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CNR: Alamanacco della Scienza

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N. 7 - 16 giu 2010
ISSN 2037-4801

Focus - Mondiali di calcio  

Tecnologia

Impronte e 3D per sconfiggere gli hooligans

Lo 'spettro hooligans' aleggia sempre attorno al calcio, Mondiali inclusi, e il Sudafrica non fa eccezione. Sono però anni che la scienza sviluppa nuovi dispositivi per individuare e controllare i soggetti più pericolosi ed evitare episodi di violenza. Un aiuto arriva dalla biometria, che studia la misurazione delle variabili fisiologiche e comportamentali degli organismi, come dimensione del cranio, apparato scheletrico, distanza pupillare, ritmo cardiaco e tono di voce.

Uno dei suoi campi di applicazione consiste nell'identificazione attraverso il controllo delle impronte digitali o il riconoscimento dei volti. "La ricerca scientifica sul riconoscimento delle impronte è ormai giunta a notevoli risultati", spiega Fabio Martinelli dell'Istituto di informatica e telematica (Iit) del Cnr di Pisa, "garantendo, in condizioni adeguate, la certezza quasi assoluta di identificare una persona. Il meccanismo per considerare uguali due impronte si basa su biforcazioni o terminazioni (dette minuzie) presenti nelle linee dei polpastrelli, che non sono mai identiche in due persone differenti. Prendendo in considerazione un numero adeguato di questi particolari si possono identificare gli individui con la precisione desiderata".

Tuttavia ci sono implicazioni relative alla privacy e organizzative. "La correlazione tra l'impronta e i dati personali si instaura controllando un database centrale ed è quindi sempre necessaria una fase di registrazione delle impronte", prosegue Martinelli. "Per questo abbiamo sviluppato sistemi per permettere all'utente di avere con sé una smart card al cui interno sono memorizzate in maniera sicura, firmata digitalmente dall'autorità competente, impronta e identità. In tal modo, il controllo evita la necessità di memorizzare i dati in un supporto esterno".

Parallelamente a questo tipo di riconoscimento si è sviluppata negli ultimi anni l'identificazione basata sui tratti facciali. "I problemi principali degli algoritmi utilizzati in questo ambito derivano dal fatto che lo stesso volto in due foto diverse può avere diversa illuminazione, posa, espressione, età", precisa Fabrizio Falchi dell'Istituto di scienze e tecnologie dell'informazione 'A. Faedo' (Isti) del Cnr. "A questo va aggiunto il camuffamento a cui le persone possono ricorrere per non essere riconosciute". "[immagine]"

L'Isti-Cnr ha sperimentato, in collaborazione con la Polizia scientifica, delle tecnologie innovative, potenzialmente utili per l'identificazione e il tracciamento dei soggetti a rischio all'interno degli stadi. "La ricerca di uno stesso volto in sequenze video differenti ha dato buoni risultati. In particolare", aggiunge il ricercatore pisano. "Inoltre, condizioni di ripresa controllate, come quelle ottenibili ai tornelli di entrata allo stadio, possono essere sfruttate per migliorare l'efficacia del riconoscimento. Infine, alcuni recenti algoritmi di basano su descrizioni ottenute con tecnologie 3D dei volti, con il vantaggio principale di partire da informazioni non condizionate da come la luce viene riflessa dal volto".

Sebbene sia ancora necessario ricorrere a costosi scanner laser, il diffondersi di telecamere per la ripresa video tridimensionale, in particolare di eventi sportivi, e i relativi algoritmi di ricostruzione in futuro dovrebbero facilitare l'utilizzo di questo approccio.

Giuseppe Di Eugenio

Fonte: Fabrizio Falchi , Istituto di scienza e tecnologie dell'informazione "Alessandro Faedo", Pisa, email fabrizio.falchi@isti.cnr.it

Fonte: Fabio Martinelli , Istituto di informatica e telematica, Pisa, tel. 050/3153425, email fabio.martinelli@iit.cnr.it