EP3716239A1 - Dispositif de détection d'intrusion par vision infrarouge et procédé de sécurisation - Google Patents

Dispositif de détection d'intrusion par vision infrarouge et procédé de sécurisation Download PDF

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EP3716239A1
EP3716239A1 EP19305379.0A EP19305379A EP3716239A1 EP 3716239 A1 EP3716239 A1 EP 3716239A1 EP 19305379 A EP19305379 A EP 19305379A EP 3716239 A1 EP3716239 A1 EP 3716239A1
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EP
European Patent Office
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photos
intrusion detection
detection device
intrusion
securing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19305379.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Fabrice Gautier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcom Technologies
Original Assignee
Alcom Technologies
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcom Technologies filed Critical Alcom Technologies
Priority to EP19305379.0A priority Critical patent/EP3716239A1/fr
Publication of EP3716239A1 publication Critical patent/EP3716239A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
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    • G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/189—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
    • G08B13/194—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using image scanning and comparing systems
    • G08B13/196—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using image scanning and comparing systems using television cameras
    • G08B13/19617—Surveillance camera constructional details
    • G08B13/19632—Camera support structures, e.g. attachment means, poles
    • G—PHYSICS
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    • G08B13/19602—Image analysis to detect motion of the intruder, e.g. by frame subtraction
    • G08B13/19613—Recognition of a predetermined image pattern or behaviour pattern indicating theft or intrusion
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    • G08B13/19665—Details related to the storage of video surveillance data
    • G08B13/19669—Event triggers storage or change of storage policy

Definitions

  • the present invention belongs to the general field of security systems, in particular devices for monitoring and securing agricultural land or isolated sites, and relates more particularly to a device for detecting intrusion by infrared vision and imaging, as well as a method of security, optimized by artificial intelligence, to secure agricultural land, such as vines, plantations or greenhouses, unguarded sites, and the like.
  • Alarm devices no longer deter intruders determined to commit theft on agricultural land or a construction site because these intruders are aware of the owner's intervention time which generally allows them to commit their theft and escape without the slightest worry .
  • the document US 2017/0116836 A1 describes an intrusion detection system installed in a surveillance area including a thermal radiation device for measuring infrared radiation generated by intruders entering the area to determine an intrusion event and generate an alarm signal for indicate the occurrence of the intrusion.
  • the alarm signal is then transmitted to a controller by radio link before the latter transmits it to a server via an Internet network.
  • the signal is ultimately transmitted to a mobile terminal, always via the Internet, so that the owner is aware of it.
  • This signal contains three images of the scene by default: a reference image and two images with the intruder reporting any movement of the intruder.
  • the system has major drawbacks which make its effectiveness very limited: the images sent are thermal images and do not allow any identification of the faces of intruders or other informative elements, the system uses a bias which is the controller, this one transmits the alarm signal on an internet network and therefore cannot be adapted to agricultural fields or isolated sites without internet coverage, the server is not secure, no thermal image processing is carried out.
  • the main aim of the present invention is to overcome the limitations of the prior art by proposing a device, a system and a method for detecting intrusion for securing isolated sites, at a distance and with improved efficiency so as to limit as much as possible the flaws encountered with the devices of the prior art.
  • the present invention relates to an intrusion detection device, for securing a determined area, comprising a monitoring unit, comprising at least one image sensor and lighting means, a support, an electronic box, comprising a wireless communication module, a power supply device, and an antenna.
  • a monitoring unit comprising at least one image sensor and lighting means, a support, an electronic box, comprising a wireless communication module, a power supply device, and an antenna.
  • the image sensor is an infrared camera provided with presence detection means controlling its taking of images, and in that the wireless communication module is able to communicate over a telephone network. mobile.
  • the presence detection means implement algorithms for recognizing bodies (humans, vehicles, etc.) by analysis of thermal radiation, and more particularly of radiated power, thus limiting any untimely triggering of the device, which may be caused by the presence of an animal for example.
  • the presence detection means of the camera does not record the continuously observed scene and only initiates the taking of photos when a presence has been detected.
  • the intrusion detection device comprises three infrared cameras arranged in an equilateral triangle so that their axes form an angle of 120 ° in pairs, and the lighting means comprises a photographic flash for each infrared camera.
  • the lighting means comprises a photographic flash based on light-emitting diodes.
  • the electronic box comprises a central processing unit and a computer memory.
  • the wireless communication module is a GSM module.
  • the power supply device is a fixed or removable rechargeable electric battery, placed inside a base of the intrusion detection device.
  • the monitoring unit further comprises at least one movement detector.
  • the intrusion detection device comprises a loudspeaker for broadcasting a prerecorded voice message.
  • the intrusion detection device comprises displacement members, such as wheels or casters allowing the displacement of said device, and gripping means facilitating the transport of said device.
  • the operations of the step of processing and analyzing photos by artificial intelligence are based on standardized classifiers specific to artificial intelligence.
  • the step of detecting a human presence comprises a sub-step of measuring by an infrared camera a power radiated by a captured object and of comparing the radiated power measured with known values representative of the power radiated by a body human.
  • the method comprises a step of time-stamping by the server of the photos received and a step of storing said photos, each being associated with a time-stamping certificate.
  • the invention also relates to an intrusion detection system for securing a determined area according to the method described, comprising an intrusion detection device as described, a server secured by a blockchain and a computer implementing at least one. artificial intelligence algorithm.
  • an intrusion detection device intended primarily for use in agricultural land, such as a field, or in an isolated site for monitoring, in both cases, material and / or raw material likely to be stolen.
  • This non-limiting example is given for a better understanding of the invention and does not exclude its use on an industrial site, a professional place, private property or any other large place in which equipment can be stored or stored.
  • anti-intrusion device is used to designate an intrusion detection device, and the elements of the device. anti-intrusion device are physically described before their functions are detailed in description of the method implementing said device.
  • the figure 1 shows an anti-intrusion device 100 according to the invention, mainly comprising a monitoring unit 10, a support 20, an electronic box 30, a base 40 containing an electrical power supply device 41, an antenna 50 and a means of 60 weather protection.
  • the anti-intrusion device 100 has an elongated post-shaped form and must be installed in the middle of the area to be secured, being raised above the ground, by any possible installation method according to the nature of the soil.
  • the anti-intrusion device 100 can be planted in the ground, preferably, with its electronic box 30 and its base 40 placed in a box giving access, via hatches for example, to said box and base, said box being placed in an excavation of suitable dimensions.
  • the anti-intrusion device 100 is provided, at its base 40, with wheels 42 to be easily moved in the immediate vicinity of the equipment to be monitored, as well as with gripping means 43, such as handles, to be pulled, lifted and transported.
  • the monitoring unit 10 positioned at the top of the anti-intrusion device 100, comprises image sensors 11, lighting means 12 and a speaker 14.
  • the monitoring unit 10 has a cylindrical part with a circular base surmounted by a hemispherical part in the shape of a dome.
  • This particular embodiment of the monitoring unit 10 offers advantageous compactness and discretion, and allows for example the integration of a 360 ° panoramic visor behind which are positioned the image sensors 11, of light rings 12 on either side of said visor, and of speaker outputs 14 provided peripherally in a lower part of said monitoring unit.
  • the hemispherical part of the monitoring unit 10 can, like a radome, be used to house various sensors and components, and in particular radio communication components, and to protect them from bad weather in the absence of the device. means protection 60 or in addition to the latter.
  • the hemispherical part can also be connected to the cylindrical part by screwing or by means of an articulation and thus be removable to allow access to the on-board components of the monitoring unit 10 for repair or maintenance by. example.
  • the image sensors 11 are preferably infrared cameras capable of capturing images in low light conditions, or even total darkness, and which are therefore suitable for daytime operation, allowing image capture both in night conditions only with sufficient daylight illumination, for example.
  • Each infrared camera optionally has its own lighting means which may be light-emitting diodes infrared LEDs.
  • the infrared cameras 11 include all the means necessary for their operation, such as processing and computing units, storage memories and digital signal processing units.
  • the image sensors 11 are multispectral cameras covering at least one infrared spectral domain.
  • the lighting means 12 are preferably photographic flashes such as electronic LED flashes. In addition to producing intense light for a very short period of time, the photographic flashes 12 produce, if necessary, prolonged lighting of the scene in the manner of a projector.
  • the loudspeaker 14 is arranged axially inside the monitoring unit 10 so that it is oriented towards the bottom of said monitoring unit, substantially above the loudspeaker outputs.
  • the monitoring unit 10 can also include several synchronized loudspeakers arranged differently.
  • the support 20 is arranged vertically and allows the monitoring unit 10 to be held at a certain height from the ground according to the desired field of view and coverage.
  • the support 20 is of adjustable height.
  • the support 20 is telescopic and comprises a fixed section and at least one sliding section of smaller diameter which slides inside said fixed section as illustrated by the arrow at double meaning on the figure 1 .
  • Locking the height of the support 20 can be achieved by any suitable locking means known to those skilled in the art.
  • the support 20 also provides an electrical junction between the monitoring unit 10 and the lower parts of the anti-intrusion device 100, namely the electronic box 30 and the base 40 containing the electrical supply device 41, as shown in figure figure 2 .
  • the electronic box 30, with reference to the figure 2 mainly comprises a central processing unit 31, which is in the form of a processor or a controller allowing the management and control of the various electronic components of the anti-intrusion device 100, a computer memory 32, of random access memory type for the execution of programs in said central unit, and a wireless communication module 33, preferably a communication module on a mobile telephone network according to the GSM standard.
  • a central processing unit 31 which is in the form of a processor or a controller allowing the management and control of the various electronic components of the anti-intrusion device 100
  • a computer memory 32 of random access memory type for the execution of programs in said central unit
  • a wireless communication module 33 preferably a communication module on a mobile telephone network according to the GSM standard.
  • the GSM network provides the widest possible geographical coverage, suitable for agricultural territories and isolated sites for which the anti-intrusion device 100 is mainly intended.
  • the base 40 of the anti-intrusion device 100 constitutes a stabilizing structural element and allows said device to resist lateral disturbances and stresses by anchoring it in its vertical position.
  • the base 40 has an enlarged surface compared to the rest of the anti-intrusion device and thus defines an internal volume sufficient to receive the device for supplying electrical energy 41, the size of said supply device depending directly on the device. autonomy it provides.
  • the base 40 can also contain the electronic box 30 as shown in the figure. figure 10 .
  • the electrical energy supply device 41 makes it possible to supply the electrical energy necessary for the operation of each item of equipment and component of the anti-intrusion device 100, and is for example in the form of a fixed or removable rechargeable electric battery.
  • the power supply device 41 further comprises all the elements and means necessary for its operation such as a charging socket and / or mains connection, possibly with a coiled cord, and an integrated power management circuit (PMIC).
  • PMIC integrated power management circuit
  • the various pieces of equipment and components of the anti-intrusion device 100 are connected and connected to each other, according to an electronic design and a well-defined internal architecture, by means of electrical connection cables 21 of which only the part passing through the support 20 is shown so as not to weigh down the diagram of the figure 2 .
  • the antenna 50 is a transmitting antenna coupled to the wireless communication module 33 and allows the transmission of data over a network such as the GSM network.
  • the antenna 50 can be a transmit and receive antenna to allow, in addition to sending data, the establishment of a telephone link so that a remote user can for example transmit a voice message in time. real that will be played through the speaker.
  • the antenna 50 projects from the top of the monitoring unit 10 and can be housed inside a tubular mast supporting the protection device 60.
  • the antenna 50 may be retractable to be concealed inside the monitoring unit 10 for its protection, provided that its emissivity and / or its receptivity are not significantly reduced thereby.
  • the protection device 60 against bad weather is a conical shelter in the shape of a “Chinese hat”, for better evacuation of raindrops and minimal inconvenience of the infrared cameras 11, and preferably comprises a opaque or transparent rigid canvas made of a material resistant to the effects of rain and sun, such as polyvinyl chloride (PVC), and which can optionally be treated with Teflon to facilitate the flow of raindrops.
  • PVC polyvinyl chloride
  • the protection device 60 can be equipped with photovoltaic cells making it possible to store a quantity of energy in an auxiliary electric battery or to recharge the main electric battery 41 of the anti-intrusion device. 100.
  • the infrared cameras 11 constitute the primary detection member of the anti-intrusion device 100 and must observe constantly the scene to detect a human presence as will be described later in the description.
  • the surveillance unit 10 can be equipped with motion detectors 13, at the rate of a motion detector by infrared camera pointing in the same direction as said camera, determining the favorable moment for triggering the shooting by the camera.
  • infrared camera can be put on standby and only activate when the motion detector associated with it detects movement.
  • the battery life of the anti-intrusion device is prolonged due to the energy consumption of motion detectors considerably lower than that of infrared cameras.
  • the infrared cameras 11 and the motion detectors 13, when combined, operate simultaneously for more reliable and robust detection.
  • the figure 3 illustrates a possible arrangement of an infrared camera 11, a flash 12 and a movement detector 13, forming an autonomous assembly for presence detection and image capture.
  • an assembly taken alone is not sufficient and the monitoring unit must have at least three similar assemblies because of the angularly limited field of vision of the infrared cameras.
  • the figure 4 diagrams an example of a layout allowing 360 ° coverage. Only the infrared cameras 11 are shown for better legibility of the figure, but it should be understood that an assembly such as that of the figure 3 is provided at the location of each infrared camera 11.
  • the cameras 11 can be characterized by their field of view a, this makes it possible to determine the number of cameras necessary to establish a 360 ° field of view. To obtain such a field of view, you need at least three cameras arranged in an equilateral triangle so that their axes form an angle of 120 ° two by two. This arrangement leaves a dead zone DZ, dotted on the figure 4 , which may or may not be confined in the interior volume of the surveillance unit 10 depending on the diameter of said surveillance unit and the mutual distance between the cameras.
  • the monitoring unit 10 the outline of which is in solid line, has a diameter sufficient for the dead zone to remain completely confined inside.
  • the monitoring unit 10 ′ the outline of which is in broken lines, does not allow confinement of the dead zone, said dead zone protruding over external zones DZ e which may prove to be problematic if their extent is large. .
  • the figure 5 illustrates an implementation scenario of the anti-intrusion device 100 in the context of a security method according to the invention.
  • the anti-intrusion device 100 is for example installed in the middle of agricultural land to protect equipment located nearby.
  • An intruder enters the field of vision of one of the infrared cameras 11 of the anti-intrusion device, said intruder for example wanting to steal or sabotage material and possibly having suspicious tools and / or weapons.
  • the detection of a human presence being confirmed by the infrared camera 11, a visible light flash is turned on and the camera takes pictures of the scene in burst mode.
  • the loudspeaker 14 broadcasts a warning voice message to intimidate and dissuade the intruder.
  • These photos are then sent to a secure server 300 via a GSM network, with a multimedia messaging service (MMS) for example.
  • MMS multimedia messaging service
  • the server 300 is secured by a blockchain to ensure immutable and irreversible storage of information and to possibly make it possible to generate time-stamped certificates to attest to the authenticity of the photos taken on a given date.
  • the server 300 is connected to a computer 400 and sends it the photos of the recorded intrusion.
  • the computer 400 then performs an analysis and processing of said photos by means of artificial intelligence before sending an alert, accompanied or not by photos, to the owner or to the person responsible for the security of the agricultural land crossed, whether it be on a mobile terminal 501, of the smartphone type, on a landline 502 or through a call center 503 within a security center mandated by the owner of the land.
  • Foreground segmentation is an advantageous treatment that makes it possible to simplify the raw image as much as possible, without altering its information, so as not to leave in the following steps only a few regions of interest (regions of the image where there is a high probability of the presence of a human body).
  • Different foreground segmentation algorithms known to those skilled in the art, can be implemented in infrared cameras.
  • the calculation of the radiated power ⁇ ° (T) of the isolated body by segmentation of the foreground makes it possible to know whether said body corresponds to a human body or not. Indeed, the segmentation of the foreground can perfectly be triggered in the presence of an animal body, because only a thermal gradient and a movement condition this step. Thus, animal detections are ruled out by a test on the measured radiated power.
  • the recognition of a human body is a priori sufficient to prevent theft or sabotage of secure equipment. Because a criminal who, for example, would enter with a vehicle is obliged to get out of his vehicle to perform his act. However, for better security, the recognition step can be generalized to vehicle recognition using standardized classifiers specific to artificial intelligence.
  • the camera proceeds to take pictures of the scene.
  • the step 120 of lighting the flash makes it possible, in addition to lighting the scene for taking photos, to destabilize the intruder with an effect of surprise which can prove to be a deterrent, the intruder realizing that he will be photographed and / or spotted.
  • the photo-taking step 130 is accompanied by an automatic optical focusing and adjustment performed by the camera, which has for this purpose a great depth of field, and necessary for improving the quality of the images. Pictures.
  • Step 140 allows the looping of a voice message prerecorded in an integrated memory of the loudspeaker for example, and containing a warning, warning and / or summons such as "You have been identified, you have entered private property illegally, you are requested to leave the premises immediately ."
  • the photos taken are then sent during step 150 to the server 300, secured by a blockchain, where they are stored accompanied, if necessary, by a time-stamped certificate.
  • the secure server 300 in turn transmits the photos to the computer 400, which may be a computer, which is responsible for carrying out an analysis and processing of said photos by artificial intelligence algorithms.
  • An initial analysis may for example consist of sorting the photos according to their sharpness and more particularly according to the sharpness of the intruder in the photos.
  • the figure 8 gives a simplified diagram of such an analysis, in which among a photo 001 entirely clear, a photo 002 entirely blurred, a photo 003 whose background is sharp and the foreground is blurred, and a photo 004 whose the background is blurry and the foreground is sharp, only the photos 001 and 004 are retained because they represent a clear image of the intruder which can be used to identify said intruder or to list his face and / or his physiognomy.
  • This last step of sending an alert consists for example in warning a user by means of a mobile device such as a tablet or a smartphone by communicating to him the essential elements of the detected intrusion.
  • the figure 11 illustrates, for example, an example of photos that can be sent to the data subject in order to enable them to make the appropriate decision.
  • the anti-intrusion device 100 makes it possible to identify abnormal or suspicious activities on the monitored site, and to have knowledge of both successful and unsuccessful intrusion attempts.
  • the anti-intrusion device can for example be deactivated remotely by a dedicated application installed on the mobile phone user, or programmed to perform facial recognition of the user who presents himself in front of a camera of the device.
  • the anti-intrusion device 100 makes it possible to identify abnormal or suspicious activities on the monitored site, and to have knowledge of both successful and unsuccessful intrusion attempts.

Landscapes

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Abstract

Dispositif de détection d'intrusion (100), pour sécuriser une zone déterminée, comportant une unité de surveillance (10), comprenant au moins un capteur d'image (11) et un moyen d'éclairage (12), un support (20), un boitier électronique (30), comportant un module de communication sans-fil (33), un dispositif d'alimentation électrique (41), et une antenne (50), ledit au moins un capteur d'image étant une caméra infrarouge, et le module de communication sans-fil étant apte à communiquer sur un réseau de téléphonie mobile.L'invention porte également sur un procédé de sécurisation mettant en oeuvre un tel dispositif et permettant d'envoyer des images à un serveur (300) sécurisé par une blockchain, de traiter les images avec une intelligence artificielle dans un calculateur (400), et d'alerter un utilisateur sur son téléphone mobile par exemple.

Description

    DOMAINE TECHNIQUE
  • La présente invention appartient au domaine général des systèmes de sécurité, notamment des dispositifs de surveillance et de sécurisation des terrains agricoles ou des chantiers isolés, et concerne plus particulièrement un dispositif de détection d'intrusion par vision et imagerie infrarouges ainsi qu'un procédé de sécurisation, optimisé par une intelligence artificielle, pour sécuriser des terrains agricoles, tels que des vignes, des plantations ou des serres, des chantiers non gardiennés, et assimilés.
    • ÉTAT DE L'ART
  • La sécurisation des terrains isolés tels que les vastes champs agricoles ou les chantiers est une problématique bien connue. En effet, la surveillance de ces terrains nécessite le déploiement d'importants moyens et ressources, qui, souvent, s'avèrent rédhibitoires pour les propriétaires, ces derniers optant ainsi pour une sécurité très limitée, voire inexistante. De ce fait, ces terrains représentent des cibles « faciles » pour les malfrats qui y trouvent une occasion pour dérober du matériel de valeur, de la matière première telle que du carburant, etc.
  • L'importance des caméras pour la surveillance des biens et la protection des personnes est bien connue. La miniaturisation des caméras, les capacités de calcul des outils embarqués et les performances des algorithmes actuels permettent d'entrevoir de nouvelles applications pour les technologies basées sur la détection d'intrusions. Il est nécessaire d'avoir des informations fiables sur la présence d'une personne suspecte dans l'endroit surveillé.
  • Les dispositifs d'alarme ne dissuadent plus les intrus décidés à commettre un vol sur un terrain agricole ou un chantier car ces intrus sont conscients du temps d'intervention du propriétaire qui leur permet généralement de commettre leur vol et d'échapper sans le moindre souci.
  • L'utilisation des caméras de vidéosurveillance ne permet pas au propriétaire du terrain surveillé, lorsqu'il n'est pas devant son écran de surveillance, d'être informé d'une intrusion en temps réel ou très sensiblement différé. Dans ce cas, le propriétaire ayant repéré des indices de l'intrusion et/ou du vol (en remarquant un manque au niveau du matériel, une infraction, etc.) doit chercher dans l'enregistrement des caméras la scène d'intrusion, l'analyser de façon très approximative, et en faire part aux autorités concernées. Généralement, il est très difficile, voir impossible, d'identifier des informations utiles sur les images obtenues.
  • Il existe des solutions basées sur l'utilisation de la vision infrarouge et la transmission en temps réel des images captées.
  • Le document US 2017/0116836 A1 décrit un système de détection d'intrusion installé dans une zone de surveillance comprenant un dispositif à rayonnement thermique pour mesurer le rayonnement infrarouge généré par les intrus pénétrant dans la zone afin de déterminer un évènement d'intrusion et de générer un signal d'alarme pour indiquer l'occurrence de l'intrusion. Le signal d'alarme est ensuite transmis à un contrôleur par liaison radio avant que celui-ci ne le transmette à un serveur via un réseau internet. Le signal est in fine transmis à un terminal mobile, toujours par internet, pour que le propriétaire en prenne connaissance. Ce signal contient par défaut trois images de la scène : une image de référence et deux images avec l'intrus rendant compte d'un éventuel mouvement de l'intrus.
  • Ce système présente des inconvénients majeurs qui rendent son efficacité très limitée : les images envoyées sont des images thermiques et ne permettent aucune identification des visages des intrus ou d'autres éléments informatifs, le système utilise un biais qui est le contrôleur, celui-ci transmet le signal d'alarme sur un réseau internet et ne peut donc pas être adapté aux champs agricoles ou chantiers isolés sans couverture internet, le serveur n'est pas sécurisé, aucun traitement des images thermiques n'est effectué.
    • PRÉSENTATION DE L'INVENTION
  • La présente invention a pour but principal de pallier les limitations de l'art antérieur en proposant un dispositif, un système et un procédé de détection d'intrusion pour sécuriser des terrains isolés, à distance et avec une efficacité améliorée de sorte à limiter au maximum les failles rencontrées avec les dispositifs de l'art antérieur.
  • À cet effet, la présente invention concerne un dispositif de détection d'intrusion, pour sécuriser une zone déterminée, comportant une unité de surveillance, comprenant au moins un capteur d'image et un moyen d'éclairage, un support, un boitier électronique, comportant un module de communication sans-fil, un dispositif d'alimentation électrique, et une antenne. Ce dispositif est remarquable en ce que le capteur d'image est une caméra infrarouge pourvue de moyens de détection de présence commandant ses prises d'images, et en ce que le module de communication sans-fil est apte à communiquer sur un réseau de téléphonie mobile. Par exemple, les moyens de détection de présence mettent en oeuvre des algorithmes de reconnaissance de corps (humains, véhicules, etc.) par analyse du rayonnement thermique, et plus particulièrement de la puissance rayonnée, limitant ainsi tout déclenchement intempestif du dispositif, qui peut être causé par la présence d'un animal par exemple.
  • Grâce aux moyens de détection de présence de la caméra, celle-ci n'enregistre pas la scène observée en permanence et n'enclenche la prise de photos que lorsqu'une présence a été détectée.
  • Avantageusement, le dispositif de détection d'intrusion comporte trois caméras infrarouges disposées en triangle équilatéral de sorte que leurs axes forment deux à deux un angle de 120°, et le moyen d'éclairage comprend un flash photographique pour chaque caméra infrarouge.
  • Plus particulièrement, le moyen d'éclairage comprend un flash photographique à base de diodes électroluminescentes.
  • De façon avantageuse, le boitier électronique comprend une unité centrale de traitement et une mémoire informatique.
  • Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le module de communication sans-fil est un module GSM.
  • Le dispositif d'alimentation électrique est une batterie électrique rechargeable fixe ou amovible, placée à l'intérieur d'une base du dispositif de détection d'intrusion.
  • Selon un mode de réalisation, l'unité de surveillance comprend en outre au moins un détecteur de mouvement.
  • Avantageusement, le dispositif de détection d'intrusion comporte un haut-parleur pour diffuser un message vocal préenregistré.
  • Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le dispositif de détection d'intrusion comporte des organes de déplacement, comme des roues ou des roulettes permettant le déplacement dudit dispositif, et des moyens de préhension facilitant le transport dudit dispositif.
  • L'invention concerne également un procédé de sécurisation d'une zone déterminée mettant en oeuvre un dispositif de détection d'intrusion tel que décrit, et comprenant :
    • une étape de détection d'une présence humaine dans ladite zone par l'unité de surveillance ;
    • une étape de prise de photos de la scène par l'unité de surveillance ;
    • une étape d'envoi des photos prises à un serveur sécurisé par une chaîne de blocs (blockchain) via un réseau de téléphonie mobile ;
    • une étape de transmission des photos reçues à un calculateur ;
    • une étape de traitement et d'analyse des photos transmises par des algorithmes d'intelligence artificielle implémentés sur le calculateur ; et
    • une étape d'envoi d'une alerte à un utilisateur.
  • De façon avantageuse, l'étape de traitement et d'analyse des photos par intelligence artificielle comprend une opération ou une combinaison d'opérations parmi :
    • une analyse automatique de formes dans les photos, pour une prédiction des menaces ;
    • une recherche automatique de situations à partir de classificateurs normés spécifiques ; et
    • une détection automatique d'éléments informatifs sur les photos.
  • Plus particulièrement, les opérations de l'étape de traitement et d'analyse des photos par intelligence artificielle sont basées sur des classificateurs normés spécifiques de l'intelligence artificielle.
  • L'étape de détection d'une présence humaine comprend une sous-étape de mesure par une caméra infrarouge d'une puissance rayonnée par un objet capté et de comparaison de la puissance rayonnée mesurée avec des valeurs connues représentatives de la puissance rayonnée par un corps humain.
  • Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le procédé comprend une étape d'horodatage par le serveur des photos reçues et une étape de stockage desdites photos, chacune étant associée à un certificat d'horodatage.
  • L'invention concerne également un système de détection d'intrusion pour la sécurisation d'une zone déterminée selon le procédé décrit, comportant un dispositif de détection d'intrusion tel que décrit, un serveur sécurisé par une blockchain et un calculateur implémentant au moins un algorithme d'intelligence artificielle.
  • Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif des modes de réalisations d'un dispositif de détection d'intrusion et de son procédé de mise en oeuvre conformes aux principes de l'invention.
    • BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • Les figures ainsi que les éléments d'une même figure ne sont pas nécessairement à la même échelle. Sur l'ensemble des figures, les éléments identiques portent la même référence numérique.
  • Il est ainsi illustré en :
    • Figure 1 : une vue en perspective d'un dispositif de détection d'intrusion selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • Figure 2 : un diagramme bloc schématique des composants électroniques du dispositif de détection d'intrusion ;
    • Figure 3 : un exemple d'agencement d'un ensemble de détection selon l'invention ;
    • Figure 4 : une modélisation du champ de vision résultant de l'association de trois capteurs d'image ;
    • Figure 5 : un schéma synoptique d'un exemple de sécurisation mettant en oeuvre le dispositif de détection d'intrusion ;
    • Figure 6 : les principales étapes du procédé de sécurisation selon l'invention ;
    • Figure 7 : un schéma des étapes de détection de présence humaine et de prise des photos selon l'invention ;
    • Figure 8 : un schéma d'un tri de photos selon leur netteté par intelligence artificielle ;
    • Figure 9 : les étapes du procédé de sécurisation selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • Figure 10 : une vue en perspective d'un dispositif de détection d'intrusion portable selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • Figure 11 : un exemple d'interface graphique de réception d'alerte selon l'invention.
    DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION
  • La terminologie employée dans la présente description ne doit en aucun cas être interprétée de manière limitative ou restrictive. Elle est simplement employée en conjonction avec une description détaillée de certains modes de réalisation de l'invention.
  • Dans le mode de réalisation décrit ci-après, on fait référence à un dispositif de détection d'intrusion destiné principalement à une utilisation dans un terrain agricole, tel qu'un champ, ou dans un chantier isolé pour surveiller, dans les deux cas, du matériel et/ou de la matière première susceptibles d'être dérobés. Cet exemple non limitatif est donné pour une meilleure compréhension de l'invention et n'exclut pas une utilisation de celle-ci sur un site industriel, un lieu professionnel, une propriété privée ou tout autre endroit vaste dans lequel du matériel peut être entreposé ou stocké.
  • Dans la suite de la description, l'expression « dispositif anti-intrusion » est employée pour désigner un dispositif de détection d'intrusion, et les éléments du dispositif anti-intrusion sont physiquement décrits avant que leurs fonctions ne soient détaillées en description du procédé mettant en oeuvre ledit dispositif.
  • La figure 1 représente un dispositif anti-intrusion 100 selon l'invention, comportant principalement une unité de surveillance 10, un support 20, un boitier électronique 30, une base 40 contenant un dispositif d'alimentation en énergie électrique 41, une antenne 50 et un moyen de protection 60 contre les intempéries.
  • Selon un mode de réalisation «fixe », le dispositif anti-intrusion 100 présente une forme allongée en poteau et doit être installé au milieu de la zone à sécuriser, en étant dressé au-dessus du sol, par tout mode d'installation possible selon la nature du sol. Par exemple, dans un champ agricole, le dispositif anti-intrusion 100 peut être planté en terre, de préférence, avec son boitier électronique 30 et sa base 40 placés dans un caisson donnant accès, via des trappes par exemple, auxdits boitier et base, ledit caisson étant placé dans une excavation de dimensions adaptées.
  • Selon un mode de réalisation « mobile » illustré sur la figure 10, le dispositif anti-intrusion 100 est pourvu, au niveau de sa base 40, de roues 42 pour être facilement déplacé à proximité immédiate du matériel à surveiller, ainsi que de moyens de préhension 43, tels que des poignées, pour être tiré, soulevé et transporté.
  • L'unité de surveillance 10, positionnée au niveau du sommet du dispositif anti-intrusion 100, comporte des capteurs d'image 11, des moyens d'éclairage 12 et un haut-parleur 14. Selon l'exemple de la figure 1, l'unité de surveillance 10 présente une partie cylindrique à base circulaire surmontée d'une partie hémisphérique en forme de dôme. Cette forme de réalisation particulière de l'unité de surveillance 10 offre une compacité et une discrétion avantageuses, et permet par exemple l'intégration d'une visière panoramique à 360° derrière laquelle sont positionnés les capteurs d'image 11, d'anneaux lumineux 12 de part et d'autre de ladite visière, et de sorties haut-parleur 14 ménagées de façon périphérique dans une partie inférieure de ladite unité de surveillance. De plus, la partie hémisphérique de l'unité de surveillance 10 peut, à l'image d'un radôme, servir à abriter différents capteurs et composants, et notamment des composants de radiocommunication, et à les protéger des intempéries en l'absence du moyen de protection 60 ou en supplément de ce dernier. La partie hémisphérique peut également être raccordée à la partie cylindrique par vissage ou au moyen d'une articulation et être ainsi amovible pour permettre un accès aux composants embarqués de l'unité de surveillance 10 en vue d'une réparation ou d'une maintenance par exemple.
  • Les capteurs d'image 11 sont de préférence des caméras infrarouges aptes à capturer des images dans des conditions de faible éclairage, voire d'obscurité totale, et qui sont donc adaptées à un fonctionnement diurne, en permettant une prise d'image aussi bien en conditions nocturnes qu'avec un éclairage suffisant en lumière du jour par exemple. Chaque caméra infrarouge dispose éventuellement de ses propres moyens d'éclairage qui peuvent être des diodes électroluminescentes LED infrarouges.
  • En outre, les caméras infrarouges 11 comprennent tous les moyens nécessaires à leur fonctionnement tels que des unités de traitement et de calcul, des mémoires de stockage et des unités de traitement numérique du signal.
  • Selon un mode de réalisation alternatif, les capteurs d'image 11 sont des caméras multispectrales couvrant au moins un domaine spectral de l'infrarouge.
  • Les moyens d'éclairage 12 sont de préférence des flashs photographiques tels que des flashs électroniques à LED. En plus de produire une lumière intense pendant un laps de temps très court, les flashs photographiques 12 produisent, le cas échéant, un éclairage prolongé de la scène à la manière d'un projecteur.
  • Le haut-parleur 14 est agencé axialement à l'intérieur de l'unité de surveillance 10 de sorte qu'il soit orienté vers le bas de ladite unité de surveillance, sensiblement au-dessus des sorties haut-parleur.
  • Toutefois, l'unité de surveillance 10 peut également comporter plusieurs haut-parleurs synchronisés disposés différemment.
  • Le support 20 est disposé verticalement et permet de tenir l'unité de surveillance 10 à une certaine hauteur du sol en fonction du champ de vision et de la couverture souhaités. De préférence, le support 20 est de hauteur réglable.
  • Selon l'exemple de réalisation illustré, le support 20 est télescopique et comprend un tronçon fixe et au moins un tronçon coulissant de plus faible diamètre qui coulisse à l'intérieur dudit tronçon fixe comme illustré par la flèche à double sens sur la figure 1. Le verrouillage de la hauteur du support 20 peut être réalisé par tout moyen de verrouillage adapté connu de l'homme du métier.
  • Le support 20 assure également une jonction électrique entre l'unité de surveillance 10 et les parties inférieures du dispositif anti-intrusion 100, à savoir le boitier électronique 30 et la base 40 contenant le dispositif d'alimentation électrique 41, comme représenté sur la figure 2.
  • Le boitier électronique 30, en référence à la figure 2, comporte principalement une unité centrale de traitement 31, qui se présente sous forme d'un processeur ou d'un contrôleur permettant la gestion et le contrôle des différents composants électroniques du dispositif anti-intrusion 100, une mémoire informatique 32, de type mémoire vive pour l'exécution de programmes dans ladite unité centrale, et un module de communication sans-fil 33, de préférence, un module de communication sur un réseau de téléphonie mobile selon la norme GSM.
  • Le réseau GSM permet une couverture géographique, la plus large possible, adaptée aux territoires agricoles et aux chantiers isolés auxquels le dispositif anti-intrusion 100 est principalement destiné.
  • La base 40 du dispositif anti-intrusion 100 constitue un élément structural stabilisant et permet audit dispositif de résister à des perturbations et contraintes latérales en l'ancrant dans sa position verticale. À cet effet, la base 40 présente une surface élargie par rapport au reste du dispositif anti-intrusion et définit ainsi un volume intérieur suffisant pour recevoir le dispositif d'alimentation en énergie électrique 41, la taille dudit dispositif d'alimentation dépendant directement de l'autonomie qu'il procure.
  • La base 40 peut également contenir le boitier électronique 30 tel que représenté sur la figure 10.
  • Le dispositif d'alimentation en énergie électrique 41 permet de fournir l'énergie électrique nécessaire au fonctionnement de chaque équipement et composant du dispositif anti-intrusion 100, et se présente par exemple sous forme d'une batterie électrique rechargeable fixe ou amovible.
  • Le dispositif d'alimentation 41 comprend en outre tous les éléments et moyens nécessaires à son fonctionnement tels qu'une prise de chargement et/ou de branchement sur secteur, avec éventuellement un cordon enroulé, et un circuit intégré de gestion de l'alimentation (PMIC).
  • Les différents équipements et composants du dispositif anti-intrusion 100 sont reliés et branchés entre eux, selon une conception électronique et une architecture interne bien déterminées, au moyen de câbles 21 de liaison électrique dont seule la partie traversant le support 20 est représentée pour ne pas alourdir le schéma de la figure 2.
  • L'antenne 50 est une antenne d'émission couplée au module de communication sans-fil 33 et permet la transmission de données sur un réseau tel que le réseau GSM. L'antenne 50 peut être une antenne d'émission et de réception pour permettre, en plus de l'envoi de données, l'établissement d'une liaison téléphonique de sorte qu'un utilisateur distant puisse par exemple transmettre un message vocal en temps réel qui sera diffusé par le haut-parleur.
  • Selon l'exemple de réalisation illustré, l'antenne 50 est en saillie par rapport au sommet de l'unité de surveillance 10 et peut être logée à l'intérieur d'un mât tubulaire supportant le dispositif de protection 60. L'antenne 50 peut être escamotable pour être dissimulée à l'intérieur de l'unité de surveillance 10 en vue de sa protection, à condition que son émissivité et/ou sa réceptivité ne s'en trouvent pas notablement atténuées.
  • Le dispositif de protection 60 contre les intempéries, selon l'exemple de réalisation illustré, est un abri conique en forme de « chapeau chinois », pour une meilleure évacuation des gouttes de pluie et une gêne minimale des caméras infrarouges 11, et comporte préférablement une toile rigide opaque ou transparente fabriquée dans un matériau résistant aux effets de la pluie et du soleil, tel qu'un polychlorure de vinyle (PVC), et pouvant éventuellement être traité au Teflon pour faciliter l'écoulement des gouttes de pluie.
  • Au vu de son exposition prolongée à la lumière du soleil, le dispositif de protection 60 peut être équipé de cellules photovoltaïques permettant d'emmagasiner une quantité d'énergie dans une batterie électrique auxiliaire ou de recharger la batterie électrique 41 principale du dispositif anti-intrusion 100.
  • Selon le mode de réalisation décrit, les caméras infrarouges 11 constituent l'organe de détection primordial du dispositif anti-intrusion 100 et doivent observer constamment la scène pour détecter une présence humaine comme il sera décrit plus loin dans la description.
  • Néanmoins, l'unité de surveillance 10 peut être équipée de détecteurs de mouvement 13, à raison d'un détecteur de mouvement par caméra infrarouge pointant vers la même direction que ladite caméra, déterminant le moment propice au déclenchement de la prise de vue par la caméra infrarouge. En effet, chaque caméra infrarouge peut être mise en veille et ne s'activer que lorsque le détecteur de mouvement qui lui est associé détecte un mouvement. Ainsi, l'autonomie de la batterie du dispositif anti-intrusion est prolongée en raison de la consommation énergétique des détecteurs de mouvement considérablement inférieure à celle des caméras infrarouges.
  • Préférablement, les caméras infrarouges 11 et les détecteurs de mouvement 13, lorsqu'ils sont réunis, fonctionnent simultanément pour une détection plus fiable et plus robuste.
  • La figure 3 illustre un agencement possible d'une caméra infrarouge 11, d'un flash 12 et d'un détecteur de mouvement 13, formant un ensemble autonome de détection de présence et de capture d'images. Pour une couverture panoramique à 360°, un tel ensemble pris seul ne saurait suffire et l'unité de surveillance doit disposer d'au moins trois ensembles similaires en raison du champ de vision des caméras infrarouges limité angulairement.
  • La figure 4 schématise un exemple de disposition permettant une couverture à 360°. Seules les caméras infrarouges 11 sont représentées pour une meilleure lisibilité de la figure, mais il faut comprendre qu'un ensemble tel que celui de la figure 3 est prévu à l'emplacement de chaque caméra infrarouge 11.
  • Les caméras 11 peuvent être caractérisées par leur angle de champ a, celui-ci permet de déterminer le nombre de caméras nécessaires pour établir un champ de vision à 360°. Pour obtenir un tel champ de vision, il faut au moins trois caméras disposées en triangle équilatéral de sorte que leurs axes forment un angle de 120° deux à deux. Cette disposition laisse subsister une zone morte DZ, en pointillés sur la figure 4, qui peut être confinée ou non dans le volume intérieur de l'unité de surveillance 10 suivant le diamètre de ladite unité de surveillance et la distance mutuelle entre les caméras.
  • Par exemple, l'unité de surveillance 10, dont le contour est en trait continu, présente un diamètre suffisant pour que la zone morte reste totalement confinée à l'intérieur. Par contre, l'unité de surveillance 10', dont le contour est en trait interrompu, ne permet pas un confinement de la zone morte, ladite zone morte dépassant sur des zones extérieures DZe qui peuvent s'avérer problématiques si leur étendue est importante.
  • La figure 5 illustre un scénario de mise en oeuvre du dispositif anti-intrusion 100 dans le cadre d'un procédé de sécurisation selon l'invention.
  • Le dispositif anti-intrusion 100 est par exemple installé au milieu d'un terrain agricole pour protéger un matériel se trouvant à proximité. Un intrus pénètre dans le champ de vision d'une des caméras infrarouges 11 du dispositif anti-intrusion, ledit intrus voulant par exemple dérober ou saboter un matériel et disposant éventuellement d'outils suspects et/ou d'armes. La détection d'une présence humaine étant confirmée par la caméra infrarouge 11, un flash en lumière visible est allumé et la caméra prend des photos de la scène en mode rafale. En parallèle, le haut-parleur 14 diffuse un message vocal d'avertissement pour intimider et dissuader l'intrus. Ces photos sont ensuite envoyées sur un serveur 300 sécurisé via un réseau GSM, avec un service de messagerie multimédia (MMS) par exemple. Le serveur 300 est sécurisé par une blockchain pour assurer un stockage d'information immuable et irréversible et pour permettre éventuellement de générer des certificats horodatés pour attester de l'authenticité des photos prises à une date donnée. Le serveur 300 est connecté à un calculateur 400 et lui transmet les photos de l'intrusion enregistrée. Le calculateur 400 effectue alors une analyse et un traitement desdites photos au moyen d'une intelligence artificielle avant d'envoyer une alerte, accompagnée ou non de photos, au propriétaire ou à la personne responsable de la sécurité du terrain agricole franchi, que ce soit sur un terminal mobile 501, de type smartphone, sur un poste fixe 502 ou par le biais d'un téléconseiller 503 au sein d'un centre de sécurité mandaté par le propriétaire du terrain.
  • De façon générale, le procédé de sécurisation, tel que représenté sur la figure 6, se décompose principalement en :
    • une étape 110 de détection d'une présence humaine par une caméra 11 du dispositif anti-intrusion 100 ;
    • une étape 120 d'allumage du flash 12 ;
    • une étape 130 de prise de photos de la scène en mode rafale ;
    • une étape 140 de diffusion d'un message vocal d'avertissement par le haut-parleur 14 ;
    • une étape 150 d'envoi des photos prises au serveur sécurisé 300 ;
    • une étape 310 de stockage et de transmission des photos au calculateur 400 ;
    • une étape 410 de traitement et d'analyse des photos par des algorithmes d'intelligence artificielle exécutés par ledit calculateur ;
    • une étape 420 d'envoi d'une alerte en temps réel à un utilisateur du dispositif anti-intrusion 100.
  • L'étape 110 de détection d'une présence humaine permet au dispositif anti-intrusion d'éviter les fausses alertes et de ne s'enclencher que lorsqu'un humain est détecté, et comprend dans l'ordre les sous-étapes suivantes, schématisées sur la figure 7 :
    • une observation permanente de la scène par les caméras et/ou une surveillance permanente du périmètre par les détecteurs de mouvement ;
    • une détection d'anomalie par une caméra et/ou un détecteur de mouvement, ladite anomalie pouvant être un gradient thermique, qui correspond à une augmentation du rayonnement reçu par la caméra due à la présence d'un objet dont la température est supérieure à l'environnement par exemple, ou un mouvement d'un objet mobile pénétrant dans le périmètre de sécurité ;
    • une vision infrarouge active permettant de capter une image thermique brute de la scène ;
    • une segmentation de l'avant-plan pour isoler l'objet en mouvement et/ou dont la température induit un gradient thermique local dans l'image brute ;
    • une reconnaissance d'un corps humain par un calcul de puissance rayonnée, obtenue par intégration de la densité de flux radiatif.
  • La segmentation de l'avant-plan est un traitement avantageux qui permet de simplifier au maximum l'image brute, sans altérer ses informations, pour ne laisser aux étapes suivantes que quelques régions d'intérêt (régions de l'image où il y a une forte probabilité de présence d'un corps humain). Différents algorithmes de segmentation de l'avant-plan, connus de l'homme du métier, peuvent être implémentés dans les caméras infrarouges.
  • Le calcul de la puissance rayonnée Φ°(T) du corps isolé par la segmentation de l'avant-plan permet de savoir si ledit corps correspond à un corps humain ou non. En effet, la segmentation de l'avant-plan peut parfaitement se déclencher en présence d'un corps animal, car seuls un gradient thermique et un mouvement conditionnent cette étape. Ainsi, les détections d'animaux sont écartées par un test sur la puissance rayonnée mesurée.
  • Dans le cas où un animal présente une puissance rayonnée proche de celle d'un humain, le procédé se poursuit et les photos de la scène arrivent au calculateur 400. Cependant, les algorithmes d'intelligence artificielle permettent de reconnaitre l'animal, ou de constater une absence d'humain sur les photos, et aucune alerte n'est envoyée.
  • La reconnaissance d'un corps humain est à priori suffisante pour prévenir un vol ou un sabotage du matériel sécurisé. Car un malfaiteur qui, par exemple, s'introduirait avec un véhicule est obligé de descendre de son véhicule pour accomplir son acte. Toutefois, pour une meilleure sécurité, l'étape de reconnaissance peut être généralisée à la reconnaissance de véhicules grâce à des classificateurs normés spécifiques de l'intelligence artificielle.
  • Lorsque la reconnaissance d'un corps humain et/ou d'un véhicule est confirmée, la caméra procède à la prise de photos de la scène.
  • L'étape 120 d'allumage du flash permet, outre l'éclairage de la scène pour la prise de photos, de déstabiliser l'intrus avec un effet de surprise qui peut s'avérer dissuasif, l'intrus prenant conscience qu'il va être photographié et/ou repéré.
  • L'étape 130 de prise de photos s'accompagne d'une mise au point et d'un réglage optiques automatiques effectués par la caméra, qui présente à cet effet une grande profondeur de champ, et nécessaires à l'amélioration de la qualité des photos.
  • L'étape 140 permet la diffusion en boucle d'un message vocal préenregistré dans une mémoire intégrée du haut-parleur par exemple, et contenant un avertissement, une mise en garde et/ou une sommation du type « Vous avez été identifié, vous êtes illégalement entré sur une propriété privée, vous êtes priés de quitter immédiatement les lieux ... ».
  • Les photos prises sont ensuite envoyées lors de l'étape 150 au serveur 300, sécurisé par une blockchain, où elles sont stockées accompagnées, le cas échéant, d'un certificat horodaté.
  • Le serveur sécurisé 300 transmet à son tour les photos au calculateur 400, qui peut être un ordinateur, qui se charge d'effectuer une analyse et un traitement desdites photos par des algorithmes d'intelligence artificielle.
  • Une analyse initiale peut par exemple consister en un tri des photos selon leurs nettetés et plus particulièrement selon la netteté de l'intrus sur les photos.
  • La figure 8 donne un schéma simplifié d'une telle analyse, dans lequel parmi une photo 001 entièrement nette, une photo 002 entièrement floue, une photo 003 dont l'arrière-plan est net et l'avant-plan est flou, et une photo 004 dont l'arrière-plan est flou et l'avant-plan est net, seules les photos 001 et 004 sont retenue car représentent une image nette de l'intrus pouvant être exploitée pour identifier ledit intrus ou répertorier son visage et/ou sa physionomie.
  • Le traitement et l'analyse basés sur une intelligence artificielle et effectués par le calculateur 400 lors de l'étape 410 comprennent par exemple :
    • Une analyse automatique des formes sur les photos pour caractériser la menace réelle. Par exemple, les formes d'un bras levé en haut et d'un corps qui se baisse de façon répétée sur les photos peuvent correspondre à une action de destruction d'un verrou par des coups de hache ;
    • Une recherche automatique de situations, potentiellement critiques ou dangereuses, au moyen de classificateurs normés spécifiques tels que la présence d'arme, de cagoule, de bidons etc. ;
    • Une détection automatique d'éléments informatifs tels que des inscriptions alphanumériques (plaque minéralogique ou autre) ou des signes distinctifs divers sur les vêtements ou le véhicule grâce à des classificateurs normés spécifiques de l'intelligence artificielle ;
    • Une détermination de similitudes par un calcul des occurrences géographiques et une interrogation d'anciens cas d'intrusions, cette opération peut être effectuée à l'ouverture d'une enquête judiciaire par exemple.
  • Selon un mode de réalisation préféré, représenté sur la figure 9, le procédé de sécurisation comprend les étapes suivantes :
    • une étape 105 d'observation de la scène ;
    • une étape 106 de détection d'un gradient thermique et/ou une étape 107 de détection d'un mouvement ;
    • une étape 108 de segmentation de l'avant-plan ;
    • une étape 109 de reconnaissance d'un corps humain par un calcul de puissance rayonnée ;
    • une étape 120 d'allumage du flash ;
    • une étape 130 de prise de photos en mode rafale, en parallèle d'une étape 140 de diffusion d'un message vocal en boucle ;
    • une étape 150 d'envoi des photos sur le serveur 300 sécurisé par une blockchain ;
    • une étape 308 d'horodatage des photos reçues ;
    • une étape 309 de stockage des photos et de certificats d'horodatage sur le serveur 300 ;
    • une étape 310 de transmission de données au calculateur 400 ;
    • une étape 410 d'exécution d'algorithmes d'intelligence artificielle ;
    • une étape optionnelle 415 de demande de photos supplémentaires ;
    • une étape 420 d'envoi d'une alerte avec les informations nécessaires.
  • Cette dernière étape d'envoi d'une alerte consiste par exemple à avertir un utilisateur par le biais d'un appareil mobile tel qu'une tablette ou un smartphone en lui communiquant les éléments essentiels de l'intrusion détectée. La figure 11 illustre par exemple un exemple de photos pouvant être transmises à la personne concernée afin de lui permettre de prendre la décision adéquate.
  • Ainsi, le dispositif anti-intrusion 100 permet de repérer des activités anormales ou suspectes sur le terrain surveillé, et d'avoir une connaissance sur les tentatives d'intrusions réussies comme échouées.
  • Pour ne pas être détecté par son propre dispositif anti-intrusion, l'utilisateur doit pouvoir désactiver ledit dispositif avant la pénétration sur le terrain surveillé ou le désamorcer en cas de besoin. Le dispositif anti-intrusion peut par exemple être désactivé à distance par une application dédiée installée sur le téléphone mobile de l'utilisateur, ou programmé pour effectuer une reconnaissance faciale de l'utilisateur qui se présente devant une caméra du dispositif.
  • Ainsi, le dispositif anti-intrusion 100 permet de repérer des activités anormales ou suspectes sur le terrain surveillé, et d'avoir une connaissance sur les tentatives d'intrusions réussies comme échouées.

Claims (15)

  1. Dispositif de détection d'intrusion (100), pour sécuriser une zone déterminée, comportant une unité de surveillance (10), comprenant au moins un capteur d'image (11) et un moyen d'éclairage (12), un support (20), un boitier électronique (30), comportant un module de communication sans-fil (33), un dispositif d'alimentation électrique (41), et une antenne (50), caractérisé en ce que ledit au moins un capteur d'image est une caméra infrarouge pourvue de moyens de détection de présence commandant ses prises d'images, et en ce que le module de communication sans-fil est apte à communiquer sur un réseau de téléphonie mobile.
  2. Dispositif de détection d'intrusion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte trois caméras infrarouges (11) disposées en triangle équilatéral de sorte que leurs axes forment deux à deux un angle de 120°, et en ce que le moyen d'éclairage (12) comprend un flash photographique pour chaque caméra infrarouge.
  3. Dispositif de détection d'intrusion selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le moyen d'éclairage (12) comprend un flash photographique à base de diodes électroluminescentes.
  4. Dispositif de détection d'intrusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le boitier électronique (30) comprend une unité centrale de traitement (31) et une mémoire informatique (32).
  5. Dispositif de détection d'intrusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de communication sans-fil (33) est un module GSM.
  6. Dispositif de détection d'intrusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif d'alimentation électrique (41) est une batterie électrique rechargeable fixe ou amovible, ladite batterie étant placée à l'intérieur d'une base (40) dudit dispositif de détection d'intrusion.
  7. Dispositif de détection d'intrusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'unité de surveillance (10) comprend en outre au moins un détecteur de mouvement (13).
  8. Dispositif de détection d'intrusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre un haut-parleur (14) pour diffuser un message vocal préenregistré.
  9. Dispositif de détection d'intrusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des organes de déplacement (42), comme des roues ou des roulettes permettant le déplacement dudit dispositif, et des moyens de préhension (43) facilitant le transport dudit dispositif.
  10. Procédé de sécurisation d'une zone déterminée caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un dispositif de détection d'intrusion (100) selon l'une des revendications précédentes, et en ce qu'il comprend :
    - une étape (110) de détection d'une présence humaine dans ladite zone par l'unité de surveillance (10) ;
    - une étape (130) de prise de photos de la scène par l'unité de surveillance (10) ;
    - une étape (150) d'envoi des photos prises à un serveur (300) sécurisé par une chaîne de blocs (blockchain) via un réseau de téléphonie mobile ;
    - une étape (310) de transmission des photos reçues à un calculateur (400) ;
    - une étape (410) de traitement et d'analyse des photos transmises par des algorithmes d'intelligence artificielle implémentés sur le calculateur ; et
    - une étape (420) d'envoi d'une alerte à un utilisateur.
  11. Procédé de sécurisation selon la revendication 10, dans lequel l'étape (410) de traitement et d'analyse des photos par intelligence artificielle comprend une opération ou une combinaison d'opérations parmi :
    - une analyse automatique de formes dans les photos, pour une prédiction des menaces ;
    - une recherche automatique de situations à partir de classificateurs normés spécifiques ; et
    - une détection automatique d'éléments informatifs sur les photos.
  12. Procédé de sécurisation selon la revendication 11, dans lequel les opérations de l'étape (410) de traitement et d'analyse des photos par intelligence artificielle sont basées sur des classificateurs normés spécifiques.
  13. Procédé de sécurisation selon la revendication 10 ou la revendication 11, dans lequel l'étape (110) de détection d'une présence humaine comprend une sous-étape de mesure par une caméra infrarouge (11) d'une puissance rayonnée par un objet capté et de comparaison de la puissance rayonnée mesurée avec des valeurs connues représentatives de la puissance rayonnée par un corps humain.
  14. Procédé de sécurisation selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, comprenant en outre une étape (308) d'horodatage par le serveur (300) des photos reçues et une étape (309) de stockage desdites photos, chacune étant associée à un certificat d'horodatage.
  15. Système de détection d'intrusion pour la sécurisation d'une zone déterminée selon le procédé d'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de détection d'intrusion (100) selon l'une des revendications 1 à 9, un serveur (300) sécurisé par une blockchain et un calculateur (400) implémentant au moins un algorithme d'intelligence artificielle.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115118885A (zh) * 2022-08-23 2022-09-27 云丁网络技术(北京)有限公司 图像采集方法及相关设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3142355A1 (fr) * 2015-09-08 2017-03-15 Axis AB Procédé et appareil permettant d'améliorer le contraste local dans une image thermique
US20170116836A1 (en) 2014-06-09 2017-04-27 Sang-Rae PARK Image heat ray device and intrusion detection system using same
KR101750676B1 (ko) * 2017-01-17 2017-06-26 정경희 네트워크 전 구간 데이터 암호화통신 cctv장치
US20180069838A1 (en) * 2016-09-02 2018-03-08 Scenera, Inc. Security for Scene-Based Sensor Networks
US20180151039A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 Ring Inc. Neighborhood Security Cameras
JP2018182399A (ja) * 2017-04-04 2018-11-15 株式会社クロス 可搬型の監視カメラ装置及び監視カメラシステム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170116836A1 (en) 2014-06-09 2017-04-27 Sang-Rae PARK Image heat ray device and intrusion detection system using same
EP3142355A1 (fr) * 2015-09-08 2017-03-15 Axis AB Procédé et appareil permettant d'améliorer le contraste local dans une image thermique
US20180069838A1 (en) * 2016-09-02 2018-03-08 Scenera, Inc. Security for Scene-Based Sensor Networks
US20180151039A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 Ring Inc. Neighborhood Security Cameras
KR101750676B1 (ko) * 2017-01-17 2017-06-26 정경희 네트워크 전 구간 데이터 암호화통신 cctv장치
JP2018182399A (ja) * 2017-04-04 2018-11-15 株式会社クロス 可搬型の監視カメラ装置及び監視カメラシステム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115118885A (zh) * 2022-08-23 2022-09-27 云丁网络技术(北京)有限公司 图像采集方法及相关设备

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