A Vienna ci sono circa 200 luci pedonali a pulsante (attraversamenti pedonali segnalati). Consentono ai pedoni di attraversare la strada in sicurezza. Ma solo dopo un tempo di attesa, che è fastidioso per molte persone. Ciò si traduce spesso in pedoni che non aspettano la fase verde, ma invece camminando in una direzione diversa o attraversando la strada quando le luci sono rosse. Per alcune persone, le luci a pulsante sono un invito a innescare la fase verde mentre passano, solo per divertimento. Qualcosa che infastidisce gli automobilisti, che devono fermarsi all'incrocio anche se nessuno sta attraversando la strada.

Più comodità, meno tempi di attesa

In un progetto commissionato dal Dipartimento municipale 33 della città di Vienna, responsabile dell'illuminazione urbana, semafori, orologi e nodi Wi-Fi pubblici:i ricercatori dell'Istituto di computer grafica e visione di TU Graz hanno sviluppato negli ultimi tre anni un nuovo sistema di semafori pedonali che è più conveniente e ha lo scopo di sostituire il sistema a pulsanti. L'innovativo sistema basato su telecamera riconosce l'intenzione dei pedoni di attraversare la strada e passa automaticamente al verde. Cosa c'è di più, ottimizza ulteriormente il flusso di traffico, come spiega Horst Possegger dell'Istituto di computer grafica e visione con due esempi:"La fase verde può essere estesa nel caso di grandi gruppi di persone, che richiedono più tempo per attraversare la strada. E se le persone lasciano l'area di attesa prima che le luci siano diventate verdi, questo viene trasmesso anche alle luci. Successivamente i semafori non passano al verde e non ci sono inutili tempi di attesa per il traffico motorizzato".

Tracciamento della fotocamera come base

La caratteristica principale è una telecamera montata su ogni semaforo pedonale. Mentre le soluzioni industriali standard coprono solo un campo visivo di due metri per tre, questo sistema percepisce le persone entro un campo di otto metri per cinque. Riconosce chi vuole attraversare la strada in pochi secondi. "Ci vuole un secondo per stimare l'intenzione:dopo due secondi la stima diventa affidabile, " spiega Possegger. Successivamente, il sistema segnala al controllore semaforico pedonale la volontà di attraversare la strada da parte di una o più persone. Quest'ultimo decide quando le luci dovrebbero cambiare, proprio come un tradizionale sistema a pulsante. "Utilizzando le configurazioni attuali, il nostro sistema segnala che desiderano attraversare tre o quattro secondi prima che venga premuto il pulsante, "dice Possegger.

Horst Possegger sa che tutto questo sembra molto semplice, ma "due anni di ricerca intensiva sono stati necessari a causa della complessità dei requisiti". L'hardware doveva essere abbastanza grande per un potente computer locale, ma allo stesso tempo abbastanza piccolo da stare nel quadro elettrico dei semafori. L'esattezza e l'efficienza erano un obiettivo primario del software. Inoltre, il semaforo è stato inoltre dotato di un sistema di monitoraggio in grado di segnalare immediatamente i guasti. "Si tratta di una doppia salvaguardia. Il sistema è stato sviluppato in modo tale da poter funzionare 24 ore su 24 anche in ambienti difficili e può anche far fronte a fluttuazioni di tensione, " spiega Possegger.

Utilizzando modelli di movimento globale e dati registrati, il team di ricerca ha sviluppato algoritmi di apprendimento che riconoscono l'intenzione dei pedoni di attraversare la strada.

Possegger dissipa ogni preoccupazione sulla protezione dei dati. Sebbene i dati dell'immagine siano assolutamente necessari per rilevare i pedoni, inclusi bambini e persone con ombrelli o passeggini, le immagini vengono analizzate solo localmente e non escono dalla fotocamera. Il sistema semaforico pedonale funziona esclusivamente con informazioni geometriche dalle quali deriva una possibile volontà di attraversare.

Attuazione entro la fine del 2020

Il trasferimento delle conoscenze è attualmente in corso dai ricercatori alla Günther Pichler GmbH. L'azienda è responsabile dell'installazione nell'area della città di Vienna e sostituirà le luci a pulsante con il nuovo sistema di telecamere in località selezionate entro la fine del 2020 a scopo di valutazione.