Zákazník/společnost: Základní škola (Úřad městské části)
Oblast podnikání: Školství
Termín realizace: Q2 / 2021
Autor/zodpovědná osoba: Ing. Jiří Chytil
Termín vytvoření: Q2 / 2022
Zákazníkem tohoto projektu je nejmenovaný Úřad městské části. Tento úřad usiluje o zvýšení ochrany měkkých cílů a majetku na Základní škole spadající do jeho územního obvodu. Zákazník se rozhodl tohoto cíle dosáhnout pomocí optických senzorů – kamerového systému bez záznamu napojeného na pokročilé strojové analýzy obrazu. 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.
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.
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 potyčky a zdravotní problémy žáků během dne a ničení majetku školy v nočních hodinách.
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:
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. Byly zvoleny kamery s objektivy Tamron M13VG2713IR.
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 přísvit BOSCH IIR-50850-SR pro diskrétní zabezpečení dostačující světlosti obrazu i v nočních hodinách.
V rámci systému došlo k doplnění dvou hardwarových serverů pro výpočet strojových analýz a provoz navazujících systémů.
Pro vyhodnocení poplachu jsou zvoleny dva následující výstupy:
Výsledkem realizovaného projektu je systém úspěšně zavedený do produkčního prostředí včetně produkčního napojení na pult centrální ochrany a formálního posouzení a schválení z hlediska GDPR. Systém přináší reálné prokazatelné zvýšení ochrany žáků, zaměstnanců a majetku školy.
Během provozu se potvrdila robustnost systému 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.