ES2821017A1 - Sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones - Google Patents

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ES2821017A1
ES2821017A1 ES201930935A ES201930935A ES2821017A1 ES 2821017 A1 ES2821017 A1 ES 2821017A1 ES 201930935 A ES201930935 A ES 201930935A ES 201930935 A ES201930935 A ES 201930935A ES 2821017 A1 ES2821017 A1 ES 2821017A1
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Giron Alejandro Medica
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Future Connections Holding BV
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Abstract

Sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones. En el sistema de la invención participan una pluralidad de cámaras que se conectan a una plataforma de control de vídeo (3), con la particularidad de que a cada cámara se asocia un módulo de conteo y control (8) que puede implantarse junto a la cámara en cuestión adquiriendo su señal directamente, o ser centralizados en una plataforma adicional de conexiones y comunicaciones (9). Estos módulos incluyen un software de análisis de las imágenes que permiten contar las personas o vehículos que acceden a una zona a controlar, disparando la correspondiente señal de advertencia tras sobrepasar un volumen preprogramado, para ello el sistema cuenta con un portal (11) en funciones de interfaz con el entorno del cliente para la configuración de los módulos de conteo, mientras que la plataforma de control de vídeo (3), se conecta a un centro de video-vigilancia (13), en el que los vigilantes (14) estarán asistidos por los resultados de la analítica de video, simplificando y facilitando su trabajo.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones
SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención se refiere a un sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones, concretamente en instalaciones dotadas de circuitos de video-vigilancia, capaz de contar y por lo tanto controlar en número de personas dentro de una instalación del tipo que sea, tales como teatros, clubs, carpas, grandes almacenes, etc.
La invención es igualmente aplicable al control de vehículos, así como conjuntamente vehículos y personas, en las instalaciones en las que se estime oportuno, pudiendo aplicarse también a carreteras, calles, y, como se decía, cualquier instalación dotada de circuitos de video-vigilancia mediante cámaras .
El objeto de la invención es proporcionar un sistema que permita analizar y procesar las imágenes obtenidas de las videocámaras, así como enviar una señal de aviso a un servidor en caso de que se haya sobrepasado el nivel de aforo preestablecido.
Es igualmente objeto de la invención proporcionar un sistema que en función de los datos obtenidos pueda predecir determinadas situaciones y con ello optimizar la gestión del tráfico de personas y/o vehículos en una zona determinada.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En el ámbito de aplicación de la invención, ya sea los circuitos de cerrados de cámaras utilizados en el control de tráfico así como de accesos a instalaciones, tales como teatros, clubs, carpas, grandes almacenes, etc, el sistema incluye una serie de cámaras cuyas imágenes son enviadas a una central, de manera que la persona al cargo de dicha central de control debe valorar subjetivamente el nivel de ocupación en función de su propio análisis visual de las imágenes que está recibiendo.
Obviamente esta metodología resulta sumamente imprecisa, a lo que hay que añadir el hecho de la necesidad de tener a una persona vigilando en todo momento las imágenes tomadas por las múltiples cámaras, lo que puede llevar a errores humanos.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
El sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones que se preconiza resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en base a una solución sencilla pero eficaz.
Para ello, y de forma más concreta, el sistema de la invención está constituido a partir de una pluralidad de cámaras IP, conectadas a través de conexiones fijas (por ejemplo, fibra) o a través de redes inalámbricas (por ejemplo, 5G, WIFI y WIMAX en caso de cámaras móviles, por ejemplo cámaras instaladas en drones, en vehículos, de personal de control, etc.
Las señales obtenidas por estas videocámaras se envían a una plataforma de control de video. En dicha plataforma y para el control operativo se requiere un controlador de video de la cámara (para funciones como configuración de transmisión de cámara y video, almacenamiento, mantenimiento, etc.), que puede ser de tipo convencional o bien uno específicamente diseñado para la instalación de que se trate.
En cualquier caso, y de acuerdo con la esencia de la invención, la plataforma de control incluye una plataforma adicional de conexiones en la que se establecen una serie de módulos de control para el conteo, conectados a la alimentación IP de cada cámara para leer y analizar el flujo de video basado en software de inteligencia artificial. Los resultados de la analítica son exportados al servidor de metadatos para su posterior procesamiento.
Los módulos para de control para el conteo se pueden instalar de forma centralizada o remota junto a la cámara a controlar.
Estos módulos se conectan a un portal en funciones de interfaz con el entorno del cliente.
A través del portal, el usuario puede configurar el análisis y la configuración de los módulos de conteo, así como, tener acceso a datos personalizados. Las señales de disparo como resultado de la analítica se reenvían de forma automática al cliente.
El citado portal estará asociado a un servidor de metadatos y análisis, en el que los metadatos recopilan información de los módulos de conteo, sistemas externos y fuentes de datos. En dicho servidor se establecerá un software específico de análisis de datos para optimizar las operaciones. (por ejemplo, aprendizaje automático, IA, etc.)
Esta plataforma de comunicaciones podrá tener acceso a sistemas externos y fuentes de datos, como por ejemplo bases de datos para placas de matrícula / personas / datos de tráfico, etc.), otros sensores existentes (por ejemplo sensores de contaminación sensores, de alarmas), redes sociales, etc. Esta información se puede utilizar para optimizar el análisis de la información a la hora de enviar una señal de disparo o precalcular con antelación cuando va a ocurrir dicho suceso.
Por último, la plataforma de control de vídeo se conecta a un centro de video-vigilancia basado en datos, en el que los vigilantes serán ayudados por los resultados de la analítica de video, de manera que esta información se puede usar de forma paralela a la forma de trabajo existente (por ejemplo, el vigilante obtiene un desencadenante después de una identificación positiva, y solo entonces comienza a observar las imágenes de video), pudiendo estar los resultados de análisis de video totalmente automatizados en los flujos de trabajo (por ejemplo, tráfico, administración).
De esta manera se reducen los fallos humanos y se optimiza el trabajo de vigilancia.
En cuanto a los módulos de conteo y control que se asocian a cada una de las cámaras de la instalación o sistema de que se trate, estos módulos están constituidos a partir de un micro-ordenador con un software de análisis de video con algoritmos de aprendizaje automático rápido (ML) y medios para minimizar la latencia y reducir el ancho de banda en la red.
El micro ordenador, dotado de tecnología Wi-fi y Bluetooth, se integra en una placa de circuito impreso PCB, pudiendo ejecutar modelos de visión móvil de última generación.
La placa base incluye las siguientes conexiones periféricas:
• Puerto Ethernet
• USB tipo C (carga)
• Almacenamiento extra Micro SD
• Salida HDMI
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra un diagrama esquemático de los diferentes elementos que participan en un sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.
La figura 2.- Muestra un diagrama de bloques esquemático de los componentes principales que participan en cada uno de los módulos de conteo asociados a cada una de las cámaras del sistema.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las figuras reseñadas, puede observarse como en el sistema de la invención participan una pluralidad de cámaras (1) IP, conectadas a través de una red fija (2) a una plataforma de control de vídeo (3), pudiendo participar en el sistema igualmente otro tipo de cámaras móviles que se conectan a dicha plataforma de control de vídeo (3) a través de redes inalámbricas (por ejemplo, 5G, WIFI y WIMAX), por ejemplo cámaras instaladas en helicópteros (4), drones (5), en vehículos (6), portadas por personal de control (7), etc.
La plataforma de control de vídeo (3) dispone de un controlador de video de la cámara que, como se ha dicho con anterioridad, puede ser de tipo convencional o bien uno específicamente diseñado para la instalación de que se trate.
De acuerdo con la esencia de la invención, a cada cámara se asocia un módulo de conteo y control (8) que puede implantarse junto a la cámara en cuestión adquiriendo su señal directamente, o ser centralizados en una plataforma adicional de conexiones y comunicaciones (9) para análisis de cada una de las señales captadas.
Cada módulo de conteo y control se encarga de leer y analizar el flujo de video basándose en un software de inteligencia artificial. Los resultados de la analítica son exportados a un servidor de metadatos (10) para su posterior procesamiento.
Estos módulos se conectan a un portal (11) en funciones de interfaz con el entorno del cliente.
A través del portal, el usuario puede configurar el análisis y la configuración de los módulos de conteo, así como, tener acceso a datos personalizados. Las señales de disparo como resultado de la analítica se reenvían de forma automática al cliente.
Por su parte, el servidor de metadatos (10) y análisis, recopila información de los módulos de conteo, sistemas externos y fuentes de datos. En dicho servidor se establecerá un software específico de análisis de datos para optimizar las operaciones (por ejemplo, aprendizaje automático, IA, etc.)
Esta plataforma adicional de conexiones y comunicaciones (9) podrá tener acceso a sistemas externos y fuentes de datos (12), como por ejemplo bases de datos para placas de matrícula / personas / datos de tráfico, etc.), otros sensores existentes (por ejemplo sensores de contaminación sensores, de alarmas), redes sociales, etc.
Tal y como muestra la figura 1, la plataforma de control de vídeo (3), asociada a la plataforma adicional de conexiones y comunicaciones (9) se conecta a un centro de video­ vigilancia (13) basado en datos, en el que los vigilantes (14) estarán ayudados por los resultados de la analítica de video, de manera que esta información se puede usar de forma paralela a la forma de trabajo existente, reduciendo drásticamente el trabajo de dichos vigilantes.
De acuerdo ya con la figura 2, los módulos de conteo y control (8) están constituidos a partir de un micro-ordenador (15) con un software de análisis de video con algoritmos de aprendizaje automático rápido (ML) y medios para minimizar la latencia y reducir el ancho de banda en la red.
Dicho micro-ordenador (15) se materializará preferentemente en un micro-ordenador TPU Edge de Google que proporciona un sistema totalmente integrado, que incluye NXP, sistema en chip (SoC) iMX8M, memoria eMMC, RAM LPDDR4, Wi-Fi y Bluetooth, todo ello con un alto rendimiento y bajo consumo energético. Este micro-ordenador puede ejecutar modelos de visión móvil de última generación como MobileNet v2 en 400 FPS, de manera eficiente.
El micro ordenador (15), se integra en una placa de circuito impreso PCB que incluye un puerto Ethernet (16) con su correspondiente driver (17), un puerto USB tipo C (18) con su correspondiente driver (18), módulo de almacenamiento extra Micro SD (21) y salida HDMI (20).

Claims (3)

REIVINDICACIONES
1a.- Sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones, en el que participan una pluralidad de cámaras (1) IP fijas, y/o cámaras móviles, instaladas en helicópteros (4), drones (5), vehículos (6), portadas por personal de control (7), o similares, que se conectan a través de una red fija (2) y/o a través de redes inalámbricas a una plataforma de control de vídeo (3), caracterizado porque a cada cámara se asocia un módulo de conteo y control (8) que puede implantarse junto a la cámara en cuestión adquiriendo su señal directamente, o ser centralizados en una plataforma adicional de conexiones y comunicaciones (9) para análisis de cada una de las señales captadas, módulos de conteo y control (8) dotados de un software de análisis de las imágenes obtenidas y análisis de conteo del flujo de personas y/o vehículos que aparecen en las imágenes, cuyos resultados son exportados a un servidor de metadatos (10), contando con un portal (11) en funciones de interfaz con el entorno del cliente para la configuración de los módulos de conteo, con la particularidad de que la plataforma de control de vídeo (3), asociada a la plataforma adicional de conexiones y comunicaciones (9) se conecta a un centro de video-vigilancia (13), en el que los vigilantes (14) estarán asistidos por los resultados de la analítica de video.
2a.- Sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones, según reivindicación 1a, caracterizado porque los módulos de conteo y control (8) están constituidos a partir de un micro-ordenador (15) con un software de análisis de video con algoritmos de aprendizaje automático rápido (ML) y medios para minimizar la latencia y reducir el ancho de banda en la red, dotado de tecnología Wi-fi y Bluetooth, que se integra en una placa de circuito impreso PCB que incluye un puerto Ethernet (16), un puerto USB tipo C (18) un módulo de almacenamiento extra Micro SD (21) y salida HDMI (20).
3a.- Sistema de conteo y control de capacidad en instalaciones, según reivindicación 1a, caracterizado porque la plataforma adicional de conexiones y comunicaciones (9) está conectada a sistemas externos y fuentes de datos (12), tales como diferentes bases de datos, otros sensores existentes, redes sociales, y similares.
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