تحولات گسترده هوش مصنوعی در سیستم های نظارت تصویری

امروزه استفاده از دوربین های مداربسته در مکان‌های مختلف تبدیل به یک اتفاق رایج شده است. در حالی‌که بسیاری از مردم نگران مشکلات حفظ حریم خصوصی خود با افزایش سیستم های نظارت تصویری هستند، اما نمی‌توان مزایای این فناوری را نادیده گرفت.

وجود دوربین‌های مداربسته در کسب‌وکارهای مختلف احتمال سرقت را کاهش می‌دهد و همچنین ایمنی و جلوگیری از ضرر و زیان را نیز به همراه دارد. اگرچه سیستم های نظارت تصویری به بسیاری از افراد کمک می‌کنند تا مجرمان را شناسایی و دستگیر کنند، اما همچنان کاستی‌های خود، مانند خطای انسانی و ندیدن برخی از رویدادها را به همراه دارد.

این دقیقاً همان جایی است که هوش مصنوعی وارد می‌شود و به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا سطح بالاتری از نظارت را تجربه کنند. بیایید بررسی کنیم که این فناوری پیشرفته دقیقاً در سیستم‌‌های نظارتی چه عملکردی دارد :

نقش هوش مصنوعی در سیستم های نظارت تصویری

افزایش آگاهی در زمینه‌ی هوش مصنوعی (Artificial intelligence به اختصار AI) و مزایای آن، باعث شده تا افرادی که از سیستم‌ های نظارت تصویری استفاده می‌کنند، به دنبال خرید دوربین‌ها و دستگاه‌های مجهز به این فناوری پیشرفته باشند. اگرچه فناوری AI گزینه‌ی جدیدی برای مدیران و سیستم‌های تصویری نیست، اما بسیاری از افراد از امکانات و ویژگی‌های جدید و مختلف آن خبر ندارند.

برنامه‌های مرسوم و قدیمی در زمینه‌ی سیستم ‌های نظارت تصویری بر پایه امنیت، شناسایی عوامل خطر و پیشگیری، تمرکز داشتند؛ اما اکنون این برنامه‌ها تنها یک محرک برای ارتقاء ویدئو هستند. امروزه ما شاهد ظهور برنامه‌های وسیع‌تری هستیم که با استفاده از همان دوربین‌هاو با دریافت ارزش اضافی کاربردهای گسترده‌تر و مهم‌تری ارائه می‌دهند.

با پیشرفت تکنولوژی، نصب و استفاده از دوربین‌های مداربسته قدیمی برای امنیت و نظارت، کاری زمان‌بر و تقریباً بیهوده است. نظارت فعال و مستمر بر صدها یا هزاران تصویر ویدئویی توسط اپراتورها با هدف برقراری امنیت با نواقص‌ زیادی همراه است. همچنین تجزیه و تحلیل محتوای ویدئویی مبتی بر نرم‌افزار VCA با افزایش هشدارهای بی‌درنگ می‌تواند با عدم دقت همراه باشد و با نقض هرگونه استاندارد هشدار آن به صدا دربیاید، تا حدی که بیشتر اپراتورها به‌دلیل هشدارهای نادرست، آن را غیرفعال می‌کنند.

با ظهور AI و شبکه‌های عصبی عمیق (DNN) نرم‌افزار VCA دوربین مداربسته با قابلیت‌ها و مزایای گسترده‌ای همراه شد. این نرم‌افزار علاوه بر طبقه‌بندی اشیاء مبتنی بر AI، از الگوریتم‌های بینایی برای استخراج داده‌هایی مانند سرعت، اندازه، جهت، رنگ، مسیر و مساحت نیز استفاده می‌کنند. در نتیجه با استفاده از داده‌ها، تجزیه و تحلیل ویدئویی بر روی اطلاعات مرتبط متمرکز می‌شود.

امروزه به لطف ظهور و ارتقاء هوش مصنوعی تحلیل‌های ویدئویی و برنامه‌های کاربردی در این زمینه گسترده‌تر، مقرون‌به‌صرفه و آسان‌تر شده‌اند.

ویژگی ‌های هوش مصنوعی در سیستم‌ های نظارت تصویری

باارزشترین ویژگی‌ هوش مصنوعی در سیستم های نظارت تصویری،داشتن  پتانسیل بالا برای تشخیص دقیق و هوشمندانه چهره است. در واقع ویژگی facial detection در دوربین‌ مداربسته باعث می‌شود تا چهره مورد نظر  براساس الگوریتم‌های طبقه‌بندی شده، در هر مکانی (شلوغ یا بزرگ) شناسایی شود.

با این‌حال امکانات و ویژگی‌های AI تنها محدود به تشخیص چهره و حفظ امنیت نمی‌شود و خدمات مخصوصی را در اختیار مشتریان سیستم‌های تصویری به‌ویژه دوربین مداربسته قرار می‌دهد که برخی از آن‌ها عبارتند از:

– تجزیه و تحلیل محتوای ویدئویی مانند پیدا کردن یک فریم در یک زمان مشخص

– تبدیل فریم‌های ویدئویی برای تشخیص شی، ردیابی اشیاء، طبقه‌بندی اشیاء و…

– ذخیره اطلاعات در فضای ابری و طبقه‌بندی آن‌ها براساس الگوریتم‌های قابل شناسایی

– تشخیص چهره برای حضور وغیاب خودکار

– شناسایی خودکار افراد مجاز و ناشناس برای ورود به یک مکان

– هشدار خودکار برای ورود افراد ناشناس به یک مکان

– ارائه گزارش‌های MIS (Management Information System) با قابلیت تنظیم در زمینه‌ی هشدارها، حرکات، دسترسی به مکان‌های مختلف، استفاده افراد از مکان‌ها و…

– شناسایی تخلفات رانندگی با دوربین مداربسته مکان‌های عمومی مانند عدم داشتن کلاه ایمنی، پارک در منطقه‌ی ممنوعه، رانندگی در مسیر اشتباه، عدم استفاده از کمربند ایمنی یا موبایل و…

– شناسایی بسته‌های مشکوک و غیرمجاز در یک مکان با استفاده از الگوریتم‌های بینایی و مدل‌های DNN

– مجهز شدن دوربین مداربسته به ویژگی Deep Learning برای تشخیص در شرایط کم نور و دید در شب

– تشخیص انسان و حیوان برای به حداقل رساندن هشدارهای اشتباه

با تزریق فناوری هوش مصنوعی به دوربین‌های مداربسته و سیستم‌ های نظارت تصویری مزایای گسترده‌ای در اختیار صنایع مختلف و تجارت قرار گرفت ،که شامل موارد زیر است:

1. افزایش و بهبود دقت : دوربین مداربسته معمولی توسط افراد واقعی اداره می‌شوند و فضای کافی برای خطاهای انسانی دارند. ردیابی یک اتفاق در یک مرکز بزرگ با تعداد قابل توجهی از افراد دشوار و تقریباً غیرممکن است. با کمک فناوری AI صرف‌نظر از اندازه مرکز و تعداد بازدیدکنندگان هر رویداد و فعالیت غیرعادی شناسایی می‌شود.
2. نظارت 24/7: اگرچه ممکن است یک مکان دارای دوربین‌های متعدد باشد اما با توجه به نوع فعالیت نیاز است که کارکنان در چندین شیفت مختلف بر دوربین مداربسته نظارت داشته باشند. با کمک فناوری AI، شرکت‌ها می‌توانند بر این چالش غلبه کنند و نظارت 24 ساعته و هفت روزه داشته باشند.

حتی اگر محل بسته باشد، یک سیستم دوربین مداربسته مجهز به AI می‌تواند نظارت و تجزیه و تحلیل لحظه‌ای از وضعیت امنیتی مکان را ارائه دهد و در صورت بروز یک موقعیت بحرانی، بدون نیاز به دخالت انسان، هشدارهایی را ایجاد کند.

3. افزایش آگاهی زیست محیطی: آگاهی از امنیت محیط یکی از را‌ه‌هایی است که تحلیل‌گران ویدئویی برای شناسایی فعالیت‌های مشکوک با استفاده از سیستم های نظارت تصویری انجام می‌دهند. با این‌حال با استفاده از هوش مصنوعی همه چیز تغییر می‌کند. این فناوری این قابلیت را دارد که با یادگیری و آزمایش‌های مختلف در زمینه‌ی شبیه‌سازی حجم بسیار بیشتری از اطلاعات را دریافت و سناریوهای احتمالی برای انواع تهدیدات را شناسایی کند. اگرچه تحلیگران انسانی نیز می‌توانند این کار را انجام دهند اما زمان آن بسیار طولانی‌تر و نیاز به آموزش تکنیک‌های مختلف دارد.
4. واضح‌سازی تصویر: یکی دیگر از مزایای بزرگ استفاده از فناوری AI در سیستم‌ های نظارت تصویری، توانایی تلاقی داده‌های مرجع با سایر شبکه‌های عصبی یا پایگاه‌های داده، به منظور پر کردن شکاف‌های دانش خود است. این ویژگی قبلاً در گوگل با استفاده از دو ANN (شبکه عصبی مصنوعی) مغز Google برای بهبود تصاویر با وضوح پایین استفاده شده است. این دو شبکه عصبی تصویر با وضوح پایین را با تعداد زیادی از تصاویر با وضوح بالاتر متصل می‌کنند تا بتوانند جزئیات تصویر را مطابق با طرح ارائه شده بهبود ببخشند.

این فناوری که موجب افزایش تصویر شبیه به Blade Runner می‌شود دارای پتانسیل بسیار زیادی در نظارت تصویری و امنیت است که از شناسایی و ردیابی جنایتکاران و تروریست‌ها گرفته تا نظارت کارکنان و عملیات دسترسی امنیتی را ارتقاء می‌بخشد.

جمع بندی

پیدایش هوش مصنوعی در سیستم‌های نظارتی به ویژه دوربین مداربسته باعث انقلابی بزرگ در صنایع و تجارت‌های مختلف شده تا حدی که کمپانی‌های صاحب‌نام در این زمینه محصولات و برنامه‌های مبتنی بر AI را به بازار عرضه کرده‌اند. واقعیت این است که از زمان عرضه این فناوری نه تنها تحولات گسترده‌ای در زمینه‌ی امنیت ایجاد شده بلکه فناوری واقعیت افزوده، واقعیت مجازی و… توانسته‌اند باعث سرعت بخشیدن به عملکردهای مختلف شوند. تا حدی که در دوران پاندمی کووید 19 با استفاده از AI و فناوری‌های وابسته به آن مسائل و قوانین مربوط به این بیماری به راحتی کنترل شد.

نویسنده : مهندس اسماعیل اکبری