Qualità nella fotografia peritale

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

La fotografia, specie nel settore dell’infortunistica forense, è elemento fondamentale sia in quanto prova quella eseguita nelle immediatezze dell’evento ancora sul luogo, sia in quanto documentazione dell’opera peritale stessa, per esempio quella delle autopsie, degli esami sui veicoli sotto sequestro, ecc. Considero inoltre la fotografia che sta alla base dell’elaborazione della traccia tachigrafica (CMRT) e quella utile all’elaborazione fotogrammetrica in 2D e 3D, tecnica quest’ultima che nella nostra attività avrà un grande futuro.


Quando la foto può essere analizzata così su di un video da 27” o 30”, anche il lavoro dello specialista ne risente positivamente.

Purtroppo, l’ignoranza generale in materia di fotografia e del suo utilizzo peritale è tanto grande da arrivare fino a pregiudicare l’equità della Giustizia stessa: mi riferisco a quel Giudice (Lugano, Svizzera) che di fatto mi ha ostacolato nel mio compito di Consulente tecnico della Difesa, rifiutando che mi venisse messa a disposizione copia digitale delle foto originali di PG, foto che in copia digitale originale erano invece state automaticamente consegnate al perito del Procuratore pubblico.

La registrazione tachigrafica – 5

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Lezione no. 5 - Elaborazione CMRT

Chiarite le peculiarità del disco cartaceo di supporto della registrazione tachigrafica, le modalità di acquisizione e di vettorializzazione dell’immagine nonchè quelle di lettura e di quotatura microscopica di precisione, concludo questa serie di lezioni trattando l’elaborazione dei dati così ottenuti secondo la procedura CMRT.
Nella lezione precedente abbiamo visto come, la lettura microscopica esprima i valori del diagramma Velocità-Tempo in Gradi e in Lunghezza-raggio.


CMRT: protocollo di lettura microscopica del diagramma con indicazione dei valori quotati

Come risulta evidente dal protocollo di lettura microscopica, i valori utili all’elaborazione sono di 3 specie differenti: quelli relativi al Tempo in verde ed espressi in gradi di rotazione del disco, quelli relativi alle velocità (circonferenze in blu) espressi con la lunghezza del loro raggio nonché quelli relativi a quattro circonferenze-base in magenta pure espressi in lunghezza-raggio. Senza i valori riferiti alle 4 circonferenze-base, quelle in magenta nell’immagine, l’elaborazione non sarebbe possibile. Quali sono dunque tali circonferenze?

La registrazione tachigrafica – 4

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Lezione no. 4 - Elaborazione microscopica – quotatura e precisione

Nelle lezioni precedenti abbiamo visto come i dati della registrazione tachigrafica analogica, una volta trasformati in tabulati di dati velocità-tempo, nelle analisi di ricostruzione dei sinistri siano praticamente identici ai dati ottenuti con ogni altro sistema digitale di registrazione (lezione 1). In seguito, è stato chiarito che, per la lettura microscopica e la sua elaborazione, la definizione del centraggio della traccia tachigrafica è decisiva ed inderogabile poiché il suo centro non coincide quasi mai con il centro geometrico del disco cartaceo di registrazione (lezione 2). La lezione 3 si è concentrata sulle particolarità del disco cartaceo, supporto della registrazione tachigrafica. Tutte queste informazioni e cognizioni, pochissimo trattate dalla letteratura di settore e comunque sempre in modo assolutamente carente, stanno invece alla base della procedura di elaborazione microscopica computerizzata CMRT, tecnica da me elaborata, patentata e collaudata in oltre vent’anni di elaborazioni fra cui numerose quelle eseguite su mandato dell’Istituto di Polizia Scientifica dell’Università di Losanna.

Sebbene nel deposito di patente CMRT la scannerizzazione del disco fosse stata prevista come una delle tante possibilità, di fatto non ne feci mai uso poiché la qualità di questo tipo di digitalizzazione in pratica non è mai stata pari o superiore a quella ottenuta inizialmente solo con una buona reflex e appropriati obiettivi e, dal 2008 in poi, con la fotografia al microscopio.


Acquisizione dell’immagine - Reflex Olympus E-3 adattata direttamente al microscopio binoculare ZEISS

Il primo grado di precisione è ottenuto con l’acquisizione digitale, quando la nostra intera inquadratura va a concentrarsi ed abbraccia unicamente l’immagine del settore di elaborazione, ovvero inquadra solo il “quadratino” di circa 2 x 2,5 cm indicato nella seconda tavola della lezione 3.
Operare su una tale immagine (2 x 2,5 cm) è 5 volte più preciso che basarsi su quella dell'intero disco (diametro 12,3 cm). La precisione di CMRT inizia da qui, ovvero dall’inquadratura iniziale dello scatto di acquisizione dell’immagine digitalizzata da elaborare. Chi pretende invece di elaborare la traccia tachigrafica partendo dalla digitalizzazione dell’intero disco, parte già con il piede sbagliato.

La registrazione tachigrafica - 3

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Lezione no. 3 - Il disco cartaceo e le sue particolarità.

Mi capita abbastanza sovente di essere interpellato per visionare consulenze tecniche la cui ricostruzione parte dai dati desunti dal disco del tachigrafo agli atti. Negli ultimi vent’anni non ne ho incontrata neppure una sola che mi sentirei, anche solo nelle grandi linee, di condividere ed avallare. L’impressione che me ne deriva, assai poco edificante per la professione, è che di questo argomento ci si riempie solo la bocca, senza cognizione alcuna: questo oltre che giustificare questa serie di lezioni, mi obbliga a scendere anche nei dettagli di cose che, per chi si dice specialista, dovrebbero invece essere ovvie.

Parliamo di tachigrafo, uno strumento che equipaggia obbligatoriamente i veicoli pesanti di tutta Europa dagli anni ’70 e che è ancora in circolazione anche se ormai il digitale lo sta sostituendo completamente. Per il dizionario “tachi-” sarebbe il primo elemento di composti della terminologia scientifica ed indica relazione con la velocità. Infatti, il tachigrafo altro non è che uno scrittore (dal greco grafo = scrivere) della velocità (tachi-). Tale scrittura non è numerica ma avviene tramite il tracciamento di un diagramma Velocità-Tempo, sul disco cartaceo posto all'interno di tale strumento di bordo: in quanto diagramma trattasi di immagine che può essere scannerizzata normalmente, per esempio in formato JPEG a 600 dpi.


Disco tachigrafico – scannerizzazione JPEG a 600 dpi

Anche se questa è comunque una digitalizzazione dell’immagine, in questa forma la ritengo utile al massimo solo per rappresentare il documento-disco all’interno di un incarto penale o, peritalmente, solo per documentarne l’esistenza o per farne una lettura ad occhio nudo, mai certo per effettuarne l’elaborazione.

La registrazione tachigrafica - 2

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Lezione no. 2 - Il centraggio della traccia tachigrafica.

Data l’importanza decisiva del centraggio della traccia tachigrafica che è la prima operazione dell’elaborazione vera e propria, parlerò solo in una prossima lezione dell’acquisizione dell’immagine digitale e della sua vettorializzazione anche se cronologicamente queste sono fasi preliminari precedenti.
Parlo volutamente di centraggio della traccia tachigrafica intendendo la ricerca e la definizione precisa del suo centro effettivo di rotazione, che nulla ha che vedere con il centro geometrico del disco cartaceo come qualcuno, dimostrando poca cognizione della materia, invece propugna.
Costruttivamente nei tachigrafi, per evitare che il disco rimanga incastrato, da sempre gli si è garantito un minimo di gioco fra alloggio e disco cartaceo: a causa di questo gioco, il suo posizionamento non è praticamente mai perfetto e pertanto il disco cartaceo non garantisce che il tracciamento avvenga perfettamente con la medesima identica centratura del disco stesso. A questa peculiarità, fondamentale, vanno aggiunte le tolleranze costruttive dell’elemento cartaceo (stampa e foro centrale). Di conseguenza qualsiasi lettura microscopica della traccia, per essere fede facente, deve considerare unicamente il centraggio effettivo del tracciamento tachigrafico, poiché è solo questa la traccia che di fatto viene elaborata. Questa problematica ci è nota fin dagli anni ’70 tanto che nelle letture eseguite con l’apparecchio ottico meccanico della Kienzle (modelli 1975 e 1980) la centratura della traccia tachigrafica veniva considerata e risolta quale prima operazione obbligatoria del lavoro di lettura microscopica.


Mannesmann Kienzle GmbH, brevetto 1980 – Apparecchio ottico meccanico di lettura microscopica dei dischi

Effettuare l’intera operazione di lettura microscopia e della relativa elaborazione partendo invece dalla semplice definizione del centro del disco cartaceo, come qualcuno poco cognito ingenuamente pretende fare, è errato ed inficia l’intera conseguente lettura del disco. Simili elaborazioni sono pertanto errate a priori e quindi assolutamente prive di valore probante ai fini del Giudizio.
Un Collega Ricostruttore della Lombardia mi ha appena segnalato qualche giorno fa un tutorial in italiano che gira su Internet e che appunto insegna - bontà del suo autore - a centrare il disco cartaceo invece di centrare, come sarebbe scientificamente corretto, la traccia tachigrafica.

La registrazione tachigrafica - 1

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Lezione no. 1 - Esposto con filmato.

Ho deciso e promesso questa serie di lezioni per scrivere una pagina di letteratura specialistica mirata a far chiarezza sulla lettura ed elaborazione microscopica della registrazione tachigrafica analogica. Trattasi di fatto della prima scatola nera veicolare che dagli anni ’70 equipaggia tutti i veicoli pesanti e, in certi paesi come la Svizzera, anche le ambulanze ed i taxi. Ritengo doveroso in questa trattazione, considerare anche l’evoluzione della registrazione tachigrafica nella prospettiva della ricostruzione degli incidenti stradali e, in particolare, nella trasposizione dei suoi dati in queste analisi ricostruttive.

Tabulati di registrazione analogica e digitale. Per entrambe le registrazioni, il tabulato dei dati è costituito sempre da due semplici colonne di valori: in una colonna leggiamo quelli di tempo, nell’altra quelli della relativa velocità.



Il primo tabulato, quello analogico, è il prodotto di una lettura-elaborazione microscopica dei dati di Velocità-Tempo impressi su speciali dischi cartacei (traccia tachigrafica), risultato diretto della rilevazione meccanica fatta dal tachigrafo analogico. Fin dalla sua nascita che risale agli anni ’70, tale elaborazione veniva eseguita tramite lo strumento ottico-meccanico della Kienzle a cui nel 1997 si è affiancata la tecnica brevettata dallo scrivente (CMRT – Computer Microscopical Reading of Tachograph), procedimento di lettura microscopica sicuramente più precisa ed al passo con i tempi sfruttando anche l’informatica: questo procedimento sarà oggetto di altre lezioni che seguiranno.

Il secondo tabulato, quello digitale, è il la trascrizione diretta della quantificazione digitale Velocità-Tempo. Così, mentre i dati della registrazione digitale sono scanditi in secondi o frazioni di essi, quelli analogici derivati dall’elaborazione microscopica del disco indicano i tempi ed i valori di velocità relativi ai punti elaborati. Tale differenza, ininfluente ai fini della ricostruzione dell’evento, è evidente nei due tabulati sopra riprodotti: a nessuno sfuggirà che il tabulato dei dati del tachigrafo digitale è identico a quello di ogni altra qualsiasi “black box” digitale e che quindi, quanto dirò sulla trasposizione di questi dati nella ricostruzione, di fatto vale anche per tutte le registrazioni digitali Velocità-Tempo, indipendentemente dallo strumento con cui sono state registrate, telemetria compresa.

Peculiarità. La registrazione analogica, rispetto a quella digitale, in caso di collisione presenta quasi sempre indicazioni evidenti sul momento d’urto. Sui veicoli più leggeri può anche registrare, ad esempio, il sussulto del veicolo che sale semplicemente su di un marciapiede.
In questo senso la registrazione tachigrafica digitale è meno foriera di indicazioni utili alla ricostruzione. Tuttavia l’analisi approfondita dei suoi dati, a volte, scopre anche in essa anomalie che possono essere relazionate con altri riscontri. Ai fini della ricostruzione cinematica, la registrazione digitale produce un numero esagerato di dati, in quanto indica la velocità per ogni secondo o frazione di esso: questo è utile solo nella fase di percezione del pericolo, in quella di reazione ed in quella di arresto. Tale intensità di dati non è altrettanto utile nella ricostruzione della fase di avvicinamento dove, con meno frequenza, si ottengono risultati praticamente uguali.

Nella pratica. Per la ricostruzione cinematica dell’evento, disporre di un tabulato in cui sono indicate le velocità temporali della fase di avvicinamento del veicolo è una vera manna. Pertanto, mi è difficile capire come in moltissimi incidenti con il coinvolgimento di veicoli equipaggiati di tachimetro, per anni queste registrazioni siano state quasi totalmente misconosciute. Oggi invece, e tutto d’un tratto, si sta facendo grande rumore per le stesse registrazioni, in digitale.
Evidentemente leggere ed elaborare una traccia tachigrafica analogica non era cosa evidente e rimane tuttora competenza specialistica. Le improvvisazioni, purtroppo, sono quasi sempre inattendibili e generatrici di considerazioni fuorvianti. Posso, con cognizione di causa, definire la letteratura di settore nel merito - e non solo quella italiana - carente, superficiale e assolutamente inadeguata ai fini della ricostruzione dei sinistri.

Nella ricostruzione cinematica. Il fatto che i tabulati di registrazione tachigrafica tecnicamente siano identici, ovvero si presentino come due semplici colonne di valori, una di tempo e l’altra di velocità, ai fini della ricostruzione cinematica ci permette di trattarli in modo identico, indipendentemente dalla loro origine analogica o digitale.
Dati velocità e tempo, ogni ricostruttore dovrebbe essere in grado di calcolare gli spazi percorsi fra punto e punto e le relative accelerazioni o decelerazioni. D'altronde, è quanto si è sempre fatto già nelle elaborazioni con il metodo Kienzle quanto in quelle con il metodo Balestra, come ben documenta la tavola seguente.



La trasposizione dei dati nella cinematica. Se nella registrazione analogica le elaborazioni dei dati secondo Kienzle e Balestra forniscono già anche i valori di spazio e di accelerazione (±), nelle registrazioni tachigrafiche digitali è invece necessario calcolare, per ogni valore di velocità e tempo, i rispettivi valori di spazio e di accelerazione: sicuramente ogni ricostruttore è in grado di farlo, tuttavia questa operazione richiede tempo ed impegno e pertanto spesso viene tralasciata (!?).
Una volta che tali dati sono a disposizione del ricostruttore, indipendentemente dalla loro origine digitale od analogica, andranno trasformati in ricostruzione cinematica del sinistro. Lo si può fare manualmente riportando in planimetria le conseguenti posizioni del veicolo, esattamente come lo facevamo prima dell’avvento dell’informatica al tavolo di disegno o come fa ancora oggi chi si ostina ad operare solo con AutoCAD. Anche questo modo di lavorare richiede tempo!

Oggi esiste un’alta possibilità di trasposizione dei dati in cinematica, velocissima, precisa ed ideale per ogni conseguente analisi e calcolo, compreso quello della collisione. Questa è incredibilmente semplice ed efficace: permettetemi di illustrarvela. Ci è stata presentata a Laufen (Germania) nel novembre 2016 dal Prof. Dr. Werner Gratzer e fa capo ad un modulo di AnalyzerPro, presente nelle versioni 17.0 e seguenti.
Si basa ed utilizza i dati di registrazione del tabulato originale, ovvero le 2 colonne di valori della velocità e del tempo come rappresentate sopra (prima immagine).

Partendo dall’apposito modulo, basta selezionare il file con i dati della registrazione tachigrafica ed importarlo con un semplice click. Immediatamente ed in automatico AnalyzerPro elabora tutti di dati che gli è possibile calcolare e li inserisce in un tabulato di cinematica completo, imposta a video (movie) veicolo e relativa traiettoria e, contemporaneamente, genera anche tre diagrammi completi (spazio-tempo, spazio-velocità e tempo-velocità).
L’operazione è tanto semplice e veloce che nulla meglio del filmato che segue, che la mostra in tempo reale, può spiegarla. Buona visione.

FILMATO


Il discorso sull’elaborazione della traccia tachigrafica analogica, continua con le prossime lezioni.

Fotogrammetria e ricostruzione

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Articolo con filmato

Nell’articolo precedente ho illustrato la fotogrammetria quale strumento di rilevamento particolarmente adatto al rilievo stradale, quindi all’allestimento del piano di situazione sia da parte della Polizia che dei tecnici ricostruttori. Questo non è che un aspetto dell’applicazione della fotogrammetria nell’analisi e nella ricostruzione dei sinistri stradali.
Il modello fotogrammetrico è la restituzione virtuale in 3D, fedele e in scala, di quanto rilevato fotograficamente che, nello specifico, per noi è lo scenario entro il quale si è prodotto l’evento che vogliamo analizzare e documentare. La vista in pianta di questo modello, che nel rilievo stradale potrebbe sostituire e costituire benissimo il piano di situazione, nella ricostruzione diviene la base planimetrica in cui inserire tutta la nostra cinematica e altro non è che la cosiddetta ortofoto.


Agisoft PhotoScan – Elaborazione (84 fotografie) del modello fotogrammetrico qui considerato.

Chi da tempo si cimenta con questa tecnica, potrebbe sentenziare che non c’è nulla di nuovo. Tuttavia, a mio parere qualcosa di importante e di nuovo c’è: la qualità dei risultati ottenuti di recente nell’applicare il prodotto fotogrammetrico all’interno dei migliori software di analisi e di ricostruzione dei sinistri. Che questi risultati siano una novità lo dimostra la vetrina di Internet dove fino ad oggi gli esempi se ci sono sono pressoché introvabili. Per questo non sono in grado di dirvi quanti e quali siano oggi i software in grado di applicare ed operare con questa tecnica; per contro posso invece documentarne l’applicazione ed i risultati che io stesso ho ottenuto con l’applicazione informatica che ho scelto per il mio uso professionale quotidiano: un semplice esempio di quanto oggi è alla nostra portata e di quanto noi, fra l’altro, dovremmo tutti essere in grado in fare.

Il piano di situazione

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Il piano di situazione fotogrammetrico.
Il piano di situazione altro non è che la rappresentazione grafica (schizzo o planimetria) dei rilievi di Polizia fatti in loco nelle immediatezze del sinistro. Dovrebbe sempre essere presente in allegato al rapporto di constatazione delle Autorità inquirenti in quanto determinante tanto per i Giudici quanto per le Parti ed i loro Rappresentanti legali. Infatti, è proprio dando un’occhiata a questo piano che ci si fa una prima idea della situazione mentre, per il Tecnico ricostruttore, questo documento sarà la base di partenza della sua analisi.


Piano di situazione eseguito da una Polizia locale (Italia)

Perché dovrebbe sempre essere presente agli atti il piano di situazione e perché la Polizia dovrebbe sempre produrlo? Trattandosi di un documento fondamentale per la ricostruzione del sinistro, la sua produzione è innanzitutto un vero dovere sociale dell’Autorità preposta. Mi spiego.

Trilaterazione o triangolo?

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Presumo che tutti conosciamo la norma UNI 11472 (Rilievo degli incidenti stradali – Modalità d’esecuzione). Immagino anche che fra chi mi legge ci sia tanto chi insegna ad applicarla quanto chi semplicemente ne fa uso quotidiano e di rilievi dovrebbe intendersene. Spero ci siano anche coloro che della citata norma se ne fanno vanto.
Un Collega, che ha notato che in più occasioni io mi sono permesso di esprimi in modo tutt’altro che gentile verso tale Norma, mi ha chiesto di essere esplicito. Lo accontento rispondendogli pubblicamente da queste pagine, cogliendo l’occasione per illustrare come, a parer mio e di pochi altri, le trilaterazioni nel rilievo siano una cosa mentre le triangolazioni siano ed implichino ben altro.


Ai nostri workshop mai solo teoria, anche pratica.

Quanto sto per illustrare dimostra come nella nostra professione il sapere dello specialista spazi dalle cose più umili e semplici - ma non per questo meno determinanti - fino a quelle più sofisticate: questo lo trovo affascinante e qualificante.
Tuttavia, alla fine di questo mio esposto potreste rendervi conto che i concetti e le particolarità di cui oggi vi parlo, nessuno ve li ha mai insegnati e non li troverete neppure nei numerosi trattati (dal Ferrari e dal Nisini fino ai giorni nostri al Burg/Moser) e, quello che è peggio, è che la recente norma UNI 11472 (edizione 2013) neppure li sfiora.

Resistenza strutturale o EES ?

Scritto da ing. Mauro Balestra Il .

Nel workshop di Roma, dove si sono toccate diverse problematiche inerenti l’analisi scientifica della collisione fra autoveicoli, non poteva mancare un approfondimento sulla validità e sull’uso del valore EES (Energy Equivalent Speed) nel calcolo, dato che a parlarci avevamo il Dr. Werner Gratzer, studioso che fece parte proprio del Team che elaborò tale teoria e sulla quale egli stesso sviluppò poi parte delle sue applicazioni risolutive.

Un primo concetto, tanto semplice quanto lapidario, è quello che mentre gli EES si calcolano, la resistenza strutturale si misura.
Questo significa che durante un Crash-test il valore EES non viene misurato bensì calcolato a posteriori in base ad altri dati rilevati.

Crash-test - Barrier impact

Fonte: DTC (Biel-Vauffelin CH)

Crash-test - Car to Car

Fonte: DTC (Biel-Vauffelin CH)


Mentre nel Crash-test contro barriera fissa (Barrier impact) i dati sono riferiti ad un unico veicolo, nel Crash-test fra veicoli (Car to Car) i dati sono riferiti ad entrambi i mezzi usati nel test e si riferiscono alle resistenze strutturali, difficilmente identiche, delle rispettive parti deformate.