Grande vídeo à sua porta

Atualmente, não há falta de soluções de análise de vídeo no mercado, desde a tecnologia de ponta muito cara, que quase faz milagres, até às mais baratas e desagradáveis que são compradas para que as pessoas possam dizer que têm a análise instalada. Estamos também a assistir a uma divisão entre as aplicações analíticas que são executadas num servidor central (ou servidores) e as aplicações mais recentes que são executadas na câmara (no extremo).

Há prós e contras em ambas as opções, e cada vez mais fabricantes de câmaras estão a fornecer o seu hardware com análises incorporadas sem custos adicionais para aumentar o valor que os clientes obtêm com a compra das suas câmaras. Então, o que é melhor para as suas necessidades específicas? A Hi-Tech Security Solutions contactou vários especialistas em análise de vídeo para saber a sua opinião sobre o estado atual da análise, o que é realmente possível fazer e o que os utilizadores finais podem esperar destes sistemas no futuro.

Gus Brecher, da Cathexis Africa, aconselha que o ambiente é crucial na utilização da análise. “Não se pode esperar que a análise funcione numa câmara de luz visível sem iluminação durante a noite. Também é necessário garantir que o pacote de análise possui uma modelação de fundo sofisticada para ultrapassar aspectos como as alterações de iluminação, as nuvens, o vento, etc. Algumas pessoas têm sido culpadas de vender excessivamente a sua análise, o que criou alguma imprensa negativa, mas não há dúvida de que, dadas as condições certas e a metodologia correcta, a análise de vídeo desempenha e continuará a desempenhar um papel importante e crucial nos sistemas de segurança e proteção.”

Quintin van den Berg, diretor de produtos CCTV da Bosch Security Systems SA, diz que a eficácia de uma aplicação depende do local onde é aplicada. “Uma aplicação de retalho tem necessidades diferentes em termos de análise do que as aplicações de missão crítica, como as infra-estruturas críticas.

A Axis Communications é mais conhecida como um fabricante de câmaras que marcou o ritmo no mundo da vigilância IP durante muitos anos. Vanessa Tyne, gestora de conta principal, afirma que existem muitas aplicações analíticas que cumprem as especificações exigidas. Dá o exemplo do Cognimatics People Counting (adquirido pela Axis), que fornece informações específicas sobre o retalho. No entanto, a Axis está mais concentrada em colaborar com os programadores de análises para oferecer uma gama de opções de topo de gama aos seus clientes.

Ke Sun, gestor de produtos de I&D da Hikvision, explica que as principais aplicações analíticas inteligentes no mercado incluem o cruzamento de linhas, a deteção de intrusões, a deteção de pessoas que vagueiam e se reúnem, a deteção de rostos, o reconhecimento de rostos, o rastreio automático, a contagem de pessoas, o mapeamento de calor, o LPR, etc. “Em geral, a análise do rosto humano, a análise comportamental e a análise de veículos são as três principais tendências do mercado analítico”.

Também faz a distinção entre o processamento na câmara e o processamento no servidor backend. “As principais análises inteligentes da Hikvision são processadas nas câmaras, com a otimização de algoritmos e tecnologia de aprendizagem profunda baseada no chipset.”

Aplicações na natureza

O potencial das aplicações analíticas relacionadas com a segurança é vasto, mas se olharmos para as aplicações já instaladas e a funcionar a nível empresarial, há algumas que se destacam por oferecerem um valor real.

Um porta-voz da Forbatt SA diz que uma aplicação de estacionamento inteligente que informa os condutores dos lugares disponíveis para estacionar é um exemplo bem sucedido. Um exemplo de retalho seria o dos mapas de calor que permitem aos retalhistas organizar as suas lojas para obter a melhor visibilidade dos clientes, resultando num aumento das vendas.

Para além das vantagens em termos de segurança, van den Berg explica que os metadados que os sistemas podem captar podem beneficiar as empresas de diferentes formas e que esta será uma área de interesse para os programadores no futuro. Mais uma vez, é apresentado o exemplo do comércio retalhista, em que as soluções de vigilância podem fornecer métricas comerciais, como a contagem de pessoas e informações sobre a densidade da multidão.

Dando um passo em frente, Brecher acrescenta aplicações de tempo na área (para eficiência da sala de espera), análise do comprimento das filas (filas em lojas de retalho) e análise do fabrico para decisões de controlo de processos. Estas aplicações podem ser derivadas diretamente das instalações de videovigilância, mas acrescentam valor em diferentes cenários empresariais.

Tyne destaca ainda outras opções que não só estão disponíveis, como são utilizadas atualmente na África do Sul (e a nível mundial):

A saída do servidor

Embora a utilidade da análise inteligente de vídeo seja hoje um dado adquirido, apesar de algumas aplicações ainda não terem sido desenvolvidas, a decisão de saber se a análise deve ser efectuada no extremo ou num servidor é objeto de debate. Realisticamente, as circunstâncias de cada instalação ditarão a preferência por uma ou outra, mas parece que a análise de ponta está a tornar-se a opção mais desejada – de qualquer forma, do ponto de vista do fornecedor.

Brecher explica que há prós e contras em ambas as opções. No que diz respeito à análise de ponta, diz que as vantagens incluem não utilizar o poder de processamento dos servidores e permitir que as câmaras transmitam vídeo apenas quando algo acontece – poupando largura de banda. As desvantagens incluem a utilização de poder de processamento na câmara, o que obriga frequentemente a sacrifícios nas funções principais das câmaras, como a resolução ou as taxas de fotogramas. Além disso, diz que as câmaras com uma análise decente tendem a ser mais caras do que as que não têm, aumentando o risco comercial.

Sun, da Hikvision, acredita que manter a análise no servidor protege o sistema até certo ponto, pois o risco de algum tipo de dano ao servidor é mínimo. No entanto, se houver um problema com o servidor, as consequências são mais graves, uma vez que tudo fica em baixo. “A análise de ponta dispersa esse risco por diferentes pontos, e também é possível gerir o consumo de largura de banda transmitindo apenas eventos reais em vez de tudo.”

Segundo Forbatt SA, a analítica de ponta representa a tendência geral, quase irreversível. A utilização de tecnologia de ponta pode aumentar a eficiência dos sistemas, uma vez que os fluxos de vídeo são limitados e a capacidade de processamento do servidor é conservada. No entanto, ele observa que a análise de vídeo é normalmente implantada tanto em unidades periféricas quanto no backend, permitindo a solução mais eficiente. Por exemplo, nos sistemas de reconhecimento de matrículas (LPR), a fotografia do veículo pode ser tirada e filtrada, sendo depois enviada para o servidor para um processamento mais complicado.

De acordo com Tyne, a análise de ponta é o ponto de partida. “Na Axis, permitimos que a maioria das nossas câmaras aceitasse análises baseadas na extremidade para facilitar a utilização e a instalação, uma vez que as nossas câmaras têm capacidade de processamento suficiente para as acomodar.”

O efeito cibernético

Olhando para além da simples questão de periferia ou servidor, van den Berg observa que, independentemente da forma como se configura uma solução, a segurança vídeo é um fator crítico a considerar, mas mais ainda nos dispositivos periféricos. “A tecnologia de análise de vídeo da Bosch é baseada em bordas. Isto significa que temos de ter em conta que estamos a tornar-nos mais vulneráveis ao cibercrime e, consequentemente, a segurança dos dados, tanto no hardware como no software, é uma obrigação.”

A Bosch oferece várias medidas de hardware e software para garantir a segurança dos dados:

O que é que se passa este ano?

Uma vez que estamos no início de um novo ano, ou pelo menos ainda no primeiro trimestre, perguntámos aos especialistas o que podemos esperar do mercado da análise de vídeo este ano. Será que vamos ver mais aplicações analíticas gratuitas a entrarem nas câmaras e nos sistemas de gestão, ou será que os utilizadores vão ter de começar a pagar mais para obterem melhores análises?

De acordo com Brecher, este ano o mercado vai sofrer alguma consolidação à medida que a análise amadurece. Ele espera que os fornecedores de software de análise e gestão melhorem os seus actuais conjuntos de análises. Ao mesmo tempo, espera ver melhorias e reduções de custos nos produtos de reconhecimento facial e o crescimento contínuo do ANPR (reconhecimento automático de matrículas).

É difícil comentar o que o mercado no seu conjunto irá fazer, mas Tyne espera que os requisitos analíticos básicos sejam disponibilizados gratuitamente aos utilizadores. Isto inclui aplicações como a deteção de movimento por vídeo, a deteção de linhas cruzadas/cabos de ligação e a violação. Outra aplicação que poderá ter de encontrar um equilíbrio entre o gratuito e o pago é a contagem de pessoas, que está a tornar-se mais popular no mercado retalhista.

No que diz respeito às aplicações analíticas que estão a fazer furor este ano, Tyne espera que o LPR e o reconhecimento facial se tornem mais populares e importantes no mercado sul-africano. E não são apenas os principais fornecedores que devem ser observados, muitas aplicações estão a ser desenvolvidas por empresas independentes e vendidas como parte de uma solução “best-of-breed”. Criando concorrência, o que é bom para os clientes, mas mau para as empresas que não apoiam os sistemas abertos.

Um ponto de vista alternativo vem da Sun, que considera que a deteção de movimento e os alarmes PIR são duas funções importantes que serão disponibilizadas gratuitamente. Também acredita que poderemos assistir à aquisição de alguns fabricantes de software por empresas de hardware, uma vez que a maioria das pessoas vê mais valor e potencial no software – o velho cliché do hardware a tornar-se uma mercadoria.

A Bosch também espera que a deteção avançada de movimento e a deteção de linhas cruzadas se tornem mais disponíveis este ano, e van den Berg afirma que há um aumento na procura de contagem de pessoas e mapeamento de calor em ambientes de retalho. “Do ponto de vista da vigilância do perímetro, registámos um aumento dos pedidos de vadiagem, escalada de vedações, remoção de objectos e objectos deixados para trás, para citar alguns.”

O porta-voz da Forbatt SA acrescenta que, no futuro, só serão valorizadas as análises que façam parte de uma solução completa. Atualmente, as análises autónomas são comuns e, por conseguinte, mais difíceis de avaliar como componentes individuais. Isto significa que a implementação da análise como parte de uma solução em NVRs, por exemplo, será um mercado em crescimento, uma vez que o valor da solução vale muito mais para o cliente do que as partes individuais.

Independentemente de acreditar que a tecnologia de ponta é o futuro ou de acreditar na análise baseada em servidor, o futuro deste mercado é dinâmico e a indústria pode esperar ver desenvolvimentos significativos nos próximos anos. Tal como o mercado das TI tem estado a clamar por “grandes dados”, veremos o mercado da análise a fazer barulho sobre “grande vídeo” com todo o tipo de pessoas a oferecerem soluções de grande vídeo.

Como refere van den Berg da Bosch, “Atualmente, apenas 10% dos dados são utilizados. A segurança de vídeo está centrada na captura e armazenamento da mais alta qualidade de imagem para servir como prova irrefutável no caso de acontecer alguma coisa. A Bosch acredita que o futuro envolve a reutilização dos dados de vídeo, assegurando que os dados de vídeo recolhidos e armazenados são utilizados a 100%. Isto permite que os dados de vídeo façam muito mais pelas empresas do que apenas a segurança.”

Uma tendência analítica

Na edição do mês passado, pedimos aos leitores que nos enviassem a sua opinião sobre as tendências que terão impacto no sector em 2017. Uma das respostas que recebemos foi a de Gavin Hill, CTO da Red Surveillance, que comentou os avanços nas aplicações analíticas.

“Atualmente, o YouTube recebe 300 horas de vídeo por minuto. À medida que os novos algoritmos de compressão amadurecem, que as redes de fibra proliferam e que os custos de armazenamento diminuem, assistiremos a um aumento significativo do número de sistemas de vigilância implementados na África do Sul. Como é que as organizações evitam o paradoxo do YouTube, em que há mais vídeos do que pessoas para os ver?

“Embora as análises tradicionais, como a deteção de movimento, a deteção de fios de disparo e a deteção de objectos à esquerda, tenham um papel a desempenhar, simplesmente não são inteligentes, nem suficientemente flexíveis para serem eficazes em muitos cenários de vigilância. O futuro da análise assenta em algoritmos de aprendizagem complexos baseados em máquinas que podem detetar anomalias a partir do grande volume do mundano. No entanto, não há substituto para a intuição e interpretação humanas, pelo que apresentar a um operador humano apenas as filmagens de interesse pode reduzir a “fadiga do alerta” e aumentar a eficácia do operador.

Imagine uma plataforma de análise de “comportamento invulgar” que não só aprende a identificar anomalias a partir de um único fluxo de câmara, mas também a partir de todos os fluxos de câmara na sua rede e, em seguida, aplica essas aprendizagens de modo a apresentar apenas as imagens mais significativas a um operador. Estas colaborações homem-máquina ajudarão a conter os custos de armazenamento e outros custos operacionais, tornando os departamentos de vigilância e as organizações mais ágeis e capazes de escalar rapidamente à medida que as redes de vídeo se expandem.”