una bella giornata di sole può generare difficoltà. Un esempio è l’ombra netta che alcuni particolari dell’autovettura possono creare sulla targa quando il sole è alto in cielo, oscurando parte del carattere da leggere e rendendo difficoltoso il suo riconoscimento, oppure la luce intensa dell’alba o del tramonto che puntando direttamente sulla targa può portare ad una condizione di sovraesposizione con l’immagine della targa difficilmente leggibile.

Tutte queste condizioni vanno poi sommate alla variabilità della luce durante il giorno e la notte che si somma con tutte le componenti sopra descritte.

Fortunatamente per ovviare a molte di queste difficoltà, il sistema di lettura può contare su un valido alleato, la telecamera di ripresa, che come descritto nella sezione specifica, integra filtri e funzioni pensate per adattarsi a tutte le condizioni di ripresa.

Vincoli installativi

Vanno infine sottolineati alcuni vincoli che caratterizzano i sistemi di lettura targhe. Il primo da citare è la dimensione massima del varco da controllare, seguito dall’angolo di inclinazione verticale e orizzontale della ripresa ed infine l’altezza di installazione massima e minima. I sistemi OCR più evoluti garantiscono letture corrette anche in presenza di inquadrature inclinate e altezze di installazione variabili.

Introduzione

Una parte distintiva di un sistema di controllo come quello di lettura targhe è senza dubbio la capacità di gestire i dati acquisiti per attivare automatismi che aumentino l’efficacia del sistema. La semplice lettura e archiviazione della targa, infatti, non è che il punto di inizio di un sistema di controllo degno di questo nome.

Il passo successivo è gestire il dato in maniera opportuna, inviandolo all’operatore interessato o attivando altre azioni automatiche che in un certo senso "completino il lavoro" fatto dal sistema OCR nel leggere la targa transitata.

Motore evento azioni

Per questo motivo, i sistemi Ladon System, integrano un potente motore eventi-azioni che, a seguito del verificarsi di un dato evento, provvede automaticamente ad avviare delle azioni.

Gli eventi che il sistema è in grado di gestire sono:

•          lettura di una targa (evento generico)
•          transito di un veicolo rubato
•          transito di un veicolo non revisionato
•          transito di un veicolo non assicurato
•          transito di un veicolo la cui targa è presente nella lista SIVES
•          transito di un veicolo la cui targa è presente nella lista personalizzata A
•          transito di un veicolo la cui targa è presente nella lista personalizzata B

Per ognuno degli eventi indicati, in modo indipendente l’uno dall’altro, il sistema consente l’avvio automatico di una o più azioni, nel seguito indicate:

•          pop-up ad uno o più operatori con video in tempo reale
•          pop-up ad uno o più operatori con video a partire da 3 secondi prima dell’evento
•          e-mail con allegati fotogrammi targa e contesto
•          upload a server FTP di filmato targa e contesto
•          chiusura di un contatto su dispositivo di azionamento

Per ogni evento è possibile configurare una o più azioni automatiche, e l’attivazione delle stesse può essere condizionata dalla fascia oraria nella quale si verifica l’evento o dallo stato di uno o più ingressi fisici di apparati.

Le azioni possono essere differenziate in base alla sorgente dell’evento. Ad esempio, a seguito del transito di un mezzo rubato da uno specifico varco può essere inviata una e-mail ad un operatore se il transito avviene in una certa fascia oraria, definita con un calendario personalizzabile, mentre deve essere inviata ad un altro operatore se il transito avviene in una fascia oraria differente, liberamente configurabile rispetto alla prima, eventualmente in parte sovrapposta.

Ad un evento differente per lo stesso varco, ad esempio il transito di un veicolo non assicurato, le azioni configurabili possono essere differenti, così come in caso del medesimo evento (es. veicolo rubato) da un altro varco, inviando ad esempio una notifica o una e-mail ad un destinatario differente.

Eventi... imprevisti

Quando si parla di eventi, si tende a considerare solo condizioni di funzionamento “normali”, tralasciando tutti quegli aspetti non ordinari, ma dovuti ad anomalie impreviste, che vanno ovviamente gestite per garantire un funzionamento adeguato del sistema.

Questo aspetto, che pare marginale rispetto alle funzioni  classiche dei sistemi di lettura targhe è tuttavia fondamentale e fa la differenza tra un sistema affidabile ed uno non affidabile; esso è definibile con il nome di “Sistema di Diagnostica integrato”

Diagnostica e gestione problemi

I sistemi di lettura targhe Ladon System dispongono di un sistema di diagnostica estremamente evoluto che ne eleva enormemente l’affidabilità nel tempo. Tutti i dispositivi integrano un meccanismo di monitoraggio che controlla costantemente l’applicativo server e lo riavvia in caso di anomalie. Inoltre, il sistema dispone di strumenti specifici che consentono un costante monitoraggio del corretto funzionamento degli elementi installati. A seguito di anomalia, il sistema è in grado di avviare automaticamente delle azioni specifiche, che possono essere differenziate in base alla fascia oraria durante la quale si verifica l’anomalia e/o in base alla posizione di selettori fisici.

Le anomalie minime gestite includono:

•          registrazione immagini non corretta - dimensione file video non corretta
•          problema scrittura dati su disco
•          errore invio e-mail dopo i tentativi impostati
•          disconnessione di una telecamera lettura e/o contesto

Le azioni attivabili a seguito di un’anomalia sono:

•          Pop-up ad un operatore con le immagini in diretta della telecamera associata all’evento, e di eventuali telecamere di contesto (fino a 2)
•          Pop-up ad un operatore con la riproduzione del video della telecamera associata all’evento, a partire da qualche secondo prima dell’evento
•          Attivazione di uscite fisiche, in modalità ON/OFF o impulso
•          Invio periodico di e-mail con i dettagli dell’anomalia  fino alla soluzione del problema
•          Inoltro di allarme ad altro server
•          Download automatico di un filmato della telecamera associata all’evento

Inoltre, il sistema di diagnostica può gestire gli eventi generati dai sensori evoluti integrati in alcuni dei dispositivi Ladon System come temperatura, umidità, disorientamento e shock. Per maggiori dettagli su questi aspetti, si rimanda alla pagina specifica "sensori evoluti" e ai singoli dati tecnici dei prodotti.

Introduzione

Per loro natura, i sistemi di lettura targhe, si devono adattare al varco da controllare garantendo in ogni installazione la disponibilità delle informazioni acquisite sul campo.

Non sempre, però, il varco è raggiunto da una infrastruttura di rete sia essa basata su cavo in rame o fibra ottica e in alcuni casi anche la soluzione con trasmissione wireless è difficilmente percorribile. Per questo motivo Ladon system ha sviluppato dei dispositivi che si basano su trasmissione dati cellulare 3G e 4G in modo da garantire una connessione dati laddove questa sarebbe impossibile da garantire in altro modo.

Vincoli e costi di trasmissione

La soluzione sopra descritta potrebbe apparire semplice, semplicemente spostando su infrastruttura 3G i dati che normalmente transitano su una rete locale dedicata, ma la realtà è decisamente più complessa.

La trasmissione 3G presuppone dei vincoli di banda e dei costi di trasmissione che in caso di trasmissione di dati continua possono diventare estremamente elevati e rendere quindi incompatibile questo vettore di comunicazione per apparati che funzionano 24 ore su 24 come nel caso dei sistemi di lettura targhe.

Gestione intelligente

I dispositivi Ladon System sono stati studiati per ottimizzare il traffico dati necessario e contenere la banda utilizzata in ogni istante, garantendo la compatibilità con le caratteristiche ed i limiti della trasmissione 3G - 4G.

Il sistema prevede una archiviazione locale delle immagini associate a ciascun transito, inviando in tempo reale all’unità di centralizzazione i soli dati del transito (data, ora, numero di targa, tipo di segnalazione, ecc.), ma non le immagini.

Durante la consultazione dei transiti tramite l’interfaccia web del sistema di centralizzazione, se l’operatore seleziona uno specifico transito, il sistema di centralizzazione provvede, solo in quel momento, a prelevare dall’unità periferica specifica i fotogrammi associati a quel determinato transito (fotogramma telecamera targa e fotogramma telecamera di contesto). L’operazione indicata viene realizzata in modo automatico dal sistema software, senza dunque che l’operatore debba effettuare alcuna operazione specifica.

Questo tipo di gestione riduce in modo drastico la banda utilizzata dal sistema, rendendolo adatto all’infrastruttura 3G - 4G.

Introduzione

Negli ultimi anni, un numero sempre crescente di sistemi di videosorveglianza e lettura targhe vengono connessi ad internet per garantirne la consultazione immediata anche da remoto e poter sfruttare tipologie di connessione sempre più innovative (es. applicazioni da smartphone o tablet).

Tuttavia, questi dispositivi non hanno semplicemente bisogno di un accesso internet da cui scaricare informazioni, ma devono essere a loro volta raggiunti da connessioni di dispositivi remoti a cui devono fornire dati.

L’indirizzo IP

Ogni dispositivo connesso ad internet acquisisce un indirizzo IP, cioè un identificativo numerico univoco che gli permette di collegarsi alla rete pubblica e di spedire o ricevere informazioni.

Per garantire la raggiungibilità del sistema è importante che questo abbia un indirizzo IP che sia conosciuto e quindi raggiungibile. Per fare questo esistono due strade;

•          Avere un indirizzo IP statico, cioè che non cambia mai nel tempo, fornito da provider internet,
•          Sfruttare un servizio di “tracciamento” dell’indirizzo IP dinamico (cioè che può cambiare nel tempo) che monitori costantemente l’IP del nostro sistema affinché risulti sempre raggiungibile

La soluzione con indirizzo IP statico sembrerebbe la più semplice se non fosse che negli ultimi anni è sempre più difficile ottenere un indirizzo IP statico dal provider internet oltre al fatto che questo servizio prevede dei costi elevati.

La seconda soluzione può essere realizzata sfruttando dei server “speciali” chiamati server DDNS, l’acronimo inglese di Dynamic Domain Name Server, letteralmente Server del nome di dominio dinamico.

Server DDNS

I server DDNS sono macchine sempre connesse ad internet studiate per monitorare costantemente l’indirizzo IP dei sistemi che vengono registrati legandolo ad un nome personalizzato che l’utente può definire.

Esistono vari server DDNS gratuiti in internet che offrono servizi di questo tipo, ma proprio a causa della loro gratuità, non possono fornire garanzie a lungo termine sul loro funzionamento. Questo aspetto è in contrapposizione con l’affidabilità e la sicurezza che un sistema di videosorveglianza o di lettura targhe deve avere.

Server Mobilemp4

Proprio per colmare questa esigenza di sicurezza e affidabilità, Ladon mette a disposizione per tutti i clienti un server DDNS proprietario, residente in una server farm e costantemente monitorato, per garantire un corretto e affidabile funzionamento a supporto di tutti i sistemi di sicurezza.

L’indirizzo del nostro server DDNS è il seguente:

mobilemp4.eu

Di conseguenza, il sistema registrato sul nostro server acquisirà un nome personalizzato del tipo http://esempio.mobilemp4.eu

Ogni qual volta un utente digiterà questo indirizzo, il server “mobilemp4” provvederà a individuare l’indirizzo IP dinamico del sistema, mettendo quindi in comunicazione l’utente con il suo apparato.

Servizi aggiuntivi Mobilemp4

Oltre all'indirizzamento dinamico il server Mobilemp4 permette il monitoraggio delle telecamere di lettura targhe PVZoomHD.

Ogni utente, sia esso un comune o un installatore, può creare un account utente tramite il quale inserire le proprie telecamere.
Inserendo anche le coordinate del punto di installazione il sistema mostrerà la telecamera su mappa grafica e tramite codice colori sarà possibile capire se la telecamera è correttamente in funzione o se presenta anomalie.

Tra i parametri di monitoraggio sono disponibili:
- Stato in vita (con nome e MAC della telecamera)
- Stato sensori (Temperatura, Umidità, Shock e Disorientamento)
- Ultima targa letta