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Miércoles, 10 Marzo 2021

Cómo sacar el máximo provecho de las analíticas de video de Bosch en proyectos de edificios corporativos y de oficinas

Escrito por  Andrés Varela, Mercadeo de Producto Video, Control de Acceso y Soluciones de Software de Bosch Sistemas de Seguridad

Este provechoso artículo, preparado por un experto de Bosch, es un verdadero compendio de conocimientos muy útiles para que los instaladores e integradores desarrollen una solución perfecta para sus clientes y puedan ejecutarla de una forma muy profesional y rentable.

Cómo sacar el máximo provecho de las analíticas de video de Bosch en proyectos de edificios corporativos y de oficinas Fuente: Bosch

En los últimos años las analíticas de video se han convertido en un diferenciador tecnológico y en una herramienta de ventas muy importante para los fabricantes de sistemas de videovigilancia.

Sin embargo, los integradores y usuarios finales comentan que cuentan con herramientas de última tecnología, en las que han hecho inversiones muy altas, pero que realmente no se implementan en su totalidad y por tanto nunca llegan a sacar el máximo partido ni a ver el valor agregado por el cual han pagado.

El propósito de esta nota es ofrecer una guía rápida con perspectivas de planeación pre-venta y de implementación para todos los actores involucrados en los proyectos de sistemas de videovigilancia, de tal manera que tengan una base de referencia con la cual saber cómo aplicar las video analíticas.

Además, entender en qué escenarios deben o no usarse, para así no crear falsas expectativas en los clientes y usuarios de estos sistemas.

Estado actual de la tecnología de video analíticas de Bosch

Es bien sabido que Bosch es un fabricante reconocido como líder mundial en tecnología de Análisis de Contenido de Video gracias a las cooperaciones tecnológicas con otras divisiones como la de tecnología automotriz y de soluciones de movilidad.

Uno de los avances más notables de la compañía ha sido poner disposición de todos sus clientes un total de 16 tareas de video analítica enfocadas en el control de la seguridad física, pero también aplicables a entornos como:

  • Carreteras, Túneles y sistemas ITS
  • Puertos
  • Intersecciones viales inteligentes
  • Retail, tiendas por departamentos, centros comerciales y grandes superficies
  • Hoteles
  • Universidades y centros educativos
  • Protección perimetral
  • Aplicaciones de monitoreo en ambientes industriales
  • Edificios inteligentes, corporativos o de oficinas

Cada cámara Bosch se constituye ahora como un sensor inteligente, capaz de analizar por sí sola todo el entorno en la imagen y generar, gracias a un potente procesador, alarmas situacionales o transferir toda la metadata para ser analizada por sistemas de minería de datos.

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El diferenciador comercial de Bosch es la capacidad de análisis en el portafolio completo de productos (cámaras IP), con capacidad de ejecutar hasta 8 tareas de analítica de manera simultánea.

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Pero a ciencia cierta, ¿cuáles son las tareas de video analíticas que se pueden ejecutar? Actualmente las cámaras de las series 3000i, 4000i, 5000i, 6000i, 7000i, 8000i y 9000i tienen capacidades para identificar:

  • Cruces de líneas
  • Objetos en un campo
  • Objetos ingresando en un campo
  • Objetos saliendo de un campo
  • Objetos que merodean en un área determinada
  • Controlar o detectar las rutas que siguen los objetos
  • Detectar objetos olvidados en un área
  • Detectar objetos removidos de un área
  • Detectar cambios en las condiciones de un objeto en la escena
  • Encontrar elementos similares en la escena con base en características como el color o la relación de aspecto
  • Detectar sabotaje en la cámara, como la imagen muy brillante, muy oscura, cambio en la imagen de referencia, o una imagen muy borrosa
  • Detección de aglomeración o multitud en un área determinada
  • Contador de objetos con base en una vista convencional (isométrica)
  • Contador de objetos con base en una vista de pájaro (cámara ubicada en el techo)
  • Detección de flujo de movimiento
  • Detección de contraflujo de movimiento

¿A qué se refiere Bosch cuando habla de detección de un objeto? Se trata de una capacidad que todas sus cámaras tienen por defecto, a saber que son capaces de clasificar de forma automática y diferenciar entre:

  • Personas de pie
  • Automóviles
  • Camiones o autobuses
  • Bicicletas o motocicletas

Pero la tecnología y los avances en I+D le han permitido a Bosch ofrecer un complemento a estas capacidades. 

Para las series de cámaras 7000, 8000i y 9000 se dispone de un procesador alterno FPGA que les permite no solo ejecutar las tareas de video analíticas bajo condiciones ambientales adversas a grandes distancias o sobre tecnología térmica, sino también detectar otro tipo de objetos o situaciones no predefinidos en la cámara gracias a la tecnología Camera Trainer.

¿Qué alcances tiene la tecnología Camera Trainer? 

Basado en ejemplos de objetos objetivo y objetos no objetivo, Camera Trainer utiliza el aprendizaje automático para permitir al usuario definir objetos de interés y generar detectores para ellos. 

A diferencia de los objetos móviles detectados en general por las video analíticas convencionales (IVA o EVA), Camera Trainer permite la detección de objetos móviles y no móviles, los separa e inmediatamente los clasifica

El entrenamiento se puede realizar tanto en video en vivo como en grabaciones disponibles a través de la cámara respectiva. Los detectores resultantes pueden descargarse y cargarse para su distribución a otras cámaras.

Nota: EVA es la sigla que identifica a Essential Video Analytics, disponible en cámaras IP Bosch de las series 3000i, 4000i, 5000i y 6000i. IVA es la sigla que identifica a Intelligent Video Analytics, disponible en las cámaras IP Bosch de las series 7000i, 8000i y 9000i. Camera Trainer es una tecnología disponible únicamente para las cámaras IP de Bosch de las series 7000i, 8000i y 9000i.

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Estas son algunas de las aplicaciones de Camera Trainer:

  • Ocupación de plazas de aparcamiento
  • Presencia de camiones en muelles de carga
  • Conteo de vehículos
  • Filtrar trenes para detectar solo personas en las vías del tren
  • Caja apilada en líneas de producción
  • Detección de carámbanos
  • Detección de manipulación de la cámara a través de marcadores
  • Estados del objeto: Abierto / cerrado / otra posición / ...
  • ... y mucho más

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¿En dónde aprender más sobre las bases técnicas de Video Analytics de Bosch y de Camera Trainer?

No dude en consultar los canales de comunicación de BOSCH Security and Safety Systems, ni tampoco las redes sociales del fabricante. En el canal de YouTube encontrará varios tutoriales al respecto:

  • Cómo calibrar una cámara IP de Bosch para trabajar con video analíticas:



  • Cómo configurar las video analíticas de Bosch y las tareas de detección de situaciones:



  • Cómo configurar Camera Trainer (para cámaras Bosch serie 7000i, 8000i, 9000i):



¿Cómo usar las video analíticas de Bosch en un edificio corporativo o de oficinas?

Para comprenderlo podemos hacer un paralelo entre las capacidades de las cámaras de Bosch y las situaciones convencionales y lugares típicos de un edificio de oficinas o corporativo.

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Tarea de video analítica disponible en la cámara

Potencial uso en edificios comerciales o corporativos

  • Cruces de líneas

Protección perimetral


Alerta de aproximación de personas u objetos al edificio en áreas no vigiladas por personal humano


Detección de vehículos que se mueven en contravía dentro de las zonas de estacionamiento del edificio o en las zonas de circulación mixta (personas-vehículos)

  • Objetos que permanecen en un     campo
  • Objetos ingresando en un campo
  • Objetos saliendo de un campo

Control de estacionamiento en zonas prohibidas, se puede definir en cada cámara el tiempo de espera para generar una alarma


Alerta de invasión de áreas críticas del edificio, se puede usar como complemento de la tarea de “Cruce de Línea” para efectos de protección perimetral


Detección de personas u objetos que obstruyen puertas de emergencia o áreas de ingreso y salida de personal operativo

  • Objetos que merodean en un área determinada

Detección de personas que merodean en zonas críticas como:


Zonas de proximidad a cajeros automáticos ATM


Pasillos o áreas comunes del edificio


Zonas de proximidad a puertas de ingreso de personal

  • Detectar objetos olvidados en un área
  • Detectar objetos removidos de un área

Detección de obstrucción de puertas de emergencia


Detección de elementos olvidados en zonas comunes no atendidas por personal de seguridad


Detección de elementos olvidados en zonas críticas del edificio como data center o cuartos de máquinas


En modo museo, la detección de remoción de objetos se puede utilizar para proteger obras de arte o elementos valiosos de la copropiedad

  • Encontrar elementos similares en la escena con base en características como el color o la relación de aspecto

En uso combinado con la funcionalidad de búsqueda forense, es posible optimizar los tiempos de búsqueda de elementos como vehículos o motocicletas con base en el color


Para usar la funcionalidad de búsqueda forense debe asegurarse que el software VMS tenga la compatibilidad o plug-ins instalados

  • Detectar sabotaje en la cámara como la imagen muy brillante, muy oscura, cambio en la imagen de referencia, o una imagen muy borrosa

Use esta tarea de en cámara para notificar de manera rápida al operador frente a sabotajes o accidentes con elementos contundentes con las cámaras


Por lo general las cámaras tipo caja (con carcasa tipo housing) o tipo bullet suelen ser foco de los ataques de delincuentes que las mueven de su ajuste óptimo de visualización para poder cometer los delitos sin quedar en evidencia en el video


También las cámaras son víctimas de encandilamiento, pintura o ruptura de sus visores, acciones que pueden ser reportadas rápidamente a los operadores gracias al análisis de las cámaras

  • Detección de aglomeración o multitud en un área determinada

Notifique a los operadores de riesgos en la operación del edificio como por ejemplo aglomeración de personas frente a ingreso a elevadores, ingreso principal al edificio o ingreso a oficinas


Notifique a los operadores y personal de seguridad sobre aglomeración de personas en las inmediaciones del edificio


Utilice las alertas por aglomeración para controlar la activación/desactivación de servicios del edificio como aires acondicionados o sistemas de ventilación. En caso de aglomeración en un área, la cámara Bosch puede enviar un comando RCP/HTTPS a controladores de automatización para encender sistemas de aire acondicionado según la cantidad de personas en el área de cobertura de la cámara

  • Contador de objetos con base en una vista convencional (isométrica)

Utilice la cámara para contabilizar vehículos al ingreso a los estacionamientos

  • Contador de objetos con base en una vista de pájaro (cámara ubicada en el techo)

La vista de pájaro permite a la cámara tener el mejor porcentaje de efectividad en el conteo de objetos, especialmente personas


Utilice la herramienta de conteo para contabilizar las personas que ingresan o salen por la puerta principal del edificio


Utilice las capacidades de script, incorporadas dentro de cada cámara, para sumar, restar o combinar los contadores de varias líneas virtuales, esto permitirá generar alertas de ocupación de áreas o tener un valor absoluto de la cantidad de personas que ocupan un área del edificio, como por ejemplo una oficina

  • Detección de flujo de movimiento
  • Detección de contraflujo de movimiento

La detección de flujo de movimiento y de contraflujo es una tarea disponible en las cámaras con Intelligent Video Analytics (IVA) – cámaras serie 7000i, 8000i, 9000i


Esta tarea permitirá identificar el sentido de movimiento de las escaleras mecánicas del edificio


Con la identificación del sentido de movimiento es posible generar alarmas por personas que intentan desplazarse por las escaleras mecánicas en contrasentido, lo que puede generar accidentes, sobre todo con niños, personas con movilidad reducida o adultos mayores

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¿Cómo implementar estas herramientas de forma efectiva para una configuración que satisfaga al cliente?

Es muy frecuente que aún en estos tiempos los gerentes de seguridad no tengan en claro la forma de aprovechar las video analíticas y que tengan expectativas muy altas frente a los alcances que supone el concepto técnico.

Para solucionar este problema se propone que las empresas integradoras tengan reuniones técnicas de coordinación y cruce de información entre las expectativas del cliente y las verdaderas capacidades técnicas con las que cuentan los sistemas.

La sugerencia de Bosch es la creación de una matriz que establezca, por áreas, las tareas de analíticas que se pueden aplicar en el sitio, o las tarea de analíticas que necesita poner en funcionamiento el gerente de seguridad.

 

Perímetro

Ingreso Principal

Pasillos o corredores

Salidas de emergencia

Ingreso a oficinas

Escaleras

Otras áreas…

Cruces de líneas

 

 

 

 

 

 

 

Objetos que permanecen en un campo


Objetos ingresando en un campo


Objetos saliendo de un campo

 

 

 

 

 

 

 

Objetos que merodean

 

 

 

 

 

 

 

Detectar objetos olvidados


Detectar objetos removidos

 

 

 

 

 

 

 

Detectar sabotaje en la cámara

 

 

 

 

 

 

 

Detección de aglomeración o multitud

 

 

 

 

 

 

  


Esta matriz debería llenarse en una reunión conciliada entre el técnico o ingeniero de configuración del sistema de video vigilancia, el representante de los operadores de seguridad y el gerente de operaciones y seguridad del edificio
.

Una vez desarrollada la matriz, tenga en cuenta que la tarea de calibración y configuración de cada cámara, según la matriz y deseos conciliados con el cliente, puede llegar a tomar entre 15 y 45 minutos por cámara, según la cantidad de tareas y las pruebas de campo que se deban realizar.

¿Cómo obtener más provecho de una solución conformada por cámaras con video analíticas?

Así como la cámara tiene la capacidad de generar alarmas gracias a la configuración de tareas de notificación, también tiene la capacidad de generar información bastante valiosa, conocida como metadatos, que permite a aplicaciones de minería de datos, bases de datos, o software y aplicaciones desarrollador a medida por parte del integrador, ofrecer herramientas de toma de decisiones más completas, que inclusive saltan del mundo puro de la videovigilancia y seguridad hacia otros dominios como los del mercadeo y la administración de operaciones.

Para esto, Bosch dispone de herramientas adicionales, algunas gratuitas, otras de pago, que se mencionan a continuación:

Bosch Data Collection Services es una herramienta gratuita que permite sincronizar la generación de metadatos de la(s) cámara(s) con una base datos SQL versión exprés o estándar.

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  • Bosch Metadata Publisher es una herramienta gratuita que permite al desarrollador de aplicaciones utilizar el protocolo MQTT y así poder trabajar en ambientes de comunicación M2M (Machine to Machine) o IoT (Internet of Things), posibilitando el desarrollo de aplicaciones que involucren dispositivos de automatización industrial o de edificios con base en la generación de metadatos por parte de la cámara.
  • Métodos de integración nativos en las cámaras con base en protocolos o plataformas de integración como VideoSDK, RCP+ sobre CGI, RCP+ SDK los cuales permiten a desarrolladores de aplicaciones o de interfaces de integración entre software y sistemas desarrollar tareas específicas avanzadas según la necesidad específica de un cliente o de un tipo de aplicación especial.
  • Alarm Task Engine es una extensión de la matriz de I/O de alarma (entrada/salida) incorporado por defecto en el firmware de cada cámara IP de Bosch. Apoya la definición de acciones, temporizadores de acción, estados temporales y estados de E/S. Además, Alarm Task Engine admite condiciones en las que se desencadenarán acciones o se establecerán estados. Se puede decir que 
  • Alarm Task Engine es un pequeño motor de compilación de código nativo de Bosch dentro de cada cámara Bosch, el cual permitirá conseguir acciones con base en cambios de estados a nivel interno en cada cámara.
  • Metadata y eventos de analíticas vía ONVIF con la interfaz de conformidad ONVIF disponible en las cámaras Bosch con FW 6.10 y superior es es compatible para recibir eventos de análisis basados en el motor de reglas de IVA en el borde y la secuencia de metadatos en el formato ONVIF. Use esta funcionalidad para desarrollar interfaces de integración con sistemas VMS de terceros, o para desarrollar sus propias aplicaciones de software que toman como base el foro ONVIF.
  • Intelligent Insights es un producto de software de Bosch, por el cual se paga por un licenciamiento y por un contrato de mantenimiento de software anualizado. Intelligent Insights es una herramienta de minería de datos que toma todos los metadatos generados por las cámaras IP de Bosch, y con base en el procesamiento de las cantidades ingentes de información obtenidas de las cámaras, permite generar tableros de control para los operadores, los cuales contienen “widgets” que muestran de manera abstracta (ícono o histograma) indicadores que facilitan la toma de decisiones por parte de los operadores y gerentes de seguridad, operaciones o mercadeo.

Nota: Los casos de uso de Intelligent Insights pueden ser control de ocupación de áreas, notificación del estado de contadores de personas u objetos, localización gráfica de objetos sobre un mapa actualizado en tiempo real.

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  • In-Store Analytics es un producto de servicios en la nube de Bosch, por tanto, se paga de manera anualizada. In-Store Analytics es una herramienta enfocada en el mercado de retail, tiendas, centros comerciales y grandes superficies. Permite obtener información clara acerca de la manera en que interactúan los clientes de un negocio con los lugares de exhibición y las áreas de servicio.

Dentro de los reportes que genera están:

  • Mapas de calor
  • Indicadores de flujo de movimiento de personas dentro de la tienda
  • Tiempos de enganche con las góndolas o estantería
  • Tiempos de merodeo de los clientes por los pasillos de la tienda
  • Tiempos en las filas de pago o de servicio al cliente
  • Tiempos de los momentos de interacción con personal de servicio como cajeros o servicio al cliente

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Como conclusión…

Usted tiene en sus manos no solamente una cámara de vigilancia convencional, realmente cuenta con el acceso a un ecosistema de soluciones que van más allá de la seguridad, que le permite acceder a posibilidades de negocios con otros actores involucrados en la operación de un edificio de oficinas, corporativo o comercial, así las áreas de mercadeo y operaciones se convertirán también en sus nuevos clientes.

Ya sea con las funcionalidades embebidas y gratuitas que ofrece Bosch para complementar las soluciones de video analíticas, o con productos de software o soluciones en la nube de Bosch, usted realmente cuenta con opciones de exploración para no quedarse sin ofrecer una solución a los problemas que de un cliente.

Al momento de cotizar un producto de video analíticas tenga en cuenta que debe considerar el tiempo de las reuniones de planeación y de sesiones más extensas de parametrización y configuración de sus soluciones. 

También es conveniente tener en cuenta que si la solución va más allá y requiere de desarrollo de aplicaciones o configuraciones especiales, es posible que usted requiera de conocimientos básicos de scripting o desarrollo de software, así como configuración y programación de bases de datos, o en su defecto, de personal externo que ofrezca este tipo de servicios.

Por último, no se limite solamente a las indicaciones de esta guía; de su imaginación, experiencia y de escuchar las necesidades del cliente, depende también la posibilidad de crear nuevas soluciones.

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