Videosorveglianza 2.0 con le soluzioni digitali IP HD

Avigilon Venezia
L’accurata progettazione del nuovo sistema Avigilon e la scelta delle telecamere e delle ottiche più idonee hanno permesso di coprire numerose zone di Venezia, incluse quelle più prestigiose come piazza San Marco e il Ponte di Rialto.

Garantire la sicurezza di cittadini e turisti in una delle località più belle al mondo rispettando i vincoli architettonici e i rigidi regolamenti comunali: quella che sembrava una sfida impossibile è stata affrontata e vinta da Motorola Solutions grazie ai dispositivi hi-tech di Avigilon.

Canali, ponti ed edifici mozzafiato fanno di Venezia una delle città più belle del mondo, come dimostrano gli oltre 50.000 turisti che la visitano ogni giorno. La città sorge su 118 isolette separate da canali e unite da ponti, mentre il territorio comunale (che include le isole) abbraccia due nuclei cittadini separati: Venezia, in laguna, e Mestre, sulla costa. In un luogo ricco d’arte e cultura, inserito in un contesto così particolare, non solo è importante assicurare la sicurezza dei residenti e dei turisti, ma è anche fondamentale proteggere gli edifici storici. In passato, il Ponte di Rialto e tantissimi altri monumenti hanno subito frequenti vandalismi, con conseguenze non solo economiche ma anche d’immagine per il turismo.

Dall’analogico al digitale IP HD

Dopo essersi affidato per anni a un obsoleto sistema di videosorveglianza analogico, nel 2015 il Comune di Venezia ha scelto di passare a una soluzione video digitale IP basata su piattaforma aperta. «Il sistema di videosorveglianza precedente, di proprietà comunale, era costituito da circa 60 videocamere analogiche a bassa risoluzione, molto difficili da analizzare», spiega Luciano Marini, ex-comandante della Polizia Municipale di Venezia e attualmente dirigente del settore Agenzia Coesione Sociale.

«Gli apparecchi di registrazione video si guastavano spesso, con perdita parziale dei feed e conseguente difficoltà per utilizzarli come prove». Consigliato dal partner Venis, specializzato in sistemi di sicurezza, il Comune si è rivolto ad Avigilon, azienda canadese che dal 2018 fa parte del gruppo Motorola Solutions.

Una scelta motivata dall’elevata qualità delle immagini delle telecamere Avigilon, dalle funzionalità avanzate del software di gestione e analisi e dall’ampia gamma di ottiche offerta per i dispositivi: «Gli altri produttori non offrivano soluzioni comparabili in termini di risoluzione e neppure offrivano un’adeguata scelta di lenti per i diversi tipi di fotogramma», aggiunge Marini.

AvigilonTutte le telecamere Avigilon sono inoltre dotate di Intelligenza Artificiale (AI) per facilitare l’identificazione immediata delle anomalie e la ricerca a posteriori degli eventi. Il software di video management fa leva su diversi algoritmi per identificare attività inconsuete, oggetti abbandonati, flussi di movimento, con Appearance Research e altre funzionalità smart. Tutto questo con uno scopo preciso: aumentare la rapidità di azione e ridurre i tempi di analisi a posteriori, per supportare le forze di pubblica sicurezza a dare il loro meglio nei momenti di maggiore necessità, anche in caso di disastri naturali o attacchi terroristici.

Soluzione versatile e scalabile

La digitalizzazione del sistema di videosorveglianza è iniziata nel 2015, ma continua tuttora con nuove installazioni rese possibili dalla piattaforma aperta del sistema Avigilon. Gli encoder hanno consentito agli agenti di integrare le telecamere analogiche esistenti e, a oggi, tutti i dispositivi sono gestiti all’interno di un’unica piattaforma.

Le funzionalità di ricerca avanzata del software Avigilon Control Center (ACC) hanno messo gli agenti in condizione di individuare gli eventi in tempi drasticamente inferiori rispetto a prima e in modo ancora più semplice e intuitivo. Grazie ai sensori ad altissima definizione e al la possibilità di impiegare ottiche di diverso tipo a seconda del contesto da monitorare, le telecamere Avigilon permettono di ottenere il massimo dettaglio su singole parti delle immagini con una semplice operazione di zoom digitale o crop, mantenendo attiva la registrazione simultanea della ripresa panoramica full-stream.

Posizionamento, tipologia e copertura delle telecamere

In piazza San Marco, celate negli archi del campanile, sono state installate due telecamere Avigilon capaci di supportare risoluzioni fino a 4K e 8K (16-32 MP). Una telecamera fornisce una copertura della piazza in direzione del molo, mentre l’altra è puntata verso l’ala napoleonica del Museo Correr.

Il sensore ad altissima risoluzione e l’ottica di qualità premium consentono di ottenere immagini estremamente dettagliate, che possono essere sfruttate non solo per la visione live ma anche per l’analisi delle registrazioni, superando brillantemente i limiti degli obiettivi varifocale. Per ottenere gli stessi risultati di copertura, il Comune di Venezia avrebbe dovuto installare più telecamere IP FHD nei monumenti vicini, con tutte le complicazioni annesse (cablaggio, posizionamento, registrazione e analisi di più flussi, personale addetto, manutenzione, rischi di sabotaggio ecc.).

Come spiega l’ex-comandante Marini: «In passato il Comune era obbligato a sorvegliare le aree principali soggette a un traffico intenso o a vandalismi utilizzando più telecamere analogiche. Con l’impiego di più telecamere era facile lasciarsi sfuggire fotogrammi importanti, sia a causa del posizionamento sia a causa delle immagini sfocate». Altre telecamere 4K sono state installate per monitorare il Ponte di Rialto e piazza Ferretto (la principale piazza di Mestre).

Centri operativi, encoder e NVR

Il personale del Comune di Venezia addetto alla sicurezza gestisce il sistema di videosorveglianza nel centro operativo di telecomunicazioni e videosorveglianza della Polizia Locale. Il centro occupa due sale e utilizza 12 monitor 4K da 55 pollici installati a parete. Centri di controllo aggiuntivi sono ubicati presso un centro interforze in piazza San Marco, presso il comando operativo provinciale dei Carabinieri di Venezia e presso il centro operativo della Polizia di Stato di Venezia.

Il Comune utilizza il software Avigilon Control Center (ACC) Enterprise con High Definition Stream Management. Tutti i feed video delle telecamere analogiche esistenti, che saranno progressivamente sostituite con modelli IP FHD, vengono convertiti in HD utilizzando gli encoder Avigilon. Il Comune utilizza inoltre i registratori NVR di Avigilon per archiviare un minimo di sette giorni consecutivi di riprese di videosorveglianza. L’intera rete di videosorveglianza si basa su un’infrastruttura di fibra ottica MPLS (Multiprotocol Label Switching) di proprietà del Comune di Venezia.

Arma fondamentale per la lotta alla criminalità

Il sistema di videosorveglianza di Avigilon non spia cittadini e turisti durante la loro vita quotidiana; è piuttosto uno strumento con fini utili, nobili e a vantaggio di tutti. La possibilità di individuare i colpevoli di reati o atti vandalici è stata da sempre uno dei principali punti di forza del sistema. In molte occasioni l’impianto di videosorveglianza si è rivelato un prezioso strumento di ricerca per indagini, ritrovamenti di persone scomparse e altri fatti criminosi che altrimenti sarebbero rimasti impuniti.

Prove vere e inconfutabili sono state ottenute grazie a immagini ad altissima definizione, che permettono di riconoscere volti a centinaia di metri di distanza; all’Intelligenza Artificiale, capace di imparare autonomamente e distinguere le anomalie senza l’intervento umano; all’intero sistema Avigilon di trattamento, analisi e archiviazione del flusso video.

Appearance Research: la nuova frontiera dell’AI

Lorenzo Spadoni
Lorenzo Spadoni, Key Account Government & Public Safety di Motorola Solutions , illustra le tecnologie impiegate dalle telecamere Avigilon.

Abbiamo rivolto all’ing. Lorenzo Spadoni, Key Account Government & Public Safety di Motorola Solutions Italia, alcune domande sui sistemi di videosorveglianza Avigilon.

Quali effetti ha generato l’esperienza di Venezia?

«L’impianto di videosorveglianza di Venezia ha avuto effetti molto positivi sulla sicurezza della città e ci ha permesso di ampliare l’impiego di sistemi anche in altre città (come Roma e Milano) e ambienti (stadio San Paolo di Napoli e Dacia Arena di Udine). L’Intelligenza Artificiale e l’elevata risoluzione delle telecamere Avigilon si sono rivelati fondamentali per garantire la massima sicurezza e copertura del territorio senza spreco di denaro e risorse umane».

Perché sono state utilizzate telecamere “monosensore”?

«Un solo sensore ad altissima risoluzione (alcuni modelli Avigilon arrivano a 61 MP) assicura una copertura molto vasta e immagini sempre dettagliate senza bisogno dello zoom ottico. Si tratta di un elemento vincente non solo in piazze, parcheggi e aree molto ampie ma anche negli stadi, dove le nostre telecamere possono coprire un’intera curva mantenendo la necessaria risoluzione anche per il face recognition. Senza contare poi il fattore costo legato all’installazione, al cablaggio e alla manutenzione».

L’Intelligenza Artificiale è così importante per la videosorveglianza di nuova generazione?

«Assolutamente sì. Le nostre telecamere con reti neurali per l’AI on-board consentono l’adattamento a ogni ambiente e singola situazione, analizzando con precisione la scena (in 15 giorni una telecamera smart “impara” tutto quello che serve), definendo i pattern e generando un alert quando capiscono che sta succedendo qualcosa di anomalo o inusuale. I metadati abbinati al flusso video permettono di effettuare un’analisi video a posteriori ancora più ricca ed efficace».

Quali vantaggi si ottengono in sala di controllo?
Il sistema Avigilon con visualizzazione a nido d’ape

«L’AI e i metadati hanno ormai rivoluzionato l’attività nelle sale operative. Non è più necessario osservare decine di monitor in tempo reale, tra l’altro senza grandi risultati visto che l’attenzione di un operatore di fronte a un solo monitor decade già dopo 20 minuti. Il nostro sistema di visualizzazione a nido d’ape permette di illuminare un quadrante solo quando la telecamera rileva un evento anomalo, invitando l’operatore ad analizzare solo le riprese di quel determinato momento».

È possibile garantire la sicurezza nelle città e negli stadi senza ledere la privacy?

«Il tema della privacy è molto dibattuto ed esistono molti ostacoli all’utilizzo della face recognition. Motorola Solutions ha studiato soluzioni complementari o alternative per sfruttare al meglio l’AI senza ledere la privacy. La più interessante è la ricerca per somiglianza (Appearance Research), che sfrutta un algoritmo di Intelligenza Artificiale con modelli pre-caricati o estratti da una ripresa di una telecamera.

Supponiamo che le forze dell’ordine o i vigilantes di un centro commerciale abbiano bisogno di cercare un adulto o un bambino vestito in un certo modo (per esempio, cappotto blu, jeans, scarpe nere, cappellino ecc.) perché è considerato un individuo sospetto o semplicemente perché si è perso. Il nostro sistema permette di creare un modello virtuale o reale con queste caratteristiche ed effettuare una ricerca su tutte le telecamere estrapolando dei frame. L’operatore analizza ogni singolo frame e sceglie quello indicativo, poi lo sottopone nuovamente al sistema che estrae tutti i passaggi (e quindi il percorso) di quella persona.

Avigilon
La tecnologia Appearance Research di Avigilon sfrutta un algoritmo di Intelligenza Artificiale con modelli pre-caricati o estratti dalle riprese delle telecamere per ricercare persone scomparse o sospette grazie a indicatori di somiglianza (abbigliamento, cappelli, borse ecc.)

Tutto questo in pochi secondi, con la massima precisione e il minimo sforzo, senza dover archiviare foto e quindi senza ledere la privacy. Lo stesso procedimento può essere applicato anche per la ricerca degli automezzi, non solo tramite l’identificazione della targa (non sempre visibile) ma anche della tipologia (city-car, SUV, furgone), del colore e del modello di macchina. Se necessario, le nostre telecamere possono anche effettuare il riconoscimento dei volti (anche a centinaia di metri di distanza) sempre grazie al monosensore da 60 MP».

Come convincere le amministrazioni pubbliche a impiegare soluzioni avanzate come la vostra?

«Non è facile ma ci stiamo impegnando a farlo, anche grazie al passaparola di coloro che hanno installato le nostre telecamere e verificato sul campo i vantaggi offerti. È innegabile che le nostre soluzioni ad altissima risoluzione con AI siano più costose rispetto a quelle della concorrenza. Tuttavia, i vantaggi (e anche i risparmi) sono evidenti se si considerano i costi di installazione, gestione e manutenzione; i punti di installazione si riducono, così come le vulnerabilità e i tempi di lavoro. Nel momento del bisogno, quando è necessario ingrandire le riprese per identificare un malvivente o il mezzo sul quale si sta spostando, con le nostre telecamere otteniamo sempre ottimi risultati».

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