Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial: Como Funcionam

Você gostaria de saber o que é uma Câmera com Inteligência Artificial? Qual a função do Analítico na Câmera de Segurança? e Como Funcionam as Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial? Então esse artigo é para você! Leia até o final e tire todas as suas dúvidas e deixe seu comentário no final.

As Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial são câmeras de segurança que utilizam programas de software de computador para analisar o áudio e as imagens de câmeras de vigilância para reconhecer humanos, veículos, objetos e eventos, sendo capaz de enviar um alerta se detectar uma violação de “regra” ou evento/situação suspeita ou de risco.

A Inteligência Artificial não atua como uma entidade autônoma, ela complementa o trabalho das equipes de segurança existentes, alertando-as sobre eventos e condições que precisam ser avaliadas. Seu grande diferencial está na sua capacidade de analisar milhares de vídeo em tempo real. Isso é fundamental para sua aplicabilidade em um sistema integrado de segurança.

Escrito por José Sérgio Marcondes
Postado 28/10/2021

O que é Inteligência Artificial?

A inteligência artificial (IA) é um ramo da ciência da computação que busca simular a inteligência humana em máquinas. Os sistemas de Inteligência Artificial são regidos por algoritmos usando técnicas como machine learning e deep learning para demonstrar comportamento “inteligente”.

Algoritmos – é uma sequência finita de ações executáveis que visam obter uma solução para um determinado tipo de problema. Um algoritmo não representa, necessariamente, um programa de computador, e sim os passos necessários para realizar uma tarefa;
Machine learning – aprendizagem automática em português, O aprendizado automático explora o estudo e construção de algoritmos que podem aprender de seus erros e fazer previsões sobre dados. é uma tecnologia onde os computadores tem a capacidade de aprender de acordo com as respostas esperadas por meio associações de diferentes dados, os quais podem ser imagens, números e tudo que essa tecnologia possa identificar.

Deep learning – é um tipo de machine learning que treina computadores para realizar tarefas como seres humanos, o que inclui reconhecimento de fala, identificação de imagem e previsões.

O termo Inteligência Artificial (IA) surgiu no início da segunda metade do século XX. De forma geral, a Inteligência Artificial pode ser descrita como qualquer inteligência presente em mecanismos de software que apresente características e objetivos similares à humana e que seja capaz de interpretar corretamente dados externos, aprender com esses dados e utilizar tal aprendizado.

O que são Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial?

A câmera com Inteligência Artificial é capaz de monitorar posição, tempo, aparência e padrões de comportamento dos transeuntes. Isso permite determinar se o sujeito está andando normalmente ou seguindo alguém, por exemplo. Também são capazes de deduzir se existe a possibilidade de um crime estar acontecendo lendo esses mesmos padrões, podendo emitir automaticamente um alerta para a Central de Monitoramento.

A tecnologia utilizada nas câmeras com IA podem até identificar e “marcar” pessoas com comportamento suspeito e fazer o monitoramento de seus atos de forma constante e automática.

Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial

Nas câmeras com IA, os algoritmos de aprendizado de máquina aprendem quase da mesma maneira que nós, reconhecendo padrões. Se o algoritmo vê o suficiente de uma coisa específica várias vezes, digamos um carro, ele começa a reconhecê-la independentemente.

Circuito Fechado de TV (CFTV) com Inteligência Artificial

O Circuito Fechado de TV, sigla CFTV, refere se a um circuito fechado de televisão, composto de câmeras, ligadas a um sistema de videomonitoramento e tratamento de imagem. O sistema é chamado de “circuito fechado de TV”, porque a visualização das imagens capturadas são restrita a pessoas autorizadas. Aos pouco o termo Circuito Fechado de TV vem sendo substituído pelo termo Vídeomonitoramento.

Um sistema de CFTV pode envolver a necessidade de monitoramento de um grande número de câmeras, tarefe que, dependendo do numero de câmeras, se torna inviável para os operadores da central de monitoramento. Neste contesto, a aplicação da Inteligência Artificial ao CFTV pode ser uma boa alternativa para sanar essa deficiência operacional.

Um CFTV inteligente é um sistema de integrados de câmeras de segurança dotados de Inteligência Artificial Isso inclui o reconhecimento de atividade fraudulenta, sinalização de comportamento suspeito e adoção de procedimentos pré-programados. Com sua capacidade de reconhecer riscos antes que eles se concretizem, sem dúvida a IA se tornará uma ferramenta essencial para combater os riscos de segurança.

Limitação Humana no Processo de Monitoramento de CFTV

Para se ter uma ideia dos benefícios da integração da IA ao sistemas de CFTV, basta imaginar um cenário bastante comum nas centrais de monitoramento: várias câmeras de segurança transmitindo simultaneamente várias imagens para uma central, onde precisam ser visualizadas e analisadas pelos operadores. Ao encontrarem qualquer sinal que fuja ao padrão e represente risco para a segurança, os operadores precisam agir prontamente.

O cenário acima por exigir atenção permanente dos operadores de monitoramento e ação imediata, está sujeito a falhas, pois, devido a características próprias da cognição humana, temos limitação no números de eventos que conseguimos acompanhar ao mesmo tempo, e ainda só conseguimos manter o foco em determinada atividade por um tempo limitado.

Quando várias câmeras de segurança são monitoradas, normalmente empregando um monitor de parede ou banco de monitores com visualizações em tela dividida, girando a cada vários segundos entre um conjunto de câmeras, o tédio visual do operador é inevitável.

Monitoramento de CFTV com Inteligência Artificial

A IA pode auxiliar na resolução das dificuldades acima elucidadas, uma vez que a Inteligência Artificial esteja presente no CFTV, ela é capaz de realizar o monitoramento rotineiro de várias câmeras de segurança, ao mesmo tempo, deixando para o operador as atividades mais nobres e que requeiram capacidade de julgamento e decisão.

O Sistema de CFTV que conta com IA integrada é capaz de analisar o ambiente e utilizar a capacidade de aprendizado de máquina para compreender sua rotina, reconhecer situações atípicas e alertar imediatamente os operadores da central, que desincumbidos das tarefas rotineiras, agora executadas pelo sistema de IA, podem dedicar-se à solução de eventos e problema críticos. Com foco no que é essencial, o operador toma decisões mais precisas e confiáveis, e o risco de falha humana diminui consideravelmente.

Em geral, as visões da câmera de corredores vazios, depósitos ou estacionamentos são extremamente enfadonhas para os operadores e, portanto, a atenção é rapidamente atenuada. Já a IA é capaz de olhar com imparcialidade para a imagem inteira e as imagens de todas as câmeras simultaneamente. Usando modelos estatísticos de graus de desvio de seu padrão aprendido, ela detectará um intruso com alta confiabilidade e uma baixa taxa de alerta falso, mesmo em condições adversas..

Como Funciona as Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial

A Câmera com Inteligência Artificial (IA) funciona usando visão de máquina . Visão de máquina é uma série de algoritmos, ou procedimentos matemáticos, que funcionam como um fluxograma ou série de perguntas para comparar o objeto visto com centenas de milhares de imagens de referência armazenadas.

A Inteligência Artificial (IA) se pergunta se o objeto observado se move como as imagens de referência, se tem aproximadamente o mesmo tamanho, altura em relação à largura, se tem a característica dois braços e duas pernas, se se move com velocidade semelhante e se é vertical. de horizontal. Muitas outras questões são possíveis, como o grau em que o objeto é reflexivo, o grau em que é estável ou vibrante e a suavidade com que se move.

Combinando todos os valores das várias questões, uma classificação geral é derivada que dá a IA a probabilidade de que o objeto seja ou não um humano. Se um valor exceder o limite definido, um alerta será enviado. É característico de tais programas serem autoaprendizado até certo ponto, aprendendo, por exemplo, que humanos ou veículos parecem maiores em certas partes da imagem monitorada – aquelas áreas próximas à câmera – do que em outras partes, sendo essas as áreas mais distantes da câmera.

Princípios de Funcionamento da Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial

Os princípios de funcionamento das câmeras com IA são baseados em regras e análise de comportamento.

Baseado em regras – um programador humano deve definir regras para todas as coisas para as quais o usuário deseja ser alertado. Esta é a forma mais comum de IA para segurança. Muitos sistemas de câmeras de vigilância por vídeo hoje incluem esse tipo de capacidade de IA. A memória que hospeda o programa pode estar localizado nas próprias câmeras ou pode estar em um dispositivo separado que recebe a entrada das câmeras.
Análise Comportamental – é forma mais recente e não é baseada em regras de IA, este software é totalmente autoaprendizado, sem nenhuma entrada de programação inicial pelo usuário. Neste tipo de análise, a IA aprende o que é comportamento normal para pessoas, veículos, máquinas e o ambiente com base em sua própria observação de padrões de várias características, como tamanho, velocidade, refletividade, cor, agrupamento, orientação vertical ou horizontal e assim por diante. A IA normaliza os dados visuais, o que significa que ele classifica e marca os objetos e padrões que observa, construindo definições continuamente refinadas do que é um comportamento normal ou médio para os vários objetos observados. Depois de várias semanas aprendendo dessa maneira, ele pode reconhecer quando as coisas quebram o padrão. Ao observar tais anomalias, envia um alerta. Por exemplo, é normal que os carros circulem na rua. Um carro visto subindo em uma calçada seria uma anomalia. Se um pátio cercado normalmente fica vazio à noite, uma pessoa que entra nessa área seria uma anomalia.

Benefícios das Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial

Como já vimos até agora, as câmeras inteligentes são capazes de imitar o raciocínio humano, detectando padrões, aprendendo e tomando decisões com base em inferências lógicas. Câmeras com Inteligência Artificial têm se tornado cada vez mais sofisticadas e úteis, podendo integrar-se ao CFTV de modo bastante eficiente e com relativa simplicidade, aumentando a efetividade do vídeomonitoramento e corrigindo problemas causados por limitações humanas dos operadores.

As vantagens de integrar as Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial aos sistemas de CFTV são inúmeras e variam de acordo com as características do sistema de vídeosmonitoramento implementado, no entanto, algumas delas são comuns a todos eles, como:

Otimização do trabalho dos operadores da central de monitoramento;
Precisão nas análises de dados e redução de falhas;
Capacidade de análise preditiva (análise estatísticas, mineração de dados, comparação de fatos/eventos atuais e históricos para fazer previsões sobre eventos futuros ou desconhecidos);
Garantia de tomada de ações preventivas;
Monitoramento constante sem perda de qualidade devido a cansaço ou monotonia da atividade;
Possibilidade de automação de procedimentos;
Emprego mais racional do operador da central;
Etc.

Possibilidades de Uso das Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial

A IA voltada para segurança privada é algo escalável e altamente confiável, com capacidade de gerenciar de forma unificada vários sistemas de segurança eletrônica. Com a IA é possível integrar milhares de câmeras, gravadores, controladores de acesso e painéis de alarme, além de centralizar inteligências como reconhecimento facial, leitura de placas, contagem de pessoas, entre outras.

Possibilidades de Uso das Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial

Dentre os principais uso das câmeras de segurança com Inteligência Artificial estão:

Reconhecimento facial – sua aplicabilidade é bastante variada, indo desde a autenticação do acesso a ambientes restritos com base na leitura do rosto de pessoas autorizadas até a identificação de criminosos e infratores, cujas ações são captadas por câmeras de monitoramento.
Reconhecimento de Placas de Veículos – sua utilidade é variada e, por meio dela, é possível controlar a entrada de veículos em um determinado espaço, restringindo o acesso de placas não registradas no sistema, ou até mesmo apurar infrações (em alguns casos, até mesmo as mais graves), monitorando espaços como estacionamentos ou áreas com intenso trânsito de veículos, nas quais a placa de um veículo ajuda na identificação de seu condutor. Além disso, a tecnologia mais atual também dispõe de identificação de veículos por cor e marca, além de leitura de placa.
Delimitação de perímetro – a câmera com IA cria uma cerca virtual (linha virtual) num determinado perímetro e qualquer objeto que passar por essa linha, no sentido pré-determinado, será alertado.
Detecção de atitudes suspeitas – através da IA é possível detectar comportamentos anormais apresentados por determinadas pessoas. Alguém que passa tempo demais observando a entrada de um banco ou empresa, um indivíduo circulando em um estacionamento ou um trabalhador que tente acessar áreas restritas de uma empresa serão interpretados como uma potencial ameaça pelo sistema.

Detecção de violência – identificam anomalias no ambiente através do aprendizado dos padrões normais da área monitorada, detectando atos de violência e gerando alertas caso existam riscos à segurança. Indicado para ambientes com grande circulação de pessoas, como espaços de eventos, escolas, universidades, estádios, onde o sistema de monitoramento deve cobrir grandes perímetros, a fim de identificar locais de risco e prevenir atos de violência de forma eficaz, sejam eles praticados contra pessoas ou contra o patrimônio.
Detecção de queda – a IA é capaz de identificar uma queda de pessoa através do aprendizado dos padrões normais da área monitorada.
Medição de proximidade entre pessoas – em situações nas quais a proximidade precisa ser checada constantemente, operadores humanos estão propensos a falhar, uma vez que é muito difícil precisar corretamente as distâncias a olho nu e focar a atenção por longos períodos de tempo. Assim, dispositivos que contam com sensores de proximidade conectados a IAs podem medir a distância entre pessoas e emitir alertas caso a proximidade se torne perigosa.
Contagem de pessoas – Esse tipo de tecnologia se destina a contabilizar o número de pessoas que entra em determinado local ou transita por ele.

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Forte abraço e sucesso!
José Sérgio Marcondes – CES
Especialista em Segurança Empresarial
Consultor em Segurança Privada
Diretor do IBRASEP

Dados para Citação Artigo

MARCONDES, José Sérgio (28 de outubro de 2021). Câmeras de Segurança com Inteligência Artificial: Como Funcionam. Disponível em Blog Gestão de Segurança Privada: https://gestaodesegurancaprivada.com.br/cameras-de-seguranca-com-inteligencia-artificial-como-funcionam/– Acessado em (inserir data do acesso).

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