Zákazník/společnost: Základní škola (Úřad městské části)
Oblast podnikání: Školství
Termín realizace: Q2 / 2021
Autor/zodpovědná osoba: Ing. Jiří Chytil
Termín vytvoření: Q2 / 2022
Krátký úvod
Zákazníkem tohoto projektu je byl Úřad městské části na území města Prahy. Tento úřad usiluje o zvýšení ochrany měkkých cílů a majetku na Základní škole spadající do jeho obvodu. Zákazník se rozhodl tohoto cíle dosáhnout pomocí optických senzorů – kamerového systému bez záznamu napojeného na pokročilé video analýzy obrazu založené na umělé inteligenci. Mezi hlavní cíle zákazníka patří včasná detekce nežádoucích jevů jako pád osoby (potyčka), výskyt palné zbraně, v nočních hodinách pak potulka, sprejerství a neoprávněný vstup do zastřežených zón v exteriéru budov na pozemcích Základní školy.
Představení zákazníka
Konečným příjemcem vzniklého detekčního systému je Základní škola, která představuje velmi specifické prostředí. V prostorech Základní školy se pohybuje velké množství nezletilých osob, které vyžadují co nejvyšší ochranu. V kontrastu s požadavky na vysokou ochranu stojí požadavky na diskrétnost, příjemné prostředí a důsledné dodržování pravidel GDPR. Z pohledu GDPR a legislativy je toto prostředí extrémně exponované jak ze strany rodičů žáků, kteří nemusí být vždy soucítěni se záměry a požadavky zadavatele, tak i místního pověřence osobních údajů, který ze svých zkušeností dokáže tento tlak předpovědět a prioritní je pro něj právo na soukromí dětí a zaměstnanců.
Výzvy, požadavky na ochranu měkkých cílů
Jak již bylo nastíněno v předchozích odstavcích, jedná se o přímý kontrast zájmu o ochranu dětí a majetku se zájmy o vytvoření příjemného pracovního prostředí a hájení práv žáků a zaměstnanců na soukromí. Z tohoto důvodu byla zavržena ochrana například formou přítomnosti soukromé bezpečnostní agentury nebo stálým vzdáleným kamerovým dohledem.
Velkou výzvou je zde i metodické nastavení detekcí a minimalizace nežádoucích poplachů. Zásadním problémem je například detekce potyčky, kterou lze na veřejných prostranstvích v nočních hodinách řešit použitím detektoru srocování osob. Tato metoda by v daném prostředí znamenala vysoký počet falešných detekcí, jelikož žáci přirozeně postávají v hloučcích a hrají si před detekčními kamerami.
Hlavním požadavkem je tedy diskrétní automatická detekce nežádoucích jevů, jako jsou potyčka, detekce palných zbraní během dne, detekce vniknutí na pozemek školy a ničení majetku v nočních hodinách.
Řešení
Zákazník se na základě analýz dané problematiky rozhodl zvolit řešení ve formě kamerového systému v roli optického detektoru nežádoucích jevů.
Mezi hlavní cíle detekce patří:
- detekce palná zbraň ve scéně
- pád osoby, jehož formou lze detekovat potyčky a zdravotní komplikace
- odložené zavazadlo
- odcizené poklopy odvodňovacích šachet
- sprejerství a vandalizmus
- narušení perimetru v nočních hodinách.
V rámci projektu byl vybudován kamerový systém se šestnácti kamerami v exteriérech budov. Jedná se o kamery střežící hlavní vchod do areálu a školní pozemky. Detekce v interiérech budov byly zamítnuty z důvodu ochrany soukromí žáků a zaměstnanců.
Při realizaci kamerových bodů byl kladen důraz na kvalitní komponenty s dobrou světelnou citlivostí a širokými možnostmi nastavení. Proto byla zvolena technologie německého výrobce Geutebrück a kamery Bosch.
Levné CCTV kamery od neznámých výrobců často do obrazového signálu vřazují digitální filtry pro redukci šumu, automatickou úpravu kontrastu a další změny parametrů. Výrobci tímto dosahují pro lidské oko subjektivně kvalitnějšího obrazu, který může zamaskovat nízkou kvalitu vlastního optického senzoru a zvoleného objektivu. Pro strojové analýzy je však tato filtrace zbytečná a v řadě případů naopak snižuje úspěšnost detekce nebo dokonce znemožňuje správnou činnost analytického software. Z tohoto důvodu byly zvoleny kvalitní komponenty s širokou škálou nastavení.
Všechny kamerové body byly navíc doplněny o infračervený přísvity pro diskrétní zabezpečení dostačující světlosti obrazu i v nočních hodinách.
V rámci systému byly dodány dva servery. Jeden pro záznam obrazu a management kamerového systému a druhý pro výpočet video analýz obrazu. Systém jsou spolu vzájemně propojeny a detekované incidenty jsou prezentovány a verifikovány hlídací agenturou.
Pro vyhodnocení poplachu jsou zvoleny dva následující výstupy:
- Propojení na pult centrální ochrany soukromé bezpečnostní agentury. V případě nestandardní události je na pult centrální ochrany přeneseno upozornění obsahující sérii fotografií a popis nestandardní události.
- Aplikace iScada: Jedná se o aplikaci běžící na jednom z analytických serverů, která je dostupná v internetu formou webového klienta. Aplikace je určena například pro pověřený pedagogický dozor. V případě detekce nestandardní události je uživatel upozorněn akustickým signálem. V aplikaci obdrží upozornění včetně popisu události, fotografie a časové známky. Každou událost je nutno potvrdit, čímž daný uživatel dává na vědomí ostatním, že událost prověřil.
Výsledek
Výsledkem realizovaného projektu pro včasnou detekci incidentů pro ochranu měkkých cílů v prostorách základní školy je detekční systém úspěšně zavedený do reálného prostředí včetně napojení na pult centrální ochrany a formálního posouzení a schválení z hlediska GDPR. Systém přináší reálné zvýšení bezpečností žáků, zaměstnanců a majetku školy.
Během provozu se potvrdila robustnost systému Geutebrück a vysoká spolehlivost implementovaných inteligentních video analýz obrazu s minimálním počtem falešných detekcí.
Například střežení perimetru a školního pozemku založené na PIR čidlech nebo kamerách s analýzou na principu „background extraction“ by bylo téměř nemožné. Podobný systém by s vysokou pravděpodobností vykazoval vysoké množství falešně pozitivních detekcí způsobených zvířaty, změnami počasí (světlo / stín, větve ve větru) a podobně. Díky strojové analýze s klasifikací objektů na základě neuronových sítí je možné spolehlivě střežit i exteriéry budov.
K vážnějšímu incidentu jako je detekce palné zbraně, bitka nebo pád osoby důsledkem zdravotních problémů, naštěstí zatím nedošlo. Při praktické simulaci se však systém pro ochranu měkkých cílů jeví jako funkční a zcela připravený pro detekci mimořádné události.
Systém tak zákazníkovi ve srovnání například se stálým fyzickým dozorem bezpečnostní agentury přinesl zvýšení bezpečnosti osob a majetku s minimálním snížením komfortu a soukromí za zlomek provozních nákladů.
Neváhejte nás kontaktovat
Zaujala Vás naše studie? Neváhejte nás kontaktovat!
Náš specializovaný tým Vám rád pomůže nalézt ochranné řešení přesně na míru vašich dispozic a požadavků…