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PROPUESTA PARA DETERMINAR CONDICIONES DE UBICACIÓN PARA LAS CÁMARAS DE VIDEO-VIGILANCIA EN TÚNELES PARA IDENTIFICAR CARACTERÍSTICAS PARTICULARES DE VEHÍCULOS Trabajo de grado para obtener el título de ingeniero de telecomunicaciones Nombre: Norberto Andrés Mosquera Seligmann Director Ing. Juliana Alejandra Arevalo Herrera UNIVERSIDAD SANTO TOMAS FACULTAD DE INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ, 2018

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PROPUESTA PARA DETERMINAR CONDICIONES DE UBICACIÓN

PARA LAS CÁMARAS DE VIDEO-VIGILANCIA EN TÚNELES PARA

IDENTIFICAR CARACTERÍSTICAS PARTICULARES DE VEHÍCULOS

Trabajo de grado para obtener el título de ingeniero de telecomunicaciones

Nombre: Norberto Andrés Mosquera Seligmann

Director

Ing. Juliana Alejandra Arevalo Herrera

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS

FACULTAD DE INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIONES

BOGOTÁ, 2018

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Este trabajo esta dedicado a mi madre por todo su apoyo en la realización de

mi carrera, en todos mis momentos difíciles, su paciencia en la espera y

todo su amor en la familia.

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AGRADECIMIENTOS

Primero que todo quiero agradecer Dios por todo lo que hizo para que se pudiera dar este proyecto de grado, segundo a mi madre por su apoyo incondicional y sus ánimos para terminar, tercero a todos los docentes de la facultad de Ingeniería de Telecomunicaciones de la Universidad Santo Tomás, ya que sin ellos no hubiera podido aprender lo necesario para presentar este trabajo; en especial a los docentes: Víctor Manuel Castro por nunca rendirse en que yo realizará el proyecto de grado y Juliana Alejandra Arevalo por todo su apoyo, consejería y ayuda en el desarrollo de este proyecto; cuarto quiero agradecer a todo el resto de mi familia y amigos por estar ahí, sus palabras de aliento, sus jaladas de orejas y sobre todo por no permitir que yo me rindiera, y quinto a la empresa Ingeniería y Telemática G&C por su apoyo durante el desarrollo de este proyecto.

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TABLA DE CONTENIDO

ACRÓNIMOS ................................................................................................................................................. iv

RESUMEN ...................................................................................................................................................... 1

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................. 2

1. MARCO GENERAL DEL PROYECTO ........................................................................................................ 3

1.1. PROBLEMÁTICA ............................................................................................................................. 3

1.2. JUSTIFICACIÓN .............................................................................................................................. 3

1.3. OBJETIVOS ..................................................................................................................................... 4

1.3.1. Objetivo general .................................................................................................................... 4

1.3.2. Objetivos específicos............................................................................................................. 4

1.4. ALCANCE ....................................................................................................................................... 4

1.5. METODOLOGÍA ............................................................................................................................. 4

2. NORMATIVIDAD CCTV EN TÚNELES ...................................................................................................... 7

2.1. NORMATIVA INTERNACIONAL: ..................................................................................................... 7

2.2. NORMATIVIDAD COLOMBIANA: ................................................................................................... 8

3. COMO IDENTIFICAR UN VEHÍCULO ..................................................................................................... 10

3.1. ÁMBITO LEGAL ............................................................................................................................ 10

3.2. ÁMBITO ACADÉMICO .................................................................................................................. 11

3.2.1. Detección de presencia de movimiento u objeto en la imagen ......................................... 12

3.2.2. Detección de características del vehículo ........................................................................... 12

3.3. OTROS ÁMBITOS ......................................................................................................................... 13

3.3.1. Carrocería según volumen .................................................................................................. 13

3.3.2. Carrocería según forma....................................................................................................... 14

3.4. SELECCIÓN DE PARÁMETROS ...................................................................................................... 17

3.4.1. Color .................................................................................................................................... 17

3.4.2. Utilización del vehículo ....................................................................................................... 17

4. PARÁMETROS DE IMPLEMENTACIÓN Y UBICACIÓN ........................................................................... 21

4.1. ESPECIFICACIONES CÁMARAS Y POSIBLES ESCENARIOS ............................................................. 21

4.1.1. Selección de especificaciones ............................................................................................. 21

4.1.2. Determinación de escenarios ............................................................................................. 23

4.2. PRUEBAS ..................................................................................................................................... 24

4.2.1. Elementos requeridos para las pruebas ............................................................................. 24

4.2.2. Prueba posicionamiento ..................................................................................................... 25

4.2.3. Prueba ubicación ................................................................................................................. 27

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4.3. RESULTADOS ............................................................................................................................... 31

4.3.1. Para la prueba posicionamiento ......................................................................................... 31

4.3.2. Para la prueba ubicación ..................................................................................................... 32

5. MANUAL DE RECOMENDACIONES ...................................................................................................... 35

5.1. RECOMENDACIONES ................................................................................................................... 35

5.1.1. Instalación en pared del túnel ............................................................................................ 35

5.1.2. Instalación en clave del túnel .............................................................................................. 35

5.1.3. Separación de cámaras ....................................................................................................... 36

5.2. CUADERNILLO ............................................................................................................................. 37

5.2.1. Para instalación en pared, figura 19 ................................................................................... 38

5.2.2. Para instalación en clave, figura 20..................................................................................... 38

5.2.3. Ubicación de cámaras ......................................................................................................... 39

6. CONCLUSIONES ................................................................................................................................... 40

REFERENCIAS ............................................................................................................................................... 41

LISTADO DE FIGURAS .................................................................................................................................. 44

LISTADO DE TABLAS .................................................................................................................................... 45

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ACRÓNIMOS

CCTV: Circuito Cerrado de Televisión

ITS: Intelligent transport systems o en español: Sistemas inteligentes de transporte

MPx: Mega Pixeles

NFPA: National Fire Protection Association

ANI: Agencia Nacional de Infraestructura

PIARC: Permanent International Association of Road Congresses

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RESUMEN

Este proyecto de grado se realiza para poder llegar a recomendaciones sobre la ubicación de cámaras para un sistema de CCTV en túneles, buscando llegar a una cobertura de un 100% del túnel, intentando tener las especificaciones técnicas más apropiadas para las cámaras, con el fin de identificar los vehículos que utilicen estos túneles en caso de algún incidente, teniendo en cuenta sus características particulares. Esta ubicación se refiere a la separación entre dos cámaras, la cual se recomienda a partir de los resultados encontrados en este estudio, que sea entre un mínimo de 80 metros y un máximo de 100 metros, con recomendaciones también para su posicionamiento en el punto de instalación, para lograr el mejor campo de visión de la carretera del túnel.

Palabras clave: CCTV; túnel; ubicación; características; especificaciones

This degree Project is being done to get to recommendations on the location of cameras for a CCTV system in tunnels, seeking to reach a 100% coverage of the tunnel, trying to have the most appropriate technical specifications for the cameras, in order to identify the vehicles that use these tunnels in the event of an incident, taking into account their particular characteristics. This location refers to the separation between two cameras, which is recommended from the result found in this study, to be between a minimum of 80 meter and a maximum of 100 meters, also with recommendations for positioning at the point of installation, to achieve the best field of view of the tunnel road.

Keywords: CCTV; tunnel; location; characteristics; specifications

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INTRODUCCIÓN

El presente documento se realiza para poder dar sugerencias sobre la instalación de cámaras de video-vigilancia CCTV, tanto en su posición en el lugar de instalación, como en la ubicación repartida de todas las cámaras y la distancia entre ellas. Con el fin de lograr una buena identificación de las características particulares de vehículos que transiten.

Esto se hace porque en las normativas que se tienen para los túneles, piden que se tenga un sistema de CCTV, para la vigilancia del túnel, sin embargo estas normas no especifican separación entre cámaras, y esto puede causar que queden espacios donde no haya vigilancia en video, lugares en los cuales pueden suceder accidentes, para los cuales se tendría poca información de los causantes. Adicionalmente, se busca ofrecer una solución con alta relación beneficio-costo, de forma que no se tengan que incluir cámaras innecesarias. Se busca dejar unas recomendaciones para que se pueda tener una instalación de un sistema CCTV que cubra todo el túnel y se pueda tener una buena identificación de vehículos, con el fin de mitigar este tipo de problemas.

Este trabajo se presentará de la siguiente manera:

Un primer capítulo donde se muestra toda la información referente a este proyecto de grado, las razones para realizarlo, los objetivos, que es lo que se esperar lograr y como se planea llegar a eso. Se sigue con un capítulo dedicado a la revisión de toda la normatividad sobre CCTV en túneles a nivel mundial, después nivel nacional y terminando con una revisión de la academia en cuanto al uso de CCTV en túneles. El trabajo continúa con una revisión de las características físicas por las cuales se puede reconocer un vehículo, con el fin de seleccionar las más adecuadas para tener en cuenta para la identificación de este en el proyecto. Seguido se revisa toda la parte de las especificaciones técnicas de las cámaras, con las cuales se puede hacer una buena video-vigilancia del túnel, además de que se dan los parámetros de las pruebas, para determinar las recomendaciones para la instalación de las cámaras con respecto a su posición y a su ubicación.

Para llegar a estas recomendaciones se hicieron pruebas de simulación en ambientes homólogos a los de un túnel, donde se observó los comportamientos, de los vehículos con respecto a las imágenes en la grabación.

Al fin se presentan las recomendaciones que se consideran para una buena instalación de cámaras en un sistema CCTV para video vigilancia de túneles, así como una guía para los interesados.

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1. MARCO GENERAL DEL PROYECTO

En este capítulo se va a hablar del propósito del proyecto, identificando el problema, la justificación de los que se quiere hacer, los objetivos que se quieren lograr con este proyecto, el alcance que puede llegar a tener y la metodología a seguir.

1.1. PROBLEMÁTICA

Dentro de cualquier espacio que sea cerrado y de una gran longitud, tal como los túneles de tráfico vehicular, se hace necesario contar con un sistema de video-vigilancia para tener un control de lo que está pasando en el lugar y poder prevenir siniestros tales como: Incendios, acumulación de gases, heridos, entre otros.

En los espacios como los túneles de tráfico se utiliza el sistema de video-vigilancia para poder dar una respuesta más rápida ante eventos con potenciales de desastre, por ejemplo: accidentes de tráfico, congestiones en el flujo vehicular, vehículo en contrasentido, peatón en la vía, artículos de gran tamaño abandonados.

Sin embargo un mal posicionamiento de las cámaras podría causar problemas por ejemplo, si las cámaras se colocan muy cercanas entre sí, pues se va a incurrir en gastos innecesarios; por el otro lado si se dejan muy separadas entre sí, puede que se dejen zonas en las cuales no se tenga un buen cubrimiento de video por lo que no podrían identificarse los vehículos involucrados en un incidente.

A partir de lo anterior se hace el planteamiento de la siguiente pregunta:

¿Cuál son las condiciones de ubicación y posicionamiento para las cámaras de video-vigilancia en túneles para identificar características particulares de vehículos?

1.2. JUSTIFICACIÓN

Este proyecto se propone para lograr los siguientes cometidos:

El primero es poder llegar a ser una guía que utilicen las empresa que trabajan en los ámbitos de infraestructura vial, más específicamente con Sistemas Inteligentes de Transporte (ITS por sus siglas en inglés), para que de esta manera puedan tener una base para realizar sus diseños de una manera más eficiente; ya que la video-vigilancia juega un papel importante en los principales sistemas de monitoreo en la actualidad.

El segundo es proponer las recomendaciones para una buena ubicación y un buen posicionamiento de cámaras dentro de los túneles, estás se presentarán como consideraciones mínimas que cualquiera pueda consultar para la implementación de un sistema de video-vigilancia. Esta información podrá ser utilizada por un particular interesado en mejorar algún sistema video-vigilancia o como una referencia básica para poder identificar parámetros de diseño en las obras de infraestructura.

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1.3. OBJETIVOS

1.3.1. Objetivo general

Establecer condiciones de ubicación para las cámaras de video-vigilancia en túneles que permitan identificar las características particulares de vehículos para reconocerlos.

1.3.2. Objetivos específicos

● Identificar el marco normativo en el país para la implementación de sistemas CCTV en

túneles vehiculares.

● Determinar las características principales para la correcta diferenciación de vehículos

● Establecer las condiciones mínimas de implementación del sistema CCTV, manteniendo

una calidad de video que asegure el reconocimiento de las características principales de

cualquier vehículo.

● Presentar las recomendaciones en un documento para la implementación de sistemas

CCTV en túneles.

1.4. ALCANCE

1. Revisión de las normas con respecto al tema a nivel mundial, profundizando en la

normativa Colombiana.

2. Selección de los parámetros necesarios para la identificación de un vehículo.

3. Revisión documental para identificar las condiciones de vídeo mínimas que debe tener

cualquiera de las cámaras para obtener la información de vídeo.

4. Realización de pruebas para definir distancias máximas en las que se pueden mantener

la calidad de video requerida, utilizando cámaras de características análogas a las de

CCTV utilizadas en túneles.

5. Generación de recomendaciones para la instalación de cámaras en túneles.

1.5. METODOLOGÍA

El proyecto de grado realizado se basó en tres pilares de trabajo:

● Cualitativo puesto que se identificaron las especificaciones que se utilizaron en las

cámaras, para determinar su resolución de video, con el fin de mantener una buena

calidad de video y que no se afectara la imagen dentro del video de los vehículos.

● Experimental dado que la mayor parte del trabajo se hizo en ambientes controlados.

● Documental porque se realizó un documento de consulta con consideraciones mínimas

para la instalación de cámaras, con base en criterios, normas y especificaciones que

afectan la utilización de los equipos.

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Este proyecto se dividió en las siguientes fases:

1. Estado del arte

● Normatividad internacional: Lo primero que se investigó fue la normatividad que existe a

nivel mundial sobre la seguridad en túneles en específico sobre el sistema de CCTV.

● Normatividad nacional: ya una vez teniendo conocimiento de la normatividad

internacional se siguió con toda la normatividad nacional con respecto al tema; para

tener un conocimiento más específico sobre cómo se regula todo este tema en

Colombia.

2. Recolección de Información

● Características: Para el desarrollo de este punto se realizó la búsqueda de las

principales características de cualquier vehículo sea de uso público o privado para que

pueda ser diferenciado de cualquier otro, con el fin de lograr esto se utilizó el apoyo de

informes de accidentes de tránsito, artículos tanto de investigación, como de utilización

de vehículos.

● Especificaciones: mientras se identificaron las características para el reconocimiento de

un vehículo, también se fue buscando las especificaciones mínimas que deberían tener

las cámaras para utilizar dentro de las pruebas, utilizando como base los requerimientos

de anteriores proyectos de túneles en el país.

3. Pruebas

● Toma de datos: esta fue la parte más importante, donde se hizo la grabación de los

videos de tráfico, en un ambiente similar u homologo a los túneles, como un

parqueadero, teniendo en cuenta los siguientes factores: la iluminación y la posición de

la cámaras con respecto a los ejes de pared, horizontal; para obtener la información de

los vehículos a observar, los puntos específicos para medir la distancia y la claridad de

las imágenes.

4. Conclusiones

● De las pruebas: Se realizó la comparación de claridad dentro del video de vehículos

seleccionados con respecto a varias distancias para determinar con respecto a las

especificaciones de cámara seleccionada cual es la distancia máxima en donde se

puede reconocer las características de los vehículos, con el fin de llegar a unas

recomendaciones para la separación de cámaras para lograr la total cobertura de un

túnel.

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5. Documentación

● Proyecto: A lo largo de todo el proyecto se fue documentando todos los procesos a

intervenir dentro de su realización, los contratiempos presentados, las soluciones

adquiridas y el resultado final

● Manual: Se presenta un documento a manera de sugerencias mínimas para la

instalación de las cámara de video vigilancia (CCTV) en túneles, en donde se tendrán

en cuenta el tipo de cámara, la recomendación para la separación entre cada una y su

posicionamiento correcto.

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2. NORMATIVIDAD CCTV EN TÚNELES

En este capítulo se presentan todas las normas que rigen la instalación de sistemas de CCTV para túneles en país y a nivel mundial

Como los túneles vehiculares se consideran parte del patrimonio nacional de cualquier país, al ser estos parte de sus carreteras e infraestructura; cualquier trabajo o instalación tiene que estar dentro de las leyes y regulaciones que rigen en ellos, sin embargo estas condiciones varían con respecto a cada uno; y algunas de estas regulaciones se han utilizado en otros países como criterios de buenas prácticas e incluso adaptarlas a su reglamentación.

A continuación se van a enlistar las principales normas que en la actualidad a nivel mundial se utilizan como criterio de buenas prácticas.

2.1. NORMATIVA INTERNACIONAL:

Tabla 1. Normatividad Europea de CCTV en Túneles

Directiva 2004/54/CE del parlamento Europeo y consejo [1]

Anexo I

2.13. Centro de control

2.13.1. Todos los túneles de longitud superior a 3.000 metros, con un volumen de tráfico superior a 2.000 vehículos por carril, deberán estar dotados de un centro de control.

2.14. Sistemas de vigilancia

2.14.1. En todos los túneles dotados de un centro de control se instalarán sistemas de vigilancia por vídeo y un sistema capaz de detectar de forma automática incidentes (tales como vehículos que se detienen) y/o incendios.

Textes législatifs et réglementaires sur la sécurité des tunnels routiers [2]

Modificando un decreto del 2006 sobre las exigencias mínimas de seguridad aplicables a los túneles de más de 500 metros de longitud de la red transeuropea, artículo segundo:

Punto m) Sistemas de vigilancia:

Los sistemas de video-vigilancia y un sistema capaz de detectar automáticamente incidentes de tráfico o incendios se instalarán en todos los túneles equipados con una estación de control.

Road Tunnels Manual de la PIARC [3]

8.8. SISTEMAS PARA LA VIGILANCIA Y EL CONTROL DEL TRÁFICO

La videovigilancia es, por lo tanto, un instrumento muy valioso para el explotador porque le permite, por una parte, observar continuamente los incidentes que se producen dentro del túnel y, por otra reaccionar rápidamente en caso de necesidad. No obstante, para poder utilizar al máximo rendimiento una instalación de video vigilancia, resulta esencial mantener presencia humana, si es posible continua, en el centro de control y mando.

Un sistema de video vigilancia suele ser bastante simple por lo que respecta a su concepción. Las cámaras colocadas a intervalos regulares en el túnel proporcionan una cobertura completa de éste y de sus inmediaciones. Las imágenes se agrupan y transmiten a través de redes que pueden ser específicas o no, hasta el centro de control y mando del túnel donde se reciben y muestran en las pantallas.

Real Decreto 635/2006 [4], del gobierno de España

2.16 Sistemas de vigilancia.

2.16.1 En todos los túneles dotados de un centro de control se instalarán sistemas de vigilancia por vídeo, con orientación y zoom para las cámaras

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Anexo I externas, y un sistema capaz de detectar de forma automática incidentes e incendios, todo ello de conformidad con los requisitos establecidos en la normativa vigente para este tipo de instalaciones.

Esto es a lo que se refiere en la normatividad Europea en general y algunos de sus países, sin embargo también dentro del continente de América se tienen normas, las cuales se estudiaron, que se son las siguientes:

Tabla 2. Normatividad Americana de CCTV en Túneles

NFPA 502 [5]

Capítulo 7

7.4 Fire Alarm and Detection.

7.4.3* Closed-circuit television (CCTV) systems with traffic-flow indication

devices or surveillance cameras shall be permitted for use to identify and locate fires in tunnels with 24- hour supervision.

Manual de diseño y construcción de túneles de carretera [6,7], de los Estados Unidos Mexicanos

17.6. Centro de control

La vigilancia de varios túneles o de un túnel mayor a los 3,000 m podrá estar centralizada en un único centro de control. El equipo debe de estar disponible y debe de ser usado para grabar audio y comunicaciones de teléfono y trasmisiones de Circuito Cerrado de Televisión (CCTV) durante una emergencia.

17.7. Sistemas de vigilancia

En todos los túneles dotados de un centro de control se instalarán sistemas de vigilancia por vídeo y un sistema capaz de detectar de forma automática incidentes tales como vehículos que se detienen y/o incendios, accidentes, etc.

Estas como dicho anteriormente son las normas que se crearon desde otros países y que se adoptaron a nivel mundial como buenas prácticas sin regular nada en otros países diferentes a los de su origen, sin embargo como se puede ver en el caso de México, sus normas para este caso de estudio son adaptaciones de las normas del Consejo Europeo

2.2. NORMATIVIDAD COLOMBIANA:

Se tienen los siguientes documentos como base para el control de la video-vigilancia en túneles:

Tabla 3. Normatividad Colombiana de CCTV en Túneles

Manual de diseño, construcción, operación y mantenimiento para túneles de carretera en Colombia [8]

Documento borrador del Ministerio de Transporte

6.17 CCTV Y DAI (Sistema de Detección Automática de Incidentes)

Este sistema tiene como finalidad visualizar todas las áreas, zonas que conformar el interior del túnel y sus ingresos, para determinar incidentes, riesgos o amenazas físicas que puedan suceder en la operación normal del túnel.

El Circuito Cerrado de Televisión (CCTV) es un sistema de monitoreo, control y supervisión visual de los acontecimientos que suceden al interior del túnel y en los accesos vehiculares en cada sentido.

6.17.1 Disposición de Equipos

En áreas de curvas y entradas del túnel deben instalarse equipos ubicados de tal manera de que no se pierda ninguna visualización.

El monitoreo deberá ser total y cubrir visualmente desde el inicio hasta el final del túnel, y con ubicación de cámaras domo para las extensiones de

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vía.

Dentro del túnel la distancia entre las cámaras no deberá exceder 100 - 120 m. La supervisión del tráfico deberá ser diseñado sin espacios. Este deberá incluir salidas y rutas de emergencia.

Apéndice técnico 3 especificaciones generales [9] de la ANI

Capítulo IV

4.3 Alcance de los Estudios y Diseños

(d) Los Estudios de Detalle y los Estudios de Trazado y Diseño Geométrico de un túnel para carretera unidireccional deben cumplir con todas las características mínimas consignadas en esta Sección y deben comprender metodología, resultados, cálculos, planos, especificaciones, conclusiones y recomendaciones de cada una de las áreas que lo conforman, cuyo contenido y alcances se describen a continuación:

(viii)Estudios y Diseños de las instalaciones electromecánicas, de los centros de control y edificios auxiliares

(2) Cada uno de los sistemas tendrá criterios mínimos de diseño que se describen a continuación:

Sistema de circuito cerrado de televisión, que deberá garantizar cobertura visual de 100% en cada tubo de túnel.

Otro aspecto a considerar, es que a pesar de que existen estas normas en la única que se menciona algo relacionado al posicionamiento de las cámaras es en el road tunnel manual de la PIARC, en el cual comentan que se deben instalar a intervalos regulares, sin hacer ninguna mayor profundización; lo cual indica que no se tienen documentos en los cuales se evidencie una sugerencia, metodología o estudio con el que se pueda indicar cuál sería la separación óptima para la instalación de las cámaras, hasta el manual de diseño del Ministerio de Transporte, en el cual se da una separación máxima, pero este documento todavía falta por aprobación.

Todo lo revisado anteriormente está visto desde el ámbito legal, en gran parte de la legislación nacional e internacional, y como estas afectan en el sector de industria para la instalación de este tipo de sistemas en túneles.

Si se quiere analizar desde el ámbito académico, para CCTV, se tienen de diferentes tipos: dos para estudio dentro de los túneles y otro para vigilancia ciudadana. Adentrándonos más en los dos tipos de estudios hechos en túneles, se tienen que son: detección de incendios dentro de los túneles [10] o seguimiento de carros [11-18].

Sin embargo un gran problema que se tiene con estos estudios, es que los que son realizados en túneles se utilizan sistema de cámaras que no cubren la totalidad de la distancia del túnel, dejando espacios donde no se tiene vigilancia de los vehículos, sin embargo recientemente ya se está apropiando la idea de tener una vigilancia completa en los túneles como se ve en el trabajo de Dong, Qin, Xu y Jiang [18], donde ya se tiene un cubrimiento total del túnel.

El estudio que se hace para vigilancia ciudadana se centra en su uso a nivel comercial para seguridad, tanto de personas, objetos, lugares o ciudades, y todas las implicaciones a que esto conlleva [19].

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3. COMO IDENTIFICAR UN VEHÍCULO

Esta sección presenta las condiciones para el reconocimiento visual de vehículos a partir del uso de sistemas CCTV. Para esto primero se necesita saber qué se quiere buscar a la hora de hacer una revisión de los videos; teniendo esto en mente se hará una revisión de los distintos ámbitos para hacer una selección correcta de cuáles son las características físicas por las cuales se podría diferencia un vehículo de otro.

La necesidad de diferenciar características se presenta porque dentro de los túneles el sistema CCTV se utiliza para hacer el seguimiento de carros; a partir de este seguimiento en el caso de haber un accidente de tránsito se pueda reconocer cuales fueron los vehículos involucrados.

3.1. ÁMBITO LEGAL

El primer lugar para buscar si se quiere hablar de un ámbito legal es el Ministerio de Transporte de Colombia. Por eso lo primero que se hizo fue investigar dentro del ministerio por reportes de accidentes donde se mencionaran cuáles son las características que más se nombraban.

Al realizar esta búsqueda no se encontraron como tal reportes de accidentes, debido a la confidencialidad de estos, lo que se encontró fueron plantillas; las cuales se tiene que utilizar para enviar cualquier información de accidentes al Ministerio de Transporte y se espera que los oficiales de policía deban utilizar como guía a la hora de hacer los reportes de accidentes de tránsito [20]. Dentro de estas plantillas se destacan las siguientes características: marca, color y clase de vehículos.

Un aspecto que normalmente se pasa por alto es qué dentro de los túneles pasan vehículos de carga, estos tienen un tipo de estructura completamente diferente a los vehículos dedicados únicamente a llevar personas. Como estos vehículos tienen un tratamiento diferente, se investigó si estos tienen un tipo de clasificación diferente, al buscar dentro de las normas se encontró la Resolución 4100 de 2004 del Ministerio de Transporte [21] donde se presentan las diferente clasificaciones de vehículos de carga.

“La Resolución tiene por objeto reglamentar la tipología para vehículos automotores de carga para transporte terrestre…”, con esta frase inicia la Resolución la cual identifica los vehículos de carga de acuerdo a las siguientes características:

Primero su configuración de ejes que puede ser entre dos y cuatro, seguido de una letra que puede ser S, R o B: las cuales significan semirremolque, remolque y remolque balanceado respectivamente, seguido de un digito que indica el número de sus ejes.

Las clasificaciones pueden ser las siguientes:

Tabla 4 Clasificación de Vehículos de Transporte de Carga

Clasificación Descripción

2 Camión de dos ejes o Camión sencillo

3 Camión de tres ejes o Dobletroque

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4 Camión de cuatro ejes

2S1 Tractocamión de dos ejes con semirremolque de un eje

2S2 Tractocamión de dos ejes con semirremolque de dos ejes

2S3 Tractocamión de dos ejes con semirremolque de tres ejes

3S1 Tractocamión de tres ejes con semirremolque de un eje

3S2 Tractocamión de tres ejes con semirremolque de dos ejes

3S3 Tractocamión de tres ejes con semirremolque de tres ejes

2R2 Camión de dos ejes con remolque de dos ejes

2R3 Camión de dos ejes con remolque de tres ejes

3R2 Camión de tres ejes Dobletroque con remolque de dos ejes

3R3 Camión de tres ejes Dobletroque con remolque de tres ejes

4R2 Camión de cuatro ejes con remolque de dos ejes

4R3 Camión de cuatro ejes con remolque de tres ejes

4R4 Camión de cuatro ejes con remolque de cuatro ejes

2B1 Camión de dos ejes con remolque balancín de un eje

2B2 Camión de dos ejes con remolque balancín de dos ejes

2B3 Camión de dos ejes con remolque balancín de tres ejes

3B1 Camión de tres ejes Dobletroque con remolque balancín de un eje

3B2 Camión de tres ejes Dobletroque con remolque balancín de dos ejes

3B3 Camión de tres ejes Dobletroque con remolque balancín de tres ejes

4B1 Camión de cuatro ejes con remolque balancín de un eje

4B2 Camión de cuatro ejes con remolque balancín de dos ejes

4B3 Camión de cuatro ejes con remolque balancín de tres ejes

Resolución 4100 de 2004, Ministerio de Transporte (Colombia)

3.2. ÁMBITO ACADÉMICO

Cuando se quiere hablar de estudios de detección de vehículos a partir de CCTV, se refiere a los algoritmos que utilizan para lograr esto y se dividen en dos tipos que son relevantes a este estudio: los que identifican presencia de movimiento en la imagen en el video de la cámara [11,14-16] y los que a partir de características colocan una identificación o TAG a los vehículos para su reconocimiento y seguimiento en el transcurso del recorrido [12-13,17-18,22].

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3.2.1. Detección de presencia de movimiento u objeto en la imagen

Para este tipo de identificación se puede manejar de varias maneras diferentes:

Tabla 5 Algoritmos para identificación por presencia de movimiento y objeto en la imagen

Tipo de algoritmo Descripción

Detectando sólo la presencia de objetos en el video [11]

A partir este algoritmo se puede hacer seguimiento con otro algoritmo ej. Filtro Kalman; lo cual permitirá que se tenga que utilizar menor capacidad de procesamiento.

Detectando el tamaño de la imagen del vehículo [14]

Este algoritmo se utiliza para lograr un indicador, con el cual se hará el seguimiento del vehículo

Diferenciando las fases en la imagen del video [15]

Algoritmo que se realiza teniendo una imagen de referencia del túnel vacío y comparándola contra una de un vehículo que está pasando, el cual deja una diferencia en donde se muestra el espacio del vehículo.

Identificando la discrepancia espacial [16]

Este algoritmo se basa en predicciones con respecto a la velocidad de los vehículos y el tiempo transcurrido para determinar un posible punto donde debería estar un vehículo en cualquier momento, esto se utiliza más para propósitos de re-identificación.

3.2.2. Detección de características del vehículo

Dentro de este tipo de identificación cada proyecto usa algoritmos diferentes para la detección, en busca de diferentes tipos de características a buscar en los vehículos, como:

Tabla 6 Algoritmos para identificación características del vehículo

Características detectadas Técnica utilizada

Color, forma y tipo [22] Modelo de Hidden Markov

Color, características locales y bordes [12,13]

Grupo de características Haar, para crear una “huella del vehículo” de 100 bit

Color, forma, tamaño y apariencia [17]

Basado en el movimiento haciendo una comparación entre dos fotogramas

Tipo de vehículo [18] Quitando el fondo de la imagen a partir de una imagen base, haciendo detección de bordes y método de procesamiento de división de bloques

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3.3. OTROS ÁMBITOS

Cuando se busca reconocer vehículos una de las mejores fuentes para buscar es la industria de la manufactura de estos, ya que a partir de ellos se puede tener una idea clara de cómo es que se pueden llegar a diferenciar unos de otros; a partir de esto se encontró que en esta parte los vehículos se diferencian según su tipo de carrocería [23-26] que se pueden ver a continuación:

3.3.1. Carrocería según volumen

Para este tipo de diferenciación se tiene que tener en cuenta que lo que se llama volumen hace referencia a las zonas de un vehículo que cumplen una función específica dentro de este, estas zonas son las siguientes: el motor, la cabina de pasajeros y el maletero. A partir de esta definición se pueden encontrar los siguientes tipos

3.3.1.1. Monovolumen

La característica principal de este tipo de carrocería es que no se ve una diferenciación clara entre las zonas del motor, cabina de pasajeros y maletero, en especial estás dos últimas que se encuentran conectadas, como se puede ver en las siguientes figuras.

Figura. 1 Vehículos monovolumen

Como se puede apreciar, la distribución de estos vehículos es uniforme y no se tiene la claridad de donde se encuentra la zona del motor y la de guardar las maletas, además de que en algunos casos, como el de la figura 1(b), tienden a ser debajo de la zona de la cabina de pasajeros.

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3.3.1.2. Dos volúmenes

Dentro de este tipo de carrocería se tiene una clara diferencia entre la zona del motor y el resto del vehículo, quedando de la siguiente manera; un volumen con capo para el motor y otro volumen donde queda la cabina de pasajeros y la zona de carga, como se ve en figura 2

Figura. 2 Vehículos de dos volúmenes

Como se puede ver en la distribución de las zonas del vehículo, se puede diferenciar donde queda el motor de manera clara, la cabina y el maletero se encuentran juntos, además de que el maletero tiene su propia puerta o portón, el cual suele incluir una ventana

3.3.1.3. Tres volúmenes

Este tipo de carrocería es característica porque cada una de sus tres zonas está diferenciada de manera clara, dejando de manera visible donde está la zona del motor, la cabina de pasajeros y la zona del maletero; como se puede ver en la figura 3

Figura. 3 Vehículos de tres volúmenes

Como se puede observar en las imágenes cada una de las zonas, está dividida de manera que se puedan diferenciar entre ellas; el motor y el maletero cada una tiene su capo para que se puedan revisar y la cabina de pasajeros no tiene forma visible de conectarse con el maletero.

3.3.2. Carrocería según forma

Dependiendo de su construcción los vehículos tienen diferentes formas de carrocería, algunas varían en el número de puertas, en donde queda ubicado el motor y el sistema de propulsión, la

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capacidad de pasajeros, entre otras. Algunas de estas formas siguen en producción que son las que comúnmente se utilizan, hay otras que se fabrican por mantener un interés histórico y otras se hacen como modelos coleccionables. Como dato de referencia algunas de estas formas reciben su nombre del diseño equivalente al que se tenía cuando los caballos llevaban los vehículos.

Dentro de las diferentes formas de carrocería, en construcción, se tienen las siguientes:

3.3.2.1. Sedán

También llamado berlina cuando son de gran tamaño, este tipo de carrocería es característica de los vehículos de turismo, su estructura es de tres volúmenes y el vidrio trasero o luneta se encuentra separada de la tapa del maletero, logrando que está luneta sea fija y separando la cabina de pasajeros del maletero.

Figura. 4 Vehículo tipo Sedán

3.3.2.2. Hatchback

La característica principal de este tipo de carrocería, es que la luneta está integrada a la tapa del maletero, a lo que se le llamara portón, y está se abre de manera vertical, a pesar de que su portón tiene un ángulo con respecto al eje vertical, para este trabajo se estima un ángulo entre 30° y 70°; haciendo que este tipo de carrocería sea de dos volúmenes, otro nombre que suelen tener es de “tres puertas” o “cinco puertas” dependiendo de la cantidad de puertas laterales que tenga el vehículo.

Figura. 5 Vehículo tipo Hatchback

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3.3.2.3. Familiar

Este tipo de carrocería se caracteriza porque su teco es elevado y va hasta la tapa del maletero o portón trasero, el cual sirve para acceder con mayor facilidad a la zona de carga; en algunos lugares del mundo se le conoce también como ranchera, estos se diferencian del tipo anterior al tener en el portón trasero en un ángulo vertical.

Figura. 6 Vehículo tipo Familiar

3.3.2.4. Cupé

Dentro de este tipo de carrocería se pueden encontrar las denominaciones de fastback y notchback, las cuales dependen del ángulo que se forma entre la luneta y la tapa del maletero o el motor cuando este se ubica en la parte posterior del vehículo. Estas carrocerías pueden ser de dos o tres volúmenes y su característica principal es que son exclusivamente de dos puertas laterales.

Figura. 7 Vehículo tipo Cupé

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3.3.2.5. Descapotable o Roadster

Como su nombre lo dice, su característica más resaltable es que su techo no es fijo y por lo mismo se puede desmontar o guardar en el maletero; haciendo que estos queden sin la ventana posterior del vehículo.

Figura. 8 Vehículo tipo Descapotable

3.4. SELECCIÓN DE PARÁMETROS

Después de haber investigado sobre todas las distintas formas y clasificaciones de los vehículos, se tiene que escoger una serie de características las cuales van a ser las principales a definir a la hora de revisar los videos del sistema CCTV, las características que se escogieron para las pruebas son las siguientes:

3.4.1. Color

Como se pudo ver en la sección de revisión de características, la mayoría de estudios utilizan esta característica para la identificación de los vehículos, esto es porque a través de los colores es más fácil hacer una diferencia con dos formas que pueden ser muy parecidas, en cambio los colores son más fáciles de diferenciar.

Para esta característica se utilizó los colores del modelo CMYK [27], los cuales son: cian, magenta, amarillo, negro, rojo, verde y azul; en este modelo el color blanco se considera como la base de todos los colores, también se tendrán en cuenta los colores derivados de estos.

3.4.2. Utilización del vehículo

Como siguiente característica para identificación se va planea utilizar, el uso que se le va a dar al vehículo, ya que el tipo de forma que tienen varía dependiendo de cuál es su uso, para este proyecto se van a elegir dos tipos de uso, los cuales se encuentra a continuación:

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3.4.2.1. Transporte de personas

Es el tipo de vehículo más común que existe, estos son los que más comúnmente se ven en las carreteras y en las ciudades, estos son de utilización tanto privada, de los cuales se tienen todas las variedades anteriormente mencionadas y de transporte público, los cuales son principalmente buses de diferentes tamaños.

Como estos vehículos todavía pueden ser una gran variedad, todavía se pueden ver diferencias entre ellos, para solventar un poco este problema se va a utilizar otra subcategoría; la cual consiste en la forma del vehículo dependiendo de su construcción y carrocería, o como se le llamará; de forma.

3.4.2.1.1. Forma

Para este tipo de subcategoría se utilizarán los cinco diferentes tipos de “carrocería según forma” que se explicaron anteriormente, con el tal de tener una clara idea de que se quiere buscar a la hora de identificar un vehículo de transporte de personas.

Para esta característica se utilizó como plantillas para la identificación de esta forma, la figura 4 a la figura 8, ya que estás comprenden y dejan ver las características de estos vehículos.

3.4.2.2. Transporte de carga

Estos son los vehículos mejor conocidos como tractomulas, las cuales suelen llevar todo tipo de carga incluyendo: verduras, frutas, agua, combustibles, animales, trasteos, entre otros; estos al ser de un uso completamente diferente tienen un trato diferente ante de llegar a los túneles, porque gracias a las restricciones de tamaño algunos no pueden pasar por los túneles.

Al haber una gran variedad de vehículos de carga, se decide utilizar una subcategoría la cual se muestra en seguida.

3.4.2.2.1. Tamaño

Esta sub categoría consiste en utilizar la norma 4100 del Ministerio de Transporte, la cual ya deja una identificación clara de los tamaños de cada vehículo y sus diferencias entre cada uno; por lo tanto se utilizará esta clasificación, para identificar los vehículos de transporte de carga, la cual se muestra en seguida:

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Figura.9 Configuración para vehículos de carga

Resolución 4100 de 2004, Ministerio de Transporte (Colombia)

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4. PARÁMETROS DE IMPLEMENTACIÓN Y UBICACIÓN

En éste capítulo se presentan las pruebas realizadas para una buena instalación de cámaras de CCTV para video-vigilancia en túneles.

Sin embargo para la realización de las pruebas, primero se tienen que definir cuáles serán las especificaciones técnicas de las cámaras a utilizar, después determinar cuáles son los escenarios en donde se harán las pruebas, comprobar si en estos escenarios se pueden realizar y en caso negativo identificar cuáles serían escenarios análogos para su realización, y por último realizar las pruebas per se; para llegar a las conclusiones finales.

Lo que se planea hacer en este capítulo es lo siguiente:

En primer lugar todo lo referente a las especificaciones técnicas de las cámaras y los posibles escenarios a contemplar. En segunda instancia la realización de las pruebas y la documentación de estás, revisando todo lo ocurrido dentro de ellas. En tercer y último espacio, se darán los resultados de las pruebas contemplando las lecciones aprendidas y la información que se logró obtener al realizarlas.

4.1. ESPECIFICACIONES CÁMARAS Y POSIBLES ESCENARIOS

Para este apartado se van a ver cuáles son las especificaciones de resolución de video que se utilizan tanto en la industria de las ITS para túneles, como en los ámbitos académicos. Con el fin de determinar las especificaciones necesarias para una buena video grabación.

Seguido se harán los planteamientos necesarios para la estimación de los escenarios que se pueden llegar a necesitar para hacer las pruebas de control.

4.1.1. Selección de especificaciones

Con el fin de realizar la mejor selección de especificaciones para las pruebas, se inicia con la revisión de especificaciones, la que más compete a este estudio es la resolución de video, teniendo en cuenta que esta es la que define la calidad de a imagen en los videos y es la directamente implicada en las pruebas, sin embargo como las cámaras tienen otro tipo de especificaciones se pretende revisar cuales pueden llegar aplicar en este tipo de pruebas.

Otras especificaciones que tienen las cámaras tales como: voltaje de alimentación, protocolos de red o las características ambientales; son especificaciones que muchas cámaras tienen y no se relacionan con este estudio, ya que ninguna de estas especificaciones afectan la grabación de los videos o la calidad de las imágenes; por eso se utilizará sólo la especificación de resolución de video [28], como se trabajará en seguida.

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4.1.1.1. Ámbito industria

Para este apartado se van a revisar los requerimientos de video que se han solicitado para los proyectos de túneles viales, teniendo en cuenta varios proyectos distribuidos dentro de todo el país, de los cuales varios ya han sido ejecutados y puestos en marcha, mientras otros todavía están en la fase de diseño, como se explicará a continuación:

Proyecto túnel de la línea [29], se solicitan cámaras con resolución de video FullHD 1920 x 1080 pixeles, equivalente a 2MPx [30]

Proyecto túnel de Crespo [31], Cartagena, se solicitan cámaras con resolución de video 1208 x 1024 pixeles, equivalente a 1.3MPx [32]

Proyecto túnel 8, Ruta del sol [33], se solicitan cámaras con resolución de video FullHD 1920 x 1080 pixeles, equivalente a 2MPx [34]

Proyecto túnel de Oriente, Aburra Oriente [35], se solicitan cámaras con resolución de video FullHD 1920 x 1080 pixeles, equivalente a 2MPx [36]

Proyecto túneles Loboguerrero – Cisneros [37-38], se solicitan cámaras con resolución de video 4CIF 704 x 576, equivalente a 0.4MPx [39]

4.1.1.2. Ámbito académico

Para este apartado se presentan los mismos artículos de investigación que se utilizaron en el capítulo de caracterización de vehículos, los cuales permiten en su gran mayoría ver el funcionamiento de túneles reales y las especificaciones de las cámaras que tiene instaladas. Las cuales se pueden comparar con las del punto anterior.

Puesto que muchos de los proyectos en el apartado anterior son de túneles en Colombia, donde este tema es relativamente nuevo, donde los proyectos de túneles inteligentes se empezó a dar después de los años 2010, esto hace que sus equipamientos sean más avanzados y con mejores características que aquellos que se encuentran en otros países del globo, donde estos proyecto se vienen dando desde los años 2000. Como se puede ver a continuación, donde las resoluciones de las cámaras están muy por debajo de las solicitadas en Colombia a excepción del último que es del año 2018.

Tabla 7 Cuadro de Resoluciones en Documentos de Referencia

Articulo Autor(es) Máx. Resolución de cámara

Vehicle Detection and Tracking in Car Video Based on Motion Model [22]

Amirali Jazayeri, Hongyuan Cai, Jiang Yu Zheng and Mihran Tuceryan

640 x 480 Pixeles

Efficient Multi-Camera Detection, Tracking, and Identification using a Shared Set of Haar-Features [12]

Reyes Rios Cabrera, Tinne Tuytelaars and Luc Van Gool

576 x 768 Pixeles

Efficient multi-camera vehicle detection, tracking, and identification in a tunnel surveillance application [13]

Reyes Rios Cabrera, Tinne Tuytelaars and Luc Van Gool

720 x 576 Pixeles

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GPU Based Non-Overlapping Multi-Camera Vehicle Tracking [15]

Tharindu D. Gamage, Jayathu G. Samarawickrama y A. A. Pasqual

640 x 480 Pixeles

Split-and-match: A Bayesian framework for vehicle re-identification in road tunnels [16]

Andrés Frías-Velázquez, Peter Van Hese, Aleksandra Pižurica, Wilfried Philips

720 x 576 Pixeles

Motion-Based Vehicle Detection in Hsuehshan Tunnel [17]

Chun-Ming Tsai, Jun-Wei Hsieh y Frank Y. Shih

352 x 240 Pixeles

Detection Method for Vehicles in Tunnels Based on Surveillance Images [18]

Lili Dong , Li Qin, Wenhai Xu, Haitao Jiang

1280 x 720 - 1920 x 1080 Pixeles

4.1.1.3. Características a utilizar

Después de haber revisado toda la información anterior se hace claro, que en los túneles y proyectos más antiguos por la falta de tecnología se utilizaron cámaras de baja resolución, sin embargo por el avance de la tecnología en la época actual se puede ver cómo ha crecido la utilización de una mejor resolución.

Por eso para los específicos y pruebas de este proyecto se va a utilizar una resolución de video FullHD 1920 x 1080 pixeles, equivalente a 2MPx.

4.1.2. Determinación de escenarios

Como este proyecto parte a partir de la idea hacer una recomendación, sobre la buena instalación de cámaras de CCTV en túneles para la identificación de características de vehículos, lo más pertinente en este caso, es realizar las pruebas en un ambiente lo más parecido posible al de un túnel o dentro de un túnel, para esto haremos una lista de lo que caracteriza un túnel de paso vehicular, con el fin de determinar cuál sería el mejor lugar para hacer las pruebas.

4.1.2.1. Características de un túnel

Como los túneles vehiculares son un espacio completamente diferente al que se está acostumbrado para proyectos de CCTV, también se tienen una serie de características especiales las cuales son restrictivas a la hora de la proyección de un sistema CCTV; en la siguiente tabla se expresan algunas de estas características que se presentan en cualquier túnel vehicular.

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Tabla 8 Características de un Túnel

Característica Descripción

Ambiente cerrado

Esta es la característica principal, la cual es que el lugar sólo tiene unas entradas y salidas específicas, las cuales están claramente demarcadas, por lo cual hace que el acceso a este sea reducido y controlado.

Iluminación Al ser un ambiente cerrado la iluminación que le puede llegar naturalmente es muy poca, por lo cual se utiliza un sistema de iluminación artificial, con el fin de compensar esta falta de luz.

Longitud Es la distancia total que cubre el recorrido del túnel, puede variar desde los 50 metros hasta los 57 kilómetros de largo.

Forma

Esta característica es referente a la figura que tiene el túnel visto de manera transversal o como si se le hiciera un corte en medio. Puede ser cuadrado, circular u ovalado; dependiendo de la técnica que se utilizó para la construcción del túnel.

Altura Esta es la distancia que se tiene desde el piso hasta el punto más alto del túnel, el cual muchas veces se utiliza para la instalación de equipos, esta puede variar y es superior a los 6 metros.

Galibo

Esta es una línea imaginaria de seguridad que se utiliza para demarcar hasta que altura de vehículos se pueden permitir dentro del túnel y también marca la altura mínima a la cual se pueden instalar equipos que no tengan restricción de altura en su instalación

4.1.2.2. Selección de escenarios

Como se vio en el apartado anterior los túneles tienen unas características específicas muy poco comunes en una ciudad, por lo tanto para hacer los escenarios tocará hacer dos tipos de pruebas una para posicionamiento y otra para la ubicación.

Para la prueba de posicionamiento se puede utilizar un lugar de gran altura donde se tenga un gran flujo de vehículos, con el fin de determinar cuáles serían las posiciones que se pueden sugerir para que la cámara tenga la mejor vista posible.

La prueba de ubicación se debe hacer en un lugar el cual se puedan homologar la mayoría de características de un túnel, para determinar un rango de separación de cámaras aceptable para la grabación de video y así lograr un buen reconocimiento sin perder la calidad del video o la cobertura del túnel

4.2. PRUEBAS

En este apartado se va a tratar las especificaciones de las pruebas que se quieren realizar

4.2.1. Elementos requeridos para las pruebas

A continuación se hace el listado de los materiales necesarios para hacer las pruebas:

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Dos cámaras de resolución 2MPx con capacidad de grabación de video en FullHD. Las cámaras que se utilizarán por motivos de disponibilidad en las pruebas serán, Canon EOS REBEL T3 y Canon EOS 50D, las cuales tiene resolución máxima de 12MPx y 15MPx respectivamente, sin embargo únicamente la cámara Canon EOS REBEL T3 tiene función de grabación en video a una resolución de 1280 x 720 Pixeles o estándar HD como se le conoce, el cual es equivalente a 1MPx.

Dos trípodes de al menos 1.5 metros altura con la cámara. Los trípodes seleccionados son los siguientes: el primero alcanza la altura necesaria y tiene indicador de estabilización de nivel y el segundo alcanza una altura de 2 metros sin el indicador de nivel.

Odómetro para realizar la medición para la separación de cámaras

4.2.2. Prueba posicionamiento

El objetivo de esta prueba es determinar cuál es la posición correcta en la que se deberían instalar las cámaras para video vigilancia de CCTV, de tal forma que permita capturar la imagen del vehículo para identificarlo. Para esto se van a utilizar los siguientes parámetros:

Puesto que la prueba es para determinar posición, sólo se utilizará una cámara.

La altura mínima a la que debe estar la cámara es 5 metros. Este parámetro se aclara, porque es la altura mínima de instalación de equipos dentro de los túneles.

Por el parámetro anterior, sólo se hace necesario buscar un lugar donde se puedan hacer las pruebas que cumpla con el requisito de altura; por ejemplo un puente, un tercer piso o superior con vista a la carretera, entre otros.

Dado que la prueba es de posición y no necesita un registro de continuidad, se puede realizar tanto como imágenes estáticas o grabación en video.

4.2.2.1. Formulación de la prueba

La prueba se realizará de la siguiente manera:

1. Se hará sobre un puente que tenga un flujo constante de vehículos. 2. Se utilizará un trípode para estabilidad de la cámara, como se puede ver en la figura 10,

y tener una mejor precisión en el movimiento de la cámara para las diferentes tomas. 3. Se harán varias tomas utilizando diferentes ángulos con el fin de determinar la mejor

posición, para abarcar más carriles vehiculares en el centro de la toma.

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Figura. 10 Esquema de montaje pruebas de posicionamiento

4.2.2.2. Documentación

Está prueba se realizó el domingo 15 de Julio del 2018, el lugar escogido para hacer las pruebas fue el puente sobre la avenida Boyacá con calle 80, el sentido de circulación de tráfico escogido fue el de sur a norte.

Al momento de hacer las pruebas se configuro la cámara para que tomara las fotografías en una resolución de 2.5MPx, que es la resolución más cercana a la propuesta para las pruebas.

En el puente se seleccionaron dos puntos para la toma de imágenes: el primero cerca al borde de la carretera simulando la pared del túnel, como se puede ver un la figura 11 y el segundo siendo el centro de la vía simulando la clave o techo del túnel, como se puede ver en la figura 12.

Una vez todo preparado se tomaron las fotos sin ningún contratiempo, el único parámetro que estuvo variable fue la iluminación del sitio, puesto que por momentos estuvo soleado y en otros una nube cubría parcialmente la luz del sol, como se muestra en las figuras 12(b) y 12(c).

4.2.2.2.1. Registro fotográfico

(a) (b) (c)

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Figura 11 Prueba de posicionamiento, simulando pared de túnel

(a) (b) (c)

Figura 12 Prueba de posicionamiento, simulando clave de túnel

4.2.3. Prueba ubicación

El objetivo de esta prueba es establecer cuál es separación adecuada en la que se deberían instalar las cámaras para video vigilancia de CCTV, para determinar los parámetros que permiten identificar el vehículo. Para esto se van a utilizar los siguientes parámetros:

Puesto que la prueba es para determinar la separación entre una cámara y otra, se utilizarán dos cámaras.

Dado que se quiere emular el ambiente de un túnel, se pretende hacer las pruebas en un parqueadero subterráneo o bajo techo, que la mayoría de sus características son las que mejor pueden homologar las características y son los más cercano a un túnel

Las dos cámaras se deben poner a la misma altura para hacer las grabaciones, así no lleguen los cinco metros de altura.

Las cámaras tienen que estar una seguida de la otra en línea recta y línea de vista, a una distancia definida con anterioridad, estando a un lado de donde pasan los vehículos, teniendo en cuenta las recomendaciones de la anterior prueba.

Dado que en esta prueba se necesita determinar el momento en que un vehículo se deja de reconocer en una cámara y/o aparecer en la siguiente cámara se quiere utilizar grabación en video, de cada una de las dos cámaras.

4.2.3.1. Formulación de la prueba

La prueba se realizará de la siguiente manera:

1. Se hará en un parqueadero subterráneo o bajo techo, ya que por sus características, son los escenarios que más cerca están de homologar las características de un túnel.

2. Utilizando trípodes se colocaran las cámaras con una separación de 100 metros medidos, como se muestra en la figura 13, entre las cámaras, para tener la referencia de la separación utilizada en las pruebas.

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3. Se acomodarán las cámaras de acuerdo a la recomendación de las pruebas anteriores, para tener una mejor visibilidad de los vehículos.

4. Se realizará la grabación de por lo menos media hora de vehículos pasando 5. Comprobar por medio de la visualización de las grabaciones los momentos en los

cuales se pierden las características que se busca observar en los vehículos y cuando aparece en la grabación de la segunda cámara. 5.1. Para la comprobación de color se hará una comparación simple, de manera

visual, con el modelo de color CMYK y otros, como se explicó en el apartado 3.4.1. 5.2. De la misma manera que en el punto anterior para la forma del vehículo se hará

una comparación simple con respecto a las plantillas del apartado 3.4.2. 6. Repetir prueba con una separación de 120 metros 7. Repetir prueba con una separación de 80 metros

Figura. 13 Esquema de montaje pruebas de ubicación

4.2.3.2. Documentación

Está prueba se realizó el miércoles 18 de Julio del 2018, el lugar escogido para hacer las pruebas fue el parqueadero subterráneo del conjunto residencial Parque de Áticos 2.

Al momento de hacer las pruebas se fueron a configurar las cámaras para que la grabación de video fuera en FullHD 1920 x 1080, sin embargo surgieron varios inconvenientes, los cuales se listan a continuación:

Primero fue encontrarse con que una de las dos cámaras dispuestas para la prueba no tenía función de grabación de video, por lo tanto sólo se contó con una cámara para la grabación de video.

Segundo fue con la cámara disponible para grabar sólo realizaba la grabación de video en resolución estándar HD 1280 x 720.

Tercero el lugar a pesar de cumplir con las necesidades de la prueba con respecto a ser homologo a un túnel, sólo tenía 120 metros de largo.

Cuarto dentro del desarrollo de la prueba se fue desajustando el enfoque de la cámara de grabación, evitando que se tuviera una buena grabación en los últimos videos, como se puede apreciar en la figuras 16 y 17.

Al tener estos inconvenientes para la grabación se hicieron ajustes a la prueba.

Se decidió que sólo se utilizaría los puntos de 100 y 80 metros para las grabaciones, la segunda cámara quedaría como un punto de control para revisar hasta donde se puede ver en los videos y también como referencia para cuando los vehículos pasarán cerca a esta.

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Una vez aplicados estos ajustes se empezó la grabación de los videos, sin embargo por complicaciones en la cámara no se grabaron los 30 minutos de corrido para cada separación, si no que quedaron 2 videos de aproximadamente 25 minutos, entre los dos videos, para cada separación.

4.2.3.2.1. Registro de imágenes

Figura. 14 Prueba de ubicación con marcador a 100 metros toma 1

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Figura. 15 Prueba de ubicación con marcador a 100 metros toma 2

Figura. 16 Prueba de ubicación con marcador de 80 metros toma 1

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Figura. 17 Prueba de ubicación con marcador de 80 metros toma 2

4.3. RESULTADOS

En este apartado se mostrarán los resultados y experiencias obtenidas dentro de cada una de las pruebas, las cuales reflejaran el trabajo realizado dentro de estas y todo lo que se puede mejorar al momento de realizar este tipo de pruebas en algún futuro

4.3.1. Para la prueba posicionamiento

Esta prueba se realizó de manera satisfactoria, dado que dentro de su realización no hubo complicaciones y por lo mismo se ejecutaron de acuerdo a lo propuesto en los apartados anteriores.

Para las pruebas se consideró los bordes de los senderos peatonales como las paredes del túnel y el cielo como el techo.

Analizando lo obtenido en las pruebas como se puede ver un la figuras 11 y 12, al inicio siempre hay una porción de la imagen que se pierde, justamente cuando la cámara está en una posición paralela a los ejes o cero como se le dirá de ahora en adelante.

A partir de esto se puede ver que para una instalación en pared, no se sugiere hacerlo paralelo al eje de la pared y tampoco completamente horizontal, puesto que se perdería un espacio de visión que se podría utilizar para los vehículos. Tal y como se ve en la figura 11(a) donde más de la mitad de la foto está ocupada por el cielo y el sendero peatonal. Sin embargo como se

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demuestra con las figuras 11(b) y 11(c), al mover ligeramente la cámara se gana un gran campo de visión,

Para el caso de una instalación en clave, sólo se tiene que tener en cuenta el eje horizontal, dado que en este tipo de instalación la cámara ya estaría mirando directamente al centro de los carriles, haciendo que algún movimiento en cualquier dirección sea una pérdida del campo de visión. Como se puede ver en la figura 12 y de la misma manera se ve la ganancia de visión de la vía, al mover la cámara de la posición que tiene en la figura 12(a) a la que tiene en la figura 12(b).

Por todo lo anterior se llegaron a las siguientes conclusiones:

1. A la hora de la instalación se debe tener en cuenta si esta va a ser en la pared o en la clave, ya que con esto se puede definir qué tipo de recomendaciones y precauciones se deben tener para cada tipo de instalación.

2. Para una instalación en pared se debe tener en cuenta, un ángulo no mayor a 30 grados de separación con respecto al eje de la pared y un ángulo no mayor a 20 grados con respecto al eje horizontal, estos ángulos se recomiendan, para lograr un campo de vista optimo del corredor vial y con los carros.

3. Para una Instalación en clave se debe tener en cuenta, un ángulo no mayor a 30 grados de separación con respecto al eje horizontal, para lograr un campo de vista optimo del corredor vial y con los carros, no se hace necesario separación con respecto al eje de la pared puesto que la cámara ya estaría centrada al corredor vial.

4. Los ángulos en los puntos anteriores son valores aproximados que se recomiendan en base a un análisis visual básico que se hizo sobre las figuras 11 y 12, y el conocimiento que se obtuvo al haber trabajado en proyectos de este tipo, en ámbitos no académicos.

5. La utilización de un trípode con indicador de nivel, demostró ser de bastante ayuda a la hora de cuadrar un nivel cero en el eje horizontal para empezar las pruebas.

4.3.2. Para la prueba ubicación

Como se explicó en el apartado 4.2.3.2., al haber tenido tantas complicaciones dentro de la prueba, se tuvieron que cambiar varios aspectos de la prueba. Sin embargo dado que se pudo realizar en parte la prueba, esta se puede considerar aceptable, puesto que se tuvieron resultados los cuales dan para resolver los temas propuestos dentro de este documento.

Antes de realizar cualquier prueba revisar los equipos con los cuales se piensa realizarlas, ya que estos pueden no ser adecuados para lo que se requiere hacer; también hay que estar pendiente de los equipos y su configuración, ya que estos pueden cambiar de configuración sin que el operador se dé cuenta.

Al revisar las grabaciones se puede ver claramente cómo se pueden distinguir los vehículos a distancias mayores a 60 metros, visto en la figura 13, sin embargo como en la segunda pruebas se desenfoco el video y al pasar los vehículos, no se notan tanto como en el primero; pero a pesar de esto se puede distinguir las características del vehículo al fondo en la figura 17, y este se encuentra a una gran distancia de la cámara de grabación.

Después de realizadas las pruebas de ubicación, se llegaron a las siguientes conclusiones:

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Figura. 18 Definición de ángulo del portón del vehículo en la figura 17

1. Al no estar completamente informado de las funciones de uno de los equipos a utilizar en la prueba, se tuvo que replantear las pruebas.

2. Por no estar pendiente de los equipos en las pruebas, estos presentaron cambios en su configuración que generaron resultados difíciles de analizar, adicional que hubo momentos en los que hubo un malfuncionamiento, el cual detuvo las grabaciones que se estaban realizando.

3. En la figura 15 se puede notar un vehículo de manera central, que se encuentra alrededor de unos 60 metros, se puede notar que su color es gris y es un vehículo tipo sedán, por la angularidad que tiene el reflejo de la luz que cae en su parte trasera, dejando claro que se pueden notar las características a esta distancia.

4. Como se aprecia en la figura 14 se puede ver el final del parqueadero, el cual está a 120 metros de distancia de la cámara, también se logra ver la parte delantera de un vehículo al fondo de color blanco, por lo cual se podría llegar a tener un nivel de reconocimiento de la forma de un vehículo a 120 metros.

5. También en la figura 14 se encuentra un vehículo alrededor de los 80 metros el cual se puede determinar que es de color negro y por la inclinación de su portón trasero, se puede inferir que es de tipo hatchback, comprobando así que a los 80 metros de distancia todavía se puede mantener una clara identificación del vehículo.

6. En la figura 17, aun estando desenfocada, se puede ver un vehículo al fondo, por sus características se puede decir que es un vehículo tipo hatchhback, haciendo el siguiente proceso: por el ángulo que tiene su portón trasero, el cual se confirma con lo mostrado en la figura 18, se procede a descartar los vehículos tipo sedán y familiar, al tener techo fijo se descartan los vehículos tipo descapotables, esto nos deja dos tipos de vehículos los cupé y los hatchback.

7. Dentro de la descripción de los vehículos cupé se habla de que este se caracteriza por el ángulo que se forma entre su luneta y la tapa del maletero; como se puede ver en la figura 18, el portón del vehículo no tiene este ángulo entre su luneta y la tapa del maletero, por lo que se habla es de portón que es en ángulo recto y el ángulo que

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presenta es el del bumper del vehículo, descartando así los vehículos tipo cupé, dejando así sólo el tipo de vehículos mencionado en el punto anterior.

8. También en la figura 17 se puede apreciar que el color vehículo es gris y se puede notar que esta alrededor de los 100 metros de separación de la cámara.

9. En relación a todo lo presentado en las conclusiones 3 – 8 y teniendo en cuenta las complicaciones sufridas, sobre todo en la parte de distinguir las distancias; se puede llegar a la conclusión de que una separación óptima de las cámaras de video vigilancia está entre 80 y 100 metros, puesto que dentro de estás distancias no se pierden completamente las características de los vehículos y alcanza a llegar a la siguiente cámara.

10. Se aclara que para cada tipo de vehículo se debe realizar el mismo procedimiento de análisis, que se hace únicamente la primera vez, con el fin de seguir estás condiciones definidas para todos los tipos de vehículos y de esta manera lograr una identificación más rápida de cualquier vehículo que aparezca en la imagen.

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5. MANUAL DE RECOMENDACIONES

En este capítulo se van a presentar todas las recomendaciones a las que se llegaron en todo el transcurso de este proyecto, las cuales serán presentadas de las siguientes formas:

1. Un compilado de todas las recomendaciones, presentadas de manera sistemática, siguiendo el mismo estilo de todo el documento.

2. En forma de cuadernillo, donde se mostraran de manera gráfica las recomendaciones y se verá el uso práctico de estás, todo con el fin de facilitar una idea para la instalación de cámaras de video vigilancia CCTV en túneles.

5.1. RECOMENDACIONES

En este apartado se van a mostrar todas las recomendaciones para la instalación de cámaras de video vigilancia CCTV a las que se llegaron, estás se van a mostrar de manera de lista, donde se van a explicar cada una de ellas.

5.1.1. Instalación en pared del túnel

Esta recomendación es para cuando se decida hacer la instalación de las cámaras en la pared del túnel, para esta recomendación hay que tener en cuenta dos puntos clave:

1. El ángulo de separación con respecto al eje de la pared: el cual se tiene para evitar que dentro de la imagen, se pierda la mitad de este en la misma pared del túnel; para esto se recomienda que al hacer la instalación se deje un ángulo no mayor a 30° de separación con respecto al eje de la pared.

2. El ángulo de separación con respecto al eje horizontal: el cual se tiene para evitar que dentro de la imagen, se pierda la mitad de este en el mismo techo del túnel; para esto se recomienda que al hacer la instalación se deje un ángulo no mayor a 20° de separación con respecto al eje de horizontal.

5.1.2. Instalación en clave del túnel

Esta recomendación se utiliza cuando se decida hacer la instalación de las cámaras de CCTV en la clave del túnel, con esta recomendación sólo se tiene un punto clave:

1. El ángulo de separación con respecto al eje horizontal: el cual se tiene para evitar que dentro de la imagen, se pierda la mitad de este en el mismo techo del túnel; para esto se recomienda que al hacer la instalación se deje un ángulo no mayor a 30° de separación con respecto al eje de horizontal. Se tiene un ángulo mayor para esta recomendación, dado que normalmente la clave del túnel se encuentra a una altura mayor que los puntos de instalación de los equipos en pared.

2. No se utiliza un ángulo con respecto al eje de pared, ya que la instalación en la clave asegura que la cámara está en el centro de las vías y tenga la mejor visibilidad de la carretera.

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5.1.3. Separación de cámaras

Esta recomendación es para asegurar que se pueda tener una cobertura total del túnel con las cámaras del sistema CCTV, y como tal esta recomendación aplica para cualquier caso de instalación, ya que lo que busca es la cobertura total del túnel y se trata de:

1. Distancia de separación para instalación de cámaras: Esto se tiene porque las cámaras tienen un punto donde ya no se puede reconocer más los vehículos que circulan por la carretera, al ser así se necesita de un sistema de cámaras para vigilar todo el túnel y después de las pruebas se hace una sugerencia de instalar las cámaras en intervalos de 80 a 100 metros de separación entre ellas

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5.2. CUADERNILLO

En este documento se pretende mostrar una serie de recomendaciones para una buena instalación de un sistema de video-vigilancia CCTV en túneles, teniendo en cuenta el lugar de instalación, la posición de la cámara para la instalación y la ubicación que tendrían las cámaras

Para esto primero se tienen que definir los posibles lugares para la instalación de la cámara, que son la pared o la clave del túnel, como se muestra a continuación:

Figura. 19 Instalación de cámara en pared de túnel

Figura. 20 Instalación de cámara en clave de túnel

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Una vez se tenga claro donde se va a instalar la cámara se procede a hacer su instalación, sin embargo en cada punto se tienen unas condiciones diferentes en su posición; que se explicarán enseguida:

5.2.1. Para instalación en pared, figura 19

Como se puede ver en las figuras 21 y 22 para este tipo de instalación se hace necesario dejar un ángulo con respecto a los ejes de la pared y horizontal con tal de lograr un buen campo de visión en la grabación, como se explica a continuación:

Figura. 21 Vista lateral del túnel en instalación en pared

Como se puede ver en la figura 21, se recomienda que para esta instalación se deje la cámara con un ángulo de separación no mayor a 20° con respecto al eje horizontal, para lograr que se pueda tener buena vista de la carretera, sin que ocupe mucho espacio el techo del túnel.

Figura. 22 Vista superior del túnel en instalación en pared

Tal y como se muestra en la figura 22, se recomienda para la instalación en pared dejar un ángulo de separación de separación no mayor a 30° con respecto al eje de la pared, para evitar que se pierda una porción de la imagen en esta.

5.2.2. Para instalación en clave, figura 20

Como se puede ver en las figuras 23 y 24 para este tipo de instalación se hace necesario dejar un ángulo con respecto al eje horizontal con tal de lograr un buen campo de visión en la grabación, como se explica a continuación:

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Figura. 23 Vista lateral del túnel en instalación en clave

Como se puede ver en la figura 23, se recomienda que para esta instalación se deje la cámara con un ángulo de separación no mayor a 30° con respecto al eje horizontal, para lograr que se pueda tener buena vista de la carretera, sin que ocupe mucho espacio el techo del túnel. Este ángulo es mayor con respecto al de la instalación en pared, dada la mayor altura que tiene la instalación con respecto a esta

Figura. 24 Vista superior del túnel en instalación en clave

Tal y como se muestra en la figura 24, para este tipo de instalación no se hace necesario tener un ángulo de separación con respecto al eje de la pared, puesto que al estar en el centro del túnel, tiene el mejor campo de visión de la carretera.

5.2.3. Ubicación de cámaras

En este apartado se muestra la recomendación para la ubicación de las cámaras, como se muestra en la figura 24

Figura. 25 Ubicación de cámaras

En la figura 25 se muestra una distancia D, la cual es la separación que se recomienda exista entre dos cámaras, esta se deja para que no se pierda la trazabilidad de los vehículos en el túnel, manteniendo la visión de sus características.

Esta separación se recomienda que sea entre un mínimo de 80 metros y un máximo de 100 metros.

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6. CONCLUSIONES

Como su nombre lo dice en este capítulo se van a mostrar las conclusiones de este trabajo, así como todo aquello que deje un agregado de conocimiento dentro de este documento.

Las conclusiones de este trabajo de grado son las siguientes:

Dentro de la normatividad a nivel mundial se está regulando cada vez más, que los túneles tengan sistemas de CCTV que los cubran de manera completa, sin embargo estás mismas se centran en el cubrimiento del túnel, dejando de lado la separación de las cámaras.

Si se quiere identificar un vehículo, lo mejor por hacer es tener en cuenta la forma de este; ya que estás varían de acuerdo al uso que se les vaya a dar.

También se puede manejar el color dentro de la identificación de vehículos, puesto que esta característica hace que la diferenciación entre vehículos de forma parecida baje su nivel de complejidad.

A la hora de hacer grabación de video se pueden tener muchas especificaciones, sin embargo la más importante a tener en cuenta es la resolución de video que la cámara pueda manejar.

Para las grabaciones de video es bueno tener en cuenta las estructuras cercanas que puedan llegar a obstruir parte de la toma, y de esta manera posicionar la cámara de manera diferente, para tener un mayor campo de visión.

Para evitar estas obstrucciones se recomienda utilizar ángulos de separación no mayores a 30°, con el fin de que se pueda ver la mayor parte de la vía donde transitan los vehículos.

Una separación recomendable para la instalación de cámaras de CCTV en un túnel esta entre los 80 y 100 metros, de esta manera se puede vigilar todo el túnel, sin comprometer la calidad de la imagen.

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REFERENCIAS

[1] Parlamento Europeo y Consejo. (2004) “Directiva 2004/54/EC sobre requisitos mínimos de seguridad para túneles de la red transeuropea de carreteras”

[2] MINISTÈRE DE L’ÉCOLOGIE, DU DÉVELOPPEMENT DURABLE ET DE L'ÉNERGIE. (2016) “textes législatifs et réglementaires sur la sécurité des tunnels routiers”

[3] PIARC. “8.8. Systems for surveillance and control of traffic”, https://tunnels.piarc.org/en/operational-safety-requirements-equipment-systems/systems-traffic-surveillance

[4] Ministerio de Fomento (España). (2006) “Real Decreto 635 sobre requisitos mínimos de seguridad en los túneles de carreteras del Estado”

[5] NFPA 502. (National Fire Protection Association). (2014) “Standard for Road Tunnels, Bridges, and Other Limited Access Highways”

[6] Secretaria de comunicaciones y transportes (México). (2016) “Manual de diseño y construcción de túneles de carretera”, Índice

[7] Secretaria de comunicaciones y transportes (México). (2016) “Manual de diseño y construcción de túneles de carretera”, Capítulo 17 Sistemas de seguridad y control

[8] Ministerio de Transporte (Colombia). (2015) “Manual de diseño, construcción, operación y mantenimiento para túneles de carretera en Colombia”

[9] Ministerio de Transporte, Agencia Nacional de Infraestructura (Colombia). “Apéndice Técnico 3 Especificaciones Generales”

[10] Bettelini M., Seifert N. (2010) “On the safety of short road tunnels.”, Paper presented at the 5th Symposium ‘Tunnel Safety and Ventilation’, Graz.

[11] Niño Castañeda, J., Jelača, V., Frías-Velázquez, A., Pižurica, A., Philips, W., Rios Cabrera, R., Tuytelaars,T. (2011) “Non-overlapping multi-camera detection and tracking of vehicles in tunnel surveillance”, Proceedings of Digital Image Computing: Techniques and Applications, 591–596.

[12] Rios Cabrera, R., Tuytelaars, T., Van Gool, L. (2011) “Efficient multi-camera detection, tracking, and identification using a shared set of haar-features”, Proceedings IEEE computer society conference on computer vision and pattern recognition-CVPR2011.

[13] Rios-Cabrera, R., Tuytelaars, T., Van Gool, L. (2012) “Efficient multi-camera vehicle detection, tracking, and identification in a tunnel surveillance application”, Computer Vision and Image Understanding 116(6), 742–753.

[14] Jelača, V., Pižurica, A., NiñoCastañeda, J., Frías-Velázquez, A., Philips, W. (2013) “Vehicle matching in smart camera networks using image projection profiles at multiple instances”, Image and Vision Computing 31, 673–685.

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[15] Gamage, T. D., Samarawickrama, J. G., Pasqual. A. A. (2014) “GPU based non-overlapping multi-camera vehicle tracking”, International Conference on Information and Automation for Sustainability.

[16] Frías-Velázquez, A., Van Hese, P., Pižurica, A. (2015) “Split-and-match: a Bayesian framework for vehicle re-identification in road tunnels”, Engineering Applications of Artificial Intelligence 45 220–233.

[17] Tsai, C.M., Hsieh, J.W., Shih, F.Y. (2016) “Motion-based vehicle detection in Hsuehshan Tunnel”, 8th International Conference on Advanced Computational Intelligence, Chiang Mai, Thailand, 385–389.

[18] Dong, L., Qin, L., Xu, W., Jiang, H. (2017) “Detection Method for Vehicles in Tunnels Based on Surveillance Images”, 4th International Conference on Transportation Information and Safety (ICTIS), Banff, Canada, 836-843.

[19] Hempel, L., Töpfer, E. (2004) “On the threshold to Urban Panopticon: Analysing the Employment of CCTV in European Cities and Assessing its Social and Political Impacts”, Research report of the project Urbaneye, Berlin, Centre for Technology and Society, Technical University Berlin.

[20] Ministerio de Transporte (Colombia). (2011) “Registro Nacional de Accidentes de Tránsito, Estándares”, https://www.mintransporte.gov.co/Publicaciones/atencion_al_ciudadano/Estandares/

[21] Ministerio de Transporte (Colombia). (2004) “Resolución 4100 de 2004 Por la cual se adoptan los límites de pesos y dimensiones en los vehículos de transporte terrestre automotor de carga por carretera…”

[22] Jazayeri, A., Cai, H., Yu Zheng, J., Tuceryan, M. (2011) “Vehicle Detection and Tracking in Car Video Based on Motion Model” IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, Vol. 12, No. 2.

[23] Tipos de carrocería, https://es.wikipedia.org/wiki/Tipo_de_carrocería

[24] Tipos de carrocería, https://blog.reparacion-vehiculos.es/tipos-de-carrocerias-principales-caracteristicas

[25] Tipos de carrocería, https://www.bridgestone.com.mx/es/nosotros/tips-bridgestone/que-tipos-de-carroceria-existen

[26] Tipos de carrocería, http://www.eluniversal.com.mx/autopistas/tipos-de-carroceria-y-sus-diferencias

[27] Modelo de color CMYK, https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_de_color_CMYK

[28] Resolución de video, https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_common_resolutions

[29] Proyecto túnel de la línea, https://www.invias.gov.co/index.php/seguimiento-inversion/subdirecciones-invias/123-seguimiento-a-la-inversion/proyectos-invias/73-tunel-de-la-linea

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[30] Ministerio de Transporte, Instituto Nacional de Vías (Colombia). (2015) “1 1. Sistema de Circuito Cerrado de televisión (CCTV)”, Suministro, Instalación y Puesta en Marcha de los Equipos Electromecánicos del Proyecto Cruce de la Cordillera Central.

[31]Proyecto túnel de Crespo, http://www.consorcioviaalmar.co/proyectos.html

[32] Consorcio Vial al Mar. (2013) “Especificaciones Técnicas Túnel Sumergido Anillo Vial de Crespo - Cartagena”

[33]Proyecto Túnel 8, ruta del sol, http://www.consorciovialhelios.com/proyectos.php?seccion=3

[34] HELIOS Consorcio Vial. (2018) “Circuito Cerrado de Televisión”, Túnel 8 del tramo 1, Ruta del Sol.

[35]Proyecto Túnel de Oriente, http://www.tuneloriente.com/index.php/tunel-de-oriente

[36] Constructora Túnel del Oriente S.A.S. (2016) “Especificaciones Técnicas Circuito Cerrado de Televisión”, Proyecto Conexión Vial Aburra-Oriente.

[37] Proyecto Túneles Loboguerrero-Cisneros, http://www.sainc.co/portfolio-view/doble-calzada-cisneros-lobo-guerrero/

[38] Proyecto Túneles Loboguerrero-Cisneros, http://www.latinco.co/lobo-guerrero/

[39] Consorcio LS. (2015) “Sistema de CCTV y DAI”, Proyecto Doble Calzada Buga – Buenaventura Tramo Cisneros – Loboguerrero.

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LISTADO DE FIGURAS

Figura. 1 Vehículos Monovolúmen ........................................................................................... 13

Figura. 2 Vehículos de dos volúmenes .................................................................................... 14

Figura. 3 Vehículos de tres volúmenes ................................................................................... 14

Figura. 4 Vehículo tipo Sedán .................................................................................................. 15

Figura. 5 Vehículo tipo Hatchback............................................................................................ 15

Figura. 6 Vehículo tipo Familiar ................................................................................................ 16

Figura. 7 Vehículo tipo Cupé .................................................................................................... 16

Figura. 8 Vehículo tipo Descapotable ....................................................................................... 17

Figura. 9 Configuración para vehículos de carga ..................................................................... 19

Figura. 10 Esquema de montaje pruebas de posicionamiento ................................................. 26

Figura. 11 Prueba de posicionamiento, simulando pared de túnel ........................................... 26

Figura. 12 Prueba de posicionamiento, simulando clave de túnel ............................................ 27

Figura. 13 Esquema de montaje pruebas de ubicación ............................................................ 28

Figura. 14 Prueba de ubicación con marcador a 100 metros toma 1 ........................................ 29

Figura. 15 Prueba de ubicación con marcador a 100 metros toma 2 ........................................ 30

Figura. 16 Prueba de ubicación con marcador de 80 metros toma 1 ........................................ 30

Figura. 17 Prueba de ubicación con marcador de 80 metros toma 2 ........................................ 31

Figura. 18 Definición de ángulo del portón del vehículo en la figura 17 .................................... 33

Figura. 19 Instalación de cámara en pared de túnel ................................................................. 37

Figura. 20 Instalación de cámara en clave de túnel ................................................................. 37

Figura. 21 Vista lateral del túnel en instalación en pared ......................................................... 38

Figura. 22 Vista superior del túnel en instalación en pared ...................................................... 38

Figura. 23 Vista lateral del túnel en instalación en clave .......................................................... 39

Figura. 24 Vista superior del túnel en instalación en clave ....................................................... 39

Figura. 25 Ubicación de cámaras ............................................................................................. 39

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LISTADO DE TABLAS

Tabla 1 Normatividad Europea de CCTV en Túneles ................................................................. 7

Tabla 2 Normatividad Americana de CCTV en Túneles ............................................................. 8

Tabla 3 Normatividad Colombiana de CCTV en Túneles ........................................................... 8

Tabla 4 Clasificación de Vehículos de Transporte de Carga .................................................... 10

Tabla 5 Algoritmos para identificación por presencia de movimiento y objeto en la imagen ..... 12

Tabla 6 Algoritmos para identificación características del vehículo .......................................... 12

Tabla 7 Cuadro de Resoluciones en Documentos de Referencia ............................................ 20

Tabla 8 Características de un Túnel ......................................................................................... 22