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148 | MAGGIO 2022 AUTOMAZIONE OGGI 438 no degli obiettivi del progetto ‘smart multimedia MOnito- ring systems for advanced HMI technologies in living envi- ronments’, soprannominato Mohmi, è la prototipazione di un sistema hardware e software per supportare il guida- tore nella percezione del mondo esterno (ad esempio l’arrivo di un veicolo di emergenza). Il sistema si basa su tecniche di Machine Li- stening, ovvero tecniche di intelligenza arti- ficiale in grado di catturare tramite apposite ‘orecchie’ un evento sonoro particolare, come l’arrivo di un mezzo di soccorso a si- rena spiegata. Oltre alle orecchie artificiali, il sistema ha anche un suo ‘occhio elettro- nico’ in grado di controllare, all’insorgere del suono di sirena, se il guidatore si è accorto o meno della situazione di emergenza e se così non fosse, l’auto avvisa il conducente con un segnale dedicato che deve fare at- tenzione all’arrivo del mezzo di soccorso. Tutto questo va in un’ottica di maggiore sicurezza ma anche nella direzione, ancora futuristica, di un’auto a guida autonoma sempre più attenta. Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori hanno messo a punto un’autovettura con vari microfoni e l’hanno condotta nel traffico per acquisire dati in scenari reali. I microfoni sono protetti dalle intemperie e dalle forti correnti d’aria. Il po- sizionamento permette di catturare i suoni in arrivo dal retro dell’auto, che è una delle direzioni a cui siamo meno attenti. In questa prima fase sono stati registrati e raccolti suoni utili, come sirene e rumori di traffico necessari affinché gli algoritmi di Iin- telligenza artificiale imparino a riconoscere il suono della sirena e la direzione di prove- nienza. Attraverso i microfoni posti intorno all’auto è possibile stabilire la direzione di arrivo del veicolo e aiutare così l’autista a ca- pire dove passerà il mezzo di soccorso. Allo stato attuale i ricercatori stanno mettendo a punto tecniche che, sfruttando le infor- mazioni provenienti dai microfoni, siano in grado di indicare rapidamente all’autista la direzione di arrivo del mezzo e l’obiettivo è che la stima della direzione d’arrivo sia il più precisa possibile anche in condizioni difficili. Un altro lavoro che i ricercatori hanno svolto è quello di analisi del comportamento del guidatore all’arrivo del mezzo di soccorso. Per questo hanno fatto uso della camera semi-anecoica del gruppo A3lab (Dipar- timento di Ingegneria dell’Informazione) presso l’Università Politecnica delle Marche per i loro esperimenti. Le reazioni dei sog- getti sono limitate: in genere l’occhio si spo- sta verso lo specchietto retrovisore, senza altri movimenti evidenti. Tuttavia, attraverso apposite telecamere è possibile valutare la direzione dello sguardo al fine di compren- dere se l’utente ha posto attenzione all’arrivo del mezzo di soccorso. Tale elaborazione è resa possibile mediante tecniche di intelli- genza artificiale che consentono anche di valutare il grado di attenzione del guidatore. Si stanno sperimentando anche sensori for- temente innovativi che prendono il nome di camere a eventi o Dynamic Vision System (DVS). Una tecnologia che garantisce un ele- vato range dinamico, importante negli sce- nari automotive dove le scene sono spesso dominate da zone con diverse condizioni di luminosità (esempio: sole basso all’orizzonte, ingresso/uscita da una galleria). Mediante tali camere è possibile rilevare ad esempio si- tuazioni come l’apertura e chiusura di occhi, bocca e movimento della testa con un’ele- vata affidabilità anche in condizioni critiche. Ciò viene effettuato mediante reti neurali addestrate a tale scopo. E unitamente alla camera a eventi si stanno sperimentando sistemi di visione di tipo stereo utilizzando due videocamere per calcolare la profondità e consentire ai dispositivi di vedere, com- prendere, interagire e apprendere dal loro ambiente. Attraverso una serie di algoritmi è possibile processare il flusso dati per stimare la direzione dello sguardo del guidatore per valutare il grado di attenzione del guidatore a seguito di un evento inaspettato come l’av- vicinarsi di un mezzo di soccorso. Si vuole infatti valutare se il guidatore verifica negli specchietti retrovisori l’arrivo del veicolo e in caso far sì che il sistema avvisi il conducente. Al momento i ricercatori stanno studiando l’insieme di tutti questi algoritmi e sistemi complessi per poterli integrare in un prototipo che ha lo scopo di validare il lavoro. Dovranno essere messi alla prova gli algoritmi e ottimiz- zati per fornire il massimo livello di sicurezza. Poi sarà necessario un importante lavoro di integrazione di hardware e software per il fun- zionamento all’interno di una automobile, che sarà utilizzata durante tutto il progetto. U Leonardo Gabrielli, Adriano Mancini, Francesco Violi, Francesco Caporaletti Fondazione Cluster Marche - www.cluster-marche.it AUTOMAZIONE OGGI AO DOMANI Occhi e orecchie intelligenti per l’auto del futuro