INTELIGENCIA ARTIFICIAL

La IA mejora las operaciones de seguridad pública en las ciudades inteligentes

Conozca cómo las ciudades inteligentes están mejorando la seguridad pública con la tecnología de vigilancia.

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En todo el mundo, la urbanización continúa determinando la forma en que viven las personas. Cada vez más la población mundial se está trasladando de las zonas rurales a las urbanas. Las tierras de labranza se están desarrollando para satisfacer las crecientes necesidades de vivienda. Las ciudades que antes eran modestas se están convirtiendo en megaciudades. Con este cambio llega el desarrollo comercial, la colaboración, y el crecimiento económico, pero también se incrementa la congestión, las tasas de crímenes y la generación de residuos. De todos esos efectos el más problemático es la amenaza a la salud pública.

Por qué es importante la salud pública

En 2015, el Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo (IDRC) preguntó a un grupo de investigadores de todo el mundo: "¿Qué hace que una ciudad sea segura?" Un delegado de la República Democrática del Congo dijo que una ciudad segura es un lugar "donde las personas tienen la oportunidad de desarrollar su potencial, donde pueden decir que viven en paz y se pueden mover con libertad". Un delegado de la India agregó que "la presencia del miedo en la vida de alguien a veces puede ser más desestabilizador que los casos reales de violencia".[1]

Siguiendo estudios como este, ha quedado claro que una comunidad no puede avanzar de manera colectiva hasta que se aborde la seguridad física. En otras palabras, la seguridad es un problema tanto sicológico y socioeconómico como físico, por lo tanto, es fundamental para el desarrollo de todos los aspectos del desarrollo urbano. No debería sorprendernos que el mercado global de las ciudades seguras, el cual alcanzó los US$16,200 millones en 2017, posiblemente se duplique a US$29,600 millones para el 2022, de acuerdo con IHS Markit.[2]

Esas conversaciones han vigorizado los esfuerzos en todo el mundo para abordar la infraestructura urbana desde un punto de vista holístico en vez de una perspectiva acotada. Uno de los resultados fue el surgimiento de una idea precisa: la ciudad inteligente. Si bien las ciudades seguras se centran en la seguridad y la protección, las ciudades inteligentes amplían el alcance de este concepto para abarcar lo que antes eran los objetivos periféricos, como la eficiencia, la inclusión y la sostenibilidad.

El enfoque de la ciudad inteligente es conectar dispositivos para mejorar la vida de los residentes de la ciudad en un sentido más amplio. Combinan sensores de baja potencia, redes inalámbricas y análisis inteligente usando Internet de las cosas para proporcionar datos urbanos en tiempo real y aprovechar la información, y así optimizar todo desde la seguridad pública hasta el transporte, la energía, el agua y la manipulación de los residuos. En efecto, la ciudad inteligente complementa la ciudad segura como una iniciativa más completa. Para el 2023, IDC pronostica que el gasto mundial de las ciudades inteligentes alcanzará los US$189,500 millones, [3] un salto significativo desde los US$14,850 millones en 2015.

El impacto de las soluciones inteligentes

En un informe de 2018 llamado Smart Cities: Digital Solutions for a More Livable Future (Ciudades inteligentes: Soluciones digitales para un futuro más habitable), McKinsey Global Institute evaluó el impacto de las ciudades inteligentes que utilizan tecnologías avanzadas para abordar los desafíos urbanos. Se encontró que las ciudades inteligentes afectan positivamente en más aspectos relacionados con la calidad de vida de lo que se había previsto anteriormente, incluyendo la conexión social, la participación social, las tasas de empleo y el costo de la vida. En lo que respecta específicamente a la salud y la seguridad públicas, incluso en sus primeras etapas, las ciudades inteligentes estaban reduciendo las muertes entre un 8 % y un 10 %, acelerando los tiempos de respuesta a emergencias entre un 20 % y un 35 %, reduciendo la carga de enfermedades entre un 8 % y un 15 % y reduciendo drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero. las emisiones de gases entre un 10 % y un 15 %, lo que hace que estas ciudades no solo tengan más recursos sino también más sostenibles.[4]

El impacto de las soluciones inteligentes es evidente. Las organizaciones de salud pública, como los organismos encargados de hacer cumplir la ley y los organismos de primera respuesta, han sido algunos de los primeros en adoptar esas soluciones inteligentes. Esas organizaciones aprovechan una amplia gama de sensores para reunir videos y datos críticos para las investigaciones de delitos y otras iniciativas de seguridad pública. Esas tecnologías avanzadas incluyen alta definición, 4K e incluso cámaras de seguridad de 7K; cámaras multisensor y cámaras de paneo, inclinación zoom (pan-tilt-zoom, PTZ); sistemas de gestión de video (VMS) que son líderes en la industria para agilizar la gestión de incidentes y la respuesta. En el fondo de estas soluciones se encuentra el análisis de video, un subconjunto de inteligencia artificial (IA), el cual ayuda al personal de seguridad pública a mejorar la evaluación inicial de amenazas y la respuesta en tiempo real.

Cómo la IA está agilizando las operaciones de vigilancia

Durante décadas, los organismos encargados de hacer cumplir la ley han usado cámaras de vigilancia para monitorear zonas de interés en una ciudad. Los oficiales en la sala de control tenían que mirar constantemente una pared de video que mostraba las imágenes de video de varias cámaras. La carga de la detección de incidentes recaía sobre el oficial, por lo que la vigilancia por video podía ser tan efectiva como la capacidad de atención del oficial. Otro desafío era el tiempo que insumía la búsqueda manual a través de grandes volúmenes de video grabado. Esto limitaba intrínsecamente la eficiencia de las investigaciones activas de delitos y las operaciones de captura de pruebas para el personal encargado de hacer cumplir la ley.

En las ciudades inteligentes de hoy, esas operaciones lucen muy diferentes, y la IA es la tecnología propulsora detrás del cambio. La tecnología apoya a los oficiales encargados de hacer cumplir la ley a diario, los ayudan de maneras que hacen que sus operaciones sean más eficientes. El análisis de video inteligente que es capaz de aprender cómo clasificar la actividad normal y la actividad anormal puede señalar las imágenes relevantes para que sean revisadas por un oficial de la ley. Esto reduce horas de trabajo a minutos y transforma capturas de video tradicionales en una herramienta que mejora la productividad. La lógica detrás de estos sistemas es: Si el personal se entera de los eventos críticos antes, podrá actuar más rápido. El análisis de video centra la atención humana en lo que más importa, de manera rápida lleva las situaciones importantes y las percepciones a la atención de un oficial, lo que ahorra tiempo en situaciones de alto riesgo cuando cada segundo cuenta.

El análisis de video en acción

Diferentes análisis realizan diferentes tareas. El portafolio del video de seguridad y análisis de Motorola Solutions está a la vanguardia de las soluciones del video inteligente que permite a las agencias de seguridad pública detectar, verificar y actuar en situaciones críticas. Por ejemplo, la tecnología Avigilon Appearance Search permite a los operadores de seguridad y al personal encargado de hacer cumplir la ley revisar grandes cantidades de videos para localizar rápidamente a una persona o a un vehículo específico que les interese. Este software puede analizar las secuencias de video de todo un lugar, usando las descripciones físicas, por ejemplo, el género y el color de la ropa. Para el personal en la escena, esta información sobre "quién, qué, dónde y cuándo" de una investigación en curso puede ser invaluable.

La tecnología Unusual Motion Detection (UMD) emplea la capacidad de aprendizaje de la IA para observar y codificar de manera continua qué actividad es habitual en una escena dada, con el fin de detectar cualquier desviación de esas normas. Esta función no solo revela en tiempo real las situaciones que de otra forma pasarían desapercibidas por el personal encargado de hacer cumplir la ley, sino que también mejora sustancialmente el tiempo de respuesta, proporciona alertas instantáneas y lleva las soluciones de vigilancia equipadas con estos análisis a un nuevo nivel de automatización. Sin reglas o configuraciones predefinidas, esta tecnología en particular aprovecha el verdadero potencial del autoaprendizaje del análisis de video.

El caso en particular

La tecnología del video de seguridad de Motorola Solutions puede mejorar sustancialmente las pistas sospechosas y la captura para los organismos de seguridad pública en las ciudades inteligentes. Supongamos que un sospechoso huye de la escena del crimen en un carro robado para evadir las patrullas de la policía. Con las cámaras de seguridad tradicional, el sospechoso puede pasar a través del área de las cámaras cercanas y fuera de la línea de visión, en donde las imágenes se volverían inútiles para la persecución en tiempo real. Con las cámaras Avigilon H4Ax| instaladas en toda la ciudad e integradas con el autoaprendizaje del análisis de video de Avigilon y la tecnología UMD, los analistas remotos, que operan el Centro de Control de Avigilon (ACC) 7 el software de gestión de video en un centro de comando, podrían de manera rápida localizar y monitorear el vehículo robado dentro de los límites de la ciudad.

La tecnología Avigilon Appearance Search permitiría, a los operadores de la sala de control, clasificar el video a través de cientos de cámaras H4A para capturar las últimas imágenes y ubicaciones del sospechoso en movimiento. La tecnología UMD podría identificar los movimientos repentinos del sospechoso, como, por ejemplo, si el sospechoso se desvía por las calles al azar o conduce por el lado equivocado de la calle.

Las alertas de las cámaras Avigilon notificarían constantemente al personal del centro de mando la ubicación del sospechoso, incluyendo las intersecciones por las que acaba de pasar el sospechoso, lo cual podría ayudar a los oficiales a predecir a dónde podría ir el sospechoso después. Al integrar las tecnologías de video Avigilon con otros dispositivos de respuesta ante emergencias, como los radios bidireccionales de Motorola Solutions, el personal de la sala de control podría compartir en tiempo real la información de la ubicación del sospechoso y dirigir a los patrulleros de la policía para que se aproximen a calles específicas y realicen un bloqueo.

Después de la captura del sospechoso, el dispositivo de video de alta definición de tercera generación de Avigilon (HDVA), el cual funciona con unidades de disco duro de Seagate Technology, podría garantizar la conservación segura del video con la máxima integridad para los procedimientos de revisión y enjuiciamiento. Este artefacto simplifica el rendimiento de la grabación, la transmisión del video y la reproducción, esto convierte en instantánea la transferencia de datos entre los dispositivos de borde y el comando central. En resumen, al desplegar los dispositivos de Avigilon, los organismos de seguridad pública obtienen una solución integral desde el momento en que se realiza una llamada de emergencia hasta que se resuelve el incidente.

La fuerza motivadora detrás de las soluciones de video y de la inteligencia artificial

Como el ejemplo anterior lo demostró, los datos en tiempo real son poderosos. Sin embargo, sin la infraestructura adecuada para instalar cientos de cámaras de alta definición y vigilancia de la IA, los sistemas de vigilancia inteligente fallarán. Para el personal de seguridad y de aplicación de la ley que requiere información inmediata de sus soluciones de video inteligente, los contratiempos como la caída de fotogramas o la pérdida de datos inhiben el aprendizaje profundo y el rendimiento del análisis predictivo. Por esta razón, las agencias de protección y seguridad pública están recurriendo al líder de almacenamiento de datos Seagate Technology para actualizar sus sistemas de almacenamiento en esta era de ciudades inteligentes e IA.

Consideraciones sobre el almacenamiento para una mejor gestión de los datos

Hay algunas recomendaciones clave sobre la gestión de datos que todas las agencias de seguridad pública y que el personal de la ciudad debe tener presentes. Primero, el personal encargado de la aplicación de la ley necesita saber que confiar únicamente en la informática en la nube ya no es la opción más viable. Aunque es óptima para la incorporación de petabytes de datos entre sitios de aprendizaje profundo, la informática en la nube puede crear retrasos en la transferencia y el análisis de los datos que requiere el personal de los sitios locales. Como una mejor práctica, las agencias deberían implementar dispositivos de cómputo de punta, además de las soluciones de la informática en la nube, una estrategia de almacenamiento a la que los líderes se refieren como IT 4.0. Al utilizar NVR con IA en el extremo, el análisis de datos se produce más cerca de donde se capturaron los datos por primera vez, lo que reduce el tiempo que toma enviar los informes.

Segundo, es esencial contar con estrategias que incorporen corrientes de datos de alta definición. El software de administración de video avanzado, como el ACC 7, emplea tecnología de Gestión de flujo de alta definición (HDSM) para maximizar el detalle de la imagen y minimizar el uso del ancho de banda. En lugar de comprimir el video y usar la transmisión múltiple para la gestión del ancho de banda, el software de ACC emplea HDSM para organizar mejor los datos y reducir la carga general de la red. Al priorizar el contenido que está viendo el usuario, esta estrategia almacena información en una resolución más baja y en paquetes más pequeños, luego incrementa el tamaño de la imagen y la resolución para ofrecer un mayor detalle cuando el usuario activa una secuencia de cámara. Esto reduce dramáticamente la cantidad de información intercambiada entre el servidor y el cliente.

Tercero, las agencias de seguridad pública deben reemplazar los discos duros estándar de los artefactos de video y NVR por los discos duros optimizados para la vigilancia como Seagate® SkyHawk y SkyHawk AI. Los discos duros estándar se diseñan tradicionalmente para recolectar y archivar datos, además de ofrecer funciones de solo escritura y permitir cargas de trabajo de 8x5. Sin embargo, en un mundo en el que la videovigilancia y la IA están transformando la utilidad de los datos, los discos duros estándar ya no cumplen con los requisitos. El personal de seguridad y quienes aplican la ley deben integrar SkyHawk en sus sistemas de almacenamiento para manejar grandes flujos de video. Se caracterizan por su robusta carga de trabajo de lectura y escritura, y son construidos para operar las 24 horas, los 7 días a la semana. SkyHawk ofrece la más alta capacidad en su clase, almacenando hasta 10,000 horas y está disponible en una capacidad de hasta 16 TB.

Para las ubicaciones de almacenamiento centralizado que necesitan expandirse a medida que crecen las iniciativas de seguridad pública, los servidores equipados con unidades de discos duros Seagate Exos® administran petabytes de datos de miles de cámaras y ofrecen características de ciberseguridad de Seagate Secure para una mayor protección. Los servidores alimentados por unidades de estado sólido de Seagate Nytro® alcanzan una mayor velocidad y rendimiento, ideal para las aplicaciones que utilizan datos en caliente. Con la fiable cartera de opciones del disco duro de Seagate, los organismos de seguridad pública pueden mejorar rápidamente su rendimiento de grabación y fiabilidad.

Por último, los organismos de seguridad pública deberían considerar la posibilidad de aplicar medidas adicionales de protección de los datos, como los servicios de recuperación de datos de Seagate. De esta manera, los usuarios se aseguran de que, incluso cuando ocurran eventos impredecibles, pueden seguir recuperando sus datos.

El futuro de las ciudades inteligentes

Hoy en día, los datos son más importantes que nunca. Son el recurso que alimenta los sistemas de tecnología, información y comunicación del mundo, y ahora están transformando las operaciones de video que actualmente revolucionan la seguridad pública en las ciudades inteligentes. En el centro de esta transformación están los sistemas de vigilancia inteligente que participan en los ecosistemas de IoT que impulsan a los funcionarios de la ciudad a replantearse las formas de trabajo en las ciudades para mejorar la vida de sus residentes. En el centro de esos sistemas se encuentran las tecnologías de almacenamiento robustas y fiables que apoyan la gestión, el mantenimiento y la maximización de los datos.

Cada una de estas piezas móviles es esencial para la otra. Y en el mundo en el que las ciudades son capaces de usar datos y combatir el crimen, abogar por la sostenibilidad y crear eficiencias para numerosas partes interesadas es vital para que las ciudades inteligentes se asocien con los principales fabricantes de video y almacenamiento que lo hacen posible.