O mundo de ponta das câmaras de segurança com IA

Abirami Vina

5 min. de leitura

22 de março de 2024

Veja como as câmaras de segurança com IA estão a transformar a segurança e a monitorização. Desde a deteção de incêndios florestais a roubos, o futuro da vigilância é a visão por computador.

Atualmente, as câmaras CCTV são uma parte bastante comum das infra-estruturas. A IA é o elemento que faz delas uma inovação. As câmaras de segurança com IA não se limitam a observar e monitorizar. Ajudam a tomar medidas e a manter a nossa sociedade mais segura. Desde a deteção de invasores a incêndios florestais, vamos perceber como as câmaras de segurança com IA estão a fazer a diferença.

O que é uma câmara de segurança com IA?

Uma câmara de segurança com IA é uma câmara que está integrada com visão por computador. A visão por computador é um subcampo da inteligência artificial que tem como objetivo recriar a capacidade de um ser humano ver e perceber coisas através da tecnologia. Ao analisar imagens e vídeos, a visão por computador pode compreender o nosso mundo sem a ajuda de um ser humano.

Fig. 1. Uma imagem que explica o funcionamento da visão por computador.

Com a IA sendo aceita e adotada em todo o mundo, o mercado global de câmeras de IA foi avaliado em US $ 8,09 bilhões em 2022 e está previsto um crescimento de 23,1% a cada ano de 2023 a 2030. As câmeras de segurança de IA estão se tornando cada vez mais importantes para proteger residências e empresas. A seguir, vamos dar uma olhada mais de perto nas aplicações das câmeras de segurança de IA.

Como são utilizadas as câmaras de segurança com IA?

As câmaras de segurança com IA podem ser utilizadas em vários cenários para atingir diferentes objectivos. Por exemplo, uma câmara de segurança com IA pode ser utilizada para monitorizar uma linha de montagem numa fábrica ou um corredor numa escola pública para detetar actividades suspeitas. Vamos analisar alguns exemplos de como as câmaras de segurança com IA podem ser utilizadas para explorar o que podem fazer exatamente. 

Reconhecimento facial

O reconhecimento facial é uma aplicação poderosa das câmaras de segurança com IA. Os sistemas de identificação manual em que os humanos têm de verificar as identificações podem ser lentos e tendenciosos. No entanto, os algoritmos de IA são rápidos e podem identificar com exatidão as caraterísticas faciais. 

Esta tecnologia pode ser utilizada por agências de segurança e de aplicação da lei. Podem utilizá-la para controlo de acesso em edifícios governamentais, empresas financeiras e escritórios de empresas. Pode até ser utilizada para a imigração nos aeroportos!

O aeroporto de Changi, em Singapura, é um ótimo exemplo disso. Utiliza o reconhecimento facial e da íris para automatizar a imigração e torná-la sem contacto.

Fig. 2. Reconhecimento facial no aeroporto de Changi, em Singapura.

Eis uma panorâmica de como a tecnologia de reconhecimento facial funciona para melhorar a segurança com a IA:

  • Uma câmara de segurança com IA capta uma imagem do rosto de uma pessoa.
  • A IA analisa o rosto identificando caraterísticas-chave como o espaçamento entre os olhos, a forma do nariz e o tamanho da boca.
  • Estes dados são comparados com os rostos de uma base de dados para encontrar uma correspondência.

Gestão do tráfego

As câmaras de segurança com IA podem ser utilizadas para gerir melhor o tráfego urbano. A gestão do tráfego com recurso à IA e à visão por computador é o primeiro passo para inovações interessantes no sector dos transportes, como os veículos autónomos. Estas câmaras possuem algoritmos avançados de visão por computador que observam e analisam a forma como o tráfego se move. Podem ver quando o tráfego é intenso ou ligeiro e ajustar os semáforos em conformidade. Isto significa menos esperas nos sinais vermelhos e menos engarrafamentos. 

Fig. 3. Utilização do YOLOv8 para registar o tráfego.

As câmaras podem também detetar os locais onde o tráfego fica obstruído e ajudar a resolver essas áreas problemáticas. Ao tornar os sinais de trânsito mais inteligentes, os veículos deslocam-se de forma mais suave e rápida. Isto reduz o tempo que as pessoas passam nas deslocações diárias e facilita a condução na cidade. Em geral, é uma forma mais eficiente de controlar o tráfego em zonas movimentadas.

Como é que isto é possível utilizando a visão por computador? Utilizando modelos como o YOLOv8, as câmaras de segurança com IA podem utilizar técnicas como o seguimento de objectos para melhorar a gestão do tráfego. Isto envolve não apenas o reconhecimento e a contagem de veículos, mas também a compreensão do seu comportamento e padrões na estrada. Com esta análise detalhada, os sistemas de tráfego tornam-se mais inteligentes, facilitando um fluxo de tráfego mais suave e eficiente.

Deteção de roubo 

Os centros comerciais enfrentam uma ameaça constante de furto em lojas. Os serviços de segurança dispendiosos nem sempre são práticos. As pequenas empresas podem considerá-los demasiado dispendiosos e as grandes empresas podem não ver o seu valor devido ao elevado volume de visitantes. Os sistemas tradicionais não conseguem acompanhar o processamento de tantas pessoas. As câmaras de segurança com IA são a melhor solução para este problema.

As câmaras de segurança com IA podem detetar comportamentos suspeitos em tempo real utilizando poderosos algoritmos de aprendizagem automática. Podem alertá-lo quando alguém está a tentar roubar mercadoria.

Fig 4. Uma câmara de segurança com IA a detetar um roubo.

Eis como as câmaras de segurança com IA funcionam para evitar furtos em lojas:

  • As câmaras gravam continuamente o vídeo da loja.
  • Os algoritmos de aprendizagem automática analisam o vídeo em tempo real.
  • Procuram padrões específicos que correspondam a comportamentos suspeitos conhecidos.
  • Quando tal comportamento é detectado, o sistema envia um alerta.
  • O pessoal da loja pode então verificar o alerta e responder rapidamente.

Este processo ajuda a apanhar os ladrões de lojas de forma mais eficaz do que os métodos tradicionais.

Deteção de incêndios florestais e de fumo

As câmaras de segurança com IA podem detetar precocemente incêndios florestais e fumo. Utilizam algoritmos avançados para analisar as imagens de vídeo em tempo real. Estas câmaras identificam padrões de fumo e alterações no ambiente que sinalizam um incêndio. Quando detectam fumo ou fogo, alertam imediatamente as autoridades. Esta resposta rápida pode ajudar a evitar a propagação de incêndios florestais, protegendo vidas, propriedades e vida selvagem.

Figura 5. Uma imagem de um incêndio florestal. Fotografia de Sippakorn Yamkasikorn.

Esta deteção rápida é fundamental para combater os incêndios florestais. As câmaras vigiam grandes áreas, como florestas remotas, onde é difícil as pessoas estarem sempre a vigiar. Ao detetar os primeiros sinais de incêndio, os bombeiros podem reagir mais rapidamente. Também obtêm informações úteis sobre o local onde o fogo se encontra e como se está a mover. Isto ajuda-os a combater o fogo de forma mais eficiente. Graças a esta tecnologia, estamos a melhorar a proteção do ambiente e a prevenção de catástrofes naturais.

Quais são as vantagens da utilização de câmaras de segurança com IA?

As câmaras de segurança com IA oferecem muitas vantagens para melhorar a segurança e a eficiência operacional:

  • Deteção e resposta melhoradas: Podem identificar actividades suspeitas ou acessos não autorizados em tempo real, permitindo uma resposta imediata.
  • Monitorização 24/7: A vigilância constante sem fadiga garante a segurança 24 horas por dia.
  • Gestão eficiente de dados: Os sistemas de IA analisam e categorizam as filmagens, simplificando a recuperação de clipes de vídeo específicos sem pesquisa manual.
  • Relação custo-eficácia: Ao reduzir a necessidade de mão de obra extensiva, as câmaras de IA oferecem uma solução de segurança económica. Um estudo da McKinsey estima um potencial de automatização de até 68% para tarefas relacionadas com a segurança.
  • Adaptabilidade: As câmaras com IA podem ser actualizadas e treinadas para reconhecer novas ameaças, garantindo eficácia e relevância a longo prazo. De acordo com a Gartner, mais de 30% das câmaras de vigilância empresariais terão capacidades de IA até 2025.

Estas vantagens tornam as câmaras de segurança com IA indispensáveis para a segurança moderna e para as operações comerciais.

Empresas que utilizam câmaras de segurança com IA

Muitas empresas líderes estão agora a utilizar câmaras de segurança com IA nas suas operações. É possível que reconheça algumas. Por exemplo, o Amazon Go é um mini-mercado de 1.800 pés quadrados que utiliza câmaras de segurança e sensores de IA para seguir os clientes e verificar o que estão a comprar. Com a sua "tecnologia Just Walk Out", pode fazer compras sem precisar de uma caixa. Basta pegar no que quer e ser-lhe-á cobrado automaticamente.

Os automóveis da Tesla, incluindo os seus modelos de condução autónoma, também utilizam a IA para sistemas de segurança inteligentes. Têm câmaras e sensores que podem detetar tentativas de arrombamento ou actividades estranhas à volta do carro. Se detectarem algo suspeito, os alarmes disparam e são enviados alertas para o proprietário.

Do mesmo modo, o Google Nest utiliza câmaras de segurança com IA nos seus sistemas inteligentes de segurança doméstica. As câmaras conseguem distinguir entre actividades normais e possíveis problemas de segurança. Também permitem a monitorização remota da casa, enviando alertas periódicos aos proprietários, mantendo as casas seguras e protegidas.

Empresas que criam soluções para câmaras de segurança com IA

Empresas inovadoras de todo o mundo estão a aperceber-se do verdadeiro potencial das câmaras de segurança com IA. Estas startups estão a dar contributos fantásticos para o campo e a mostrar como a IA pode ser aplicada para impulsionar os avanços na indústria da vigilância. 

Eis algumas das grandes startups de IA no sector da vigilância:

  • Escudo de IA - Colaboram com o Departamento de Defesa dos EUA, o Departamento de Segurança Interna e várias agências federais, estatais e locais para fornecer sistemas avançados de informação, reconhecimento e vigilância. 
  • Verkada - Com sede nos EUA, oferecem uma plataforma IoT que combina câmaras de segurança com IA fáceis de utilizar com software inteligente baseado na nuvem.
  • Everseen - Com sede na Irlanda, esta empresa especializa-se na utilização da visão por computador para evitar roubos nos balcões de pagamento automático.
  • Deep Sentinel - Uma empresa americana com um financiamento de 38 milhões de dólares, que produz uma gama de câmaras domésticas alimentadas por aprendizagem profunda, que podem avaliar ameaças numa propriedade.
  • Voxel - Outra empresa americana com um financiamento de 30 milhões de dólares que utiliza a visão por computador e a IA para capacitar as câmaras de segurança a reconhecer automaticamente os perigos e as actividades de alto risco em tempo real.

Aproveitar o potencial das câmaras de segurança com IA

Já vimos como as câmaras de segurança com IA transformam tudo, desde as compras à deteção de incêndios florestais. Com vantagens como a deteção melhorada e a relação custo-eficácia, estão a tornar-se ferramentas essenciais para proteger as nossas casas, empresas e o ambiente.

As câmaras de segurança com IA irão, sem dúvida, desempenhar um papel cada vez mais importante para garantir a segurança e a proteção à medida que a tecnologia evolui. Talvez da próxima vez que vir uma câmara CCTV, se pergunte se está equipada com IA.

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