Con l’aumento delle risoluzioni delle telecamere di sorveglianza digitali e l’introduzione di nuove tecnologie come la termografia, la capacità di rilevare i dettagli e riconoscere gli oggetti è migliorata notevolmente. Per contribuire ad automatizzare le attività di riconoscimento e ridurre le possibilità di errore umano, le tecnologie di analisi sono in continuo progresso per tenere il passo non solo con l’allerta di potenziali minacce ma anche con la riduzione dei falsi allarmi.
Hi-Tech Security Solutions ha intervistato quattro fornitori e sviluppatori di soluzioni di analisi video per saperne di più sugli ultimi progressi all’avanguardia. Erano: Avigilon, rappresentata da Jenna Livergant; Bosch Security Systems SA, rappresentata da Quintin van den Berg; Cathexis Africa, rappresentata da Gus Brecher; e Reditron, rappresentata da Brian Wynberger.
Hi-Tech Security Solutions: Quali analisi offrite per il mercato immobiliare residenziale e come mitigano i falsi allarmi?
Avigilon: Avigilon offre soluzioni di sicurezza complete end-to-end, tra cui l’analisi video avanzata ad autoapprendimento. L’analisi video è integrata direttamente in molte telecamere e fa parte del software di gestione video. La sua analisi video ad autoapprendimento può essere applicata a molti settori verticali, compreso il mercato residenziale.
Per quanto riguarda i falsi allarmi, le soluzioni di analisi avanzate basate su modelli di Avigilon sono in grado di riconoscere i movimenti di persone e veicoli con un’elevata precisione, aiutando gli operatori a concentrarsi sugli eventi che contano di più. La tecnologia Teach-by-example consente agli utenti di fornire un feedback sull’accuratezza delle segnalazioni, al fine di perfezionare le capacità di autoapprendimento della tecnologia. La capacità della tecnologia di apprendere continuamente aiuta a ridurre i falsi positivi e a garantire che gli avvisi siano significativi, migliorando così l’efficienza.
Bosch: Con l’analisi video sul bordo come standard nelle nuove telecamere IP 4000i e IP 9000 di Bosch, disponiamo di un portafoglio intelligente completo adatto al mercato immobiliare residenziale. I responsabili della sicurezza possono impostare le proprie regole di allarme ed essere avvisati quando necessario. Ad esempio, se il responsabile della sicurezza vuole contare le persone che entrano ed escono da un complesso, anche questo è possibile.
La tecnologia Intelligent Video Analytics di Bosch è progettata per gli ambienti più esigenti ed è ideale per la protezione perimetrale delle proprietà residenziali. Offre la possibilità di distinguere tra eventi di sicurezza autentici e falsi inneschi noti, come ad esempio ambienti difficili con vento (alberi in movimento), pioggia, grandine e riflessi d’acqua o applicazioni che richiedono l’analisi dei contenuti video su grandi distanze.
Cathexis: Cathexis fornisce vari algoritmi di analisi, tra cui il superamento della linea, il vagabondaggio, il tempo nell’area, la direzione, la velocità, ecc. Dispone di vari metodi per respingere i falsi allarmi, come i filtri di dimensione e velocità, la modellazione dinamica dello sfondo (per respingere elementi come pioggia, luci lampeggianti, vibrazioni della fotocamera e così via), la soppressione delle ombre e altro ancora. Il miglioramento e la riduzione dei costi delle termocamere hanno contribuito a ridurre i falsi allarmi.
Reditron: le tecnologie Arteco fornite da Reditron includono il rilevamento di intrusioni, vagabondaggio, persone e oggetti smarriti, scivolamenti e cadute, rilevamento e riconoscimento facciale, panico, eventi specifici per gli ATM, incendio e riconoscimento delle targhe, tra gli altri.
La soluzione Arteco richiede solo 25 pixel sul bersaglio per creare un evento e, grazie all’uso di telecamere termiche, offre una precisione del 95% e oltre. La regola di intrusione può essere impostata in modo che un numero predefinito di tripwires debba essere superato prima che venga creato un evento. A ciò si aggiunge la possibilità di filtrare le ombre, le luci delle auto, i riflessi e le variazioni di illuminazione causate dalle condizioni atmosferiche.
La situazione ideale è quella di introdurre nel perimetro più di una tecnologia. Come per qualsiasi soluzione collegata a una telecamera, possiamo lavorare solo con ciò che vediamo, ed è vantaggioso combinare l’analisi con altre soluzioni come barriere a microonde, sistemi di rilevamento delle recinzioni, persino recinzioni elettriche e travi tradizionali. L’idea è che entrambe le soluzioni vengano attivate contemporaneamente e che si crei solo un evento. Questo metodo riduce ulteriormente i falsi allarmi.
Soluzioni di sicurezza Hi-Tech: Quali sono le opzioni per seguire le intrusioni oltre la recinzione?
Avigilon: le soluzioni analitiche di Avigilon possono monitorare un’area 24/7/365. Grazie agli avvisi in tempo quasi reale e alla possibilità di inviare avvisi a un dispositivo mobile, gli operatori della sicurezza possono essere avvisati di eventi critici nel momento stesso in cui si verificano.
Quando è necessario cercare una persona all’interno di un sito, è possibile applicare la tecnologia di analisi video Avigilon Appearance Search. Questa tecnologia si avvale di un sofisticato motore di ricerca di intelligenza artificiale (AI) ad apprendimento profondo che consente di selezionare facilmente ore di filmati. Questa tecnologia consente agli operatori della sicurezza di fare clic su un pulsante e di cercare tutte le istanze di una persona o di un veicolo in tutte le telecamere di un sito, in modo rapido ed efficiente.
Bosch: Un’innovazione offerta dai nuovi modelli MIC IP è l’analisi video in movimento. L’operatore viene avvisato o la funzione Intelligent Tracking della telecamera viene attivata nel momento in cui viene rilevato un intruso presso la recinzione mentre la telecamera IP MIC sta effettuando una panoramica, un’inclinazione o uno zoom. Una volta attivato l’Intelligent Tracking, il sistema garantisce il tracciamento automatico dell’intruso. La cattura ottimale dell’intruso è garantita dalla regolazione dinamica del campo visivo.
Un’altra soluzione per la protezione perimetrale è la nuova telecamera termica DINION IP 8000. Garantisce un rilevamento tempestivo su distanze fino a 762 metri grazie alla combinazione di immagini termiche e Intelligent Video Analytics. Nei quartieri residenziali con visuale limitata a causa delle scarse condizioni di illuminazione, o anche in condizioni di completa oscurità, gli operatori possono essere certi di essere allarmati tempestivamente.
Cathexis: Questo dipende dalla copertura delle telecamere della tenuta. Molte proprietà hanno telecamere puntate solo sul perimetro, per cui una volta che l’autore del reato è uscito dalla visuale delle telecamere, non c’è nulla da fare. Se ci sono telecamere che coprono le altre aree, in CathexisVision abbiamo una funzione chiamata ‘mappatura delle telecamere adiacenti’ che consente di seguire facilmente gli oggetti attraverso più telecamere. A questo scopo si possono utilizzare anche gli algoritmi di tracciamento delle telecamere PTZ.
Reditron: Arteco crede fermamente che la sicurezza di una proprietà inizi dall’esterno e si sposti verso l’interno. È troppo tardi per reagire quando un intruso ha superato le difese perimetrali. Sì, questo accade, ma se si applicano le soluzioni corrette al perimetro, tali violazioni dovrebbero essere molto rare.
In caso di violazione, Arteco è in grado di collegare l’evento a telecamere strettamente associate tra loro. Ad esempio, se una termocamera sul perimetro rileva un evento, viene automaticamente visualizzato il video in diretta e il video registrato di quell’evento per quella particolare telecamera. L’operatore può quindi selezionare facilmente le telecamere in base all’associazione che visualizzerà le telecamere nella stessa area della telecamera che ha rilevato inizialmente l’evento. In questo modo l’operatore avrà una consapevolezza totale della situazione che gli consentirà di intraprendere le azioni necessarie. Queste telecamere possono anche essere visualizzate su una mappa, in modo che anche un nuovo operatore possa capire immediatamente con quali telecamere ha a che fare.
Soluzioni di sicurezza Hi-Tech: Come sono progrediti gli analytics e si può fare affidamento su di essi come unico meccanismo di protezione perimetrale?
Avigilon: La protezione perimetrale è in genere un approccio a più livelli. L’utente finale e l’integratore di sistema devono collaborare per progettare un sistema che funzioni al meglio per il sito specifico, e l’analisi video può essere una parte importante di tale sistema. I progressi dell’analisi video hanno portato a una maggiore efficienza nel monitoraggio dei siti, in quanto l’analisi video si è evoluta dal Video Motion Detection (VMD), all’Advanced Video Motion Detection (AVMD), all’Advanced Video Pattern Detection.
Il VMD è oggi una funzione standard inclusa nella maggior parte delle nuove telecamere di sorveglianza, dei registratori e del software di gestione video. Il VMD si concentra sul rilevamento di qualsiasi movimento di pixel da una scena all’altra sulla base di una soglia semplicistica definita dall’utente. Il settore è poi passato dalla VMD alla AVMD. L’AVMD si basa su una modellazione di fondo, che allerta su qualsiasi cambiamento che si discosti da un modello di fondo stabilito. La tecnologia AVMD si concentra sul monitoraggio di una scena e sull’utilizzo dei dati acquisiti tramite una complessa calibrazione manuale per identificare gli oggetti in movimento.
L’ultima evoluzione è l’Advanced Video Pattern Detection, che si basa su algoritmi di modellazione dei modelli, segnalando qualsiasi cambiamento che abbia un modello di un tipo di oggetto noto, come una persona o un veicolo. Questa tecnologia si concentra sul riconoscimento degli oggetti in vista e sull’utilizzo delle informazioni relative al movimento di un oggetto per classificarlo con precisione. Grazie a questa tecnologia, gli analytics sono passati dall’essere uno strumento strettamente forense a una soluzione proattiva potenzialmente potente.
Bosch: L’analisi video non è la “pallottola d’argento” per la protezione del perimetro, ma rappresenta un miglioramento significativo rispetto alle barriere fisiche e alla sorveglianza umana. L’analisi video agisce come “cervello” di un sistema di sicurezza, utilizzando i metadati per aggiungere senso e struttura ai filmati. Ciò consente alle videocamere di rete di capire cosa stanno vedendo e di avvisare di ogni potenziale minaccia nel momento stesso in cui si verifica.
Ogni telecamera diventa di fatto “intelligente”, consentendo alle guardie/operatori di sicurezza di recuperare istantaneamente le riprese giuste da ore di video memorizzati. Analizza la scena fornendo tutti i tipi di statistiche (metadati) e prende le misure appropriate in modo più rapido, semplice ed efficiente.
Cathexis: grazie ai progressi della potenza di elaborazione, è possibile eseguire elaborazioni più sofisticate su più telecamere contemporaneamente con un hardware ridotto. In questo modo i produttori di software possono prendere in considerazione altri parametri come il colore. Ha inoltre permesso di eseguire in tempo reale una sofisticata modellazione dinamica dello sfondo, rendendo gli algoritmi analitici più precisi e meno suscettibili di falsi allarmi.
Credo che nell’ambiente giusto si possa utilizzare l’analitica come unica tecnologia di rilevamento del perimetro. Ci possono essere situazioni particolari in cui si può preferire un’altra tecnologia di monitoraggio della recinzione o, in ambienti ad alta sicurezza, utilizzare entrambe. Molte proprietà residenziali utilizzano con successo le nostre analisi come unica tecnologia di rilevamento.
Reditron: L’analisi analitica ha fatto molta strada e senza dubbio continuerà a diventare più intelligente con il passare del tempo, ma è molto importante che non venga venduta in modo eccessivo ai clienti. Dovete essere assolutamente chiari con il vostro cliente su ciò che funziona e ciò che non funziona. Se il vostro cliente cerca qualcosa che ha visto in CSI Miami e voi non potete fornirglielo, informatelo (educatelo) su quali sono le realtà – gestite le sue aspettative.
A mio parere, nella maggior parte dei casi, se spiegata e venduta correttamente, l’analitica potrebbe essere un’unica soluzione al problema, ma è necessario che sia assolutamente chiaro al cliente cosa non farà. Se c’è il dubbio che un’intrusione possa ancora passare inosservata, consigliamo di adottare misure aggiuntive come descritto in precedenza. Troppo spesso incontriamo clienti che hanno fatto molte ricerche… su Google e YouTube. Nella maggior parte dei casi queste informazioni non possono essere applicate alle esigenze del cliente, poiché il design e l’ambiente del suo sito sono ovviamente diversi da quelli del video. Inoltre, molti produttori forniscono video e materiale di marketing realizzati in condizioni ideali.
Soluzioni di sicurezza Hi-Tech: Quale impatto hanno il deep learning e l’intelligenza artificiale sull’analisi video?
Avigilon: la stragrande maggioranza dei dati video registrati non viene mai visualizzata. Non si tratta di una mancanza di contenuti interessanti o di risorse inadeguate, ma piuttosto di un graduale declino della capacità di attenzione dell’uomo. L’aggiunta di altre telecamere aumenta la quantità di dati video raccolti, ma se non vengono visualizzati, si perdono informazioni utili.
Esiste uno squilibrio tra la quantità di dati video raccolti e l’attenzione umana disponibile per estrarre efficacemente tali dati. Una persona che effettua una ricerca deve rispondere a chi, cosa, quando e dove, non solo nel contesto di una singola telecamera, ma in un intero sito. È qui che entra in gioco la necessità dell’intelligenza artificiale. Riteniamo che la continua evoluzione dell’IA fornirà agli operatori della sicurezza strumenti ancora più potenti non solo per scopi forensi, ma anche per la risposta agli eventi in tempo reale.
Una delle nuove tecnologie di intelligenza artificiale che Avigilon sta sviluppando è l’Unusual Motion Detection (UMD), che porta un nuovo livello di automazione nella sorveglianza. Senza regole o impostazioni predefinite, è in grado di apprendere continuamente l’aspetto tipico dell’attività nella scena e di rilevare e focalizzare l’attenzione dell’operatore su eventi atipici che potrebbero richiedere ulteriori indagini.
Bosch: Riteniamo che il prossimo passo logico per la sicurezza sia quello di consentire ai clienti di iniziare a riutilizzare le enormi quantità di dati video. La capacità di interpretare i dati video direttamente dalla fonte contribuisce a migliorare sostanzialmente i livelli di sicurezza.
Nonostante le enormi quantità di dati video raccolti, le statistiche mostrano che solo il 10% dei dati viene utilizzato e che la maggior parte dei dati raccolti perde valore entro pochi secondi dalla loro generazione. Perché stiamo utilizzando una quantità così limitata di dati? Il nostro obiettivo principale è quello di fornire le informazioni giuste in caso di emergenza o di fornire le prove corrette dopo un atto criminale. Riteniamo che il futuro consista nell’utilizzare il potenziale nascosto e il 100% dei dati di videosorveglianza, consentendo a questi dati di fare molto di più della sola sicurezza.
Cathexis: Bisogna definire il termine ‘apprendimento’. Si può imparare l’ambiente con l’obiettivo di adattarsi a sfondi mutevoli per respingere i falsi allarmi, e questo ha molto successo. Gli altri algoritmi di apprendimento promossi da alcuni fornitori si basano sull’analisi comportamentale, in cui il sistema “impara” qual è il comportamento normale di un sito e attiva un allarme quando si verifica una situazione anomala. In questa fase, i successi di questa tecnologia sono stati diversi. Non credo che si possa utilizzare questa come unica tecnologia di analisi.
Reditron: L’apprendimento profondo e l’intelligenza artificiale sono senza dubbio parole che oggi vengono usate sempre più spesso. Le analisi di Arteco per le applicazioni antintrusione e per la vendita al dettaglio utilizzano già algoritmi avanzati e la visione artificiale per fornire i risultati, ma il passaggio a tecnologie come la deep learning analytics ha effettivamente i suoi vantaggi. Resta da vedere se il cliente è disposto a spendere il denaro necessario per questi software e hardware. L’obiettivo è quello di avere soluzioni di questo tipo con la minor potenza di elaborazione possibile – se così fosse si potrebbero installare anche sui bordi.
Purtroppo vediamo che le aziende che si vantano di avere soluzioni che “pensano da sole” richiedono l’approccio “rip-out-and-replace” a favore di un’unica offerta di marca end-to-end. Con Arteco, questo non è il caso, poiché è completamente agnostico rispetto alle telecamere e quindi può offrire un tasso di rilevamento molto elevato anche per una soluzione non basata su IP.
La buona notizia è che queste tecnologie più intelligenti vengono sviluppate alla velocità della luce e che i prezzi scenderanno con il passare del tempo. Detto questo, è comunque necessario affrontare ogni sito e ogni telecamera con cautela, in modo che la soluzione offerta soddisfi e superi le aspettative dell’utente finale.