WO2023096592A1 - Centrale d'alarme et de commande intelligente - Google Patents
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- G08B13/19613—Recognition of a predetermined image pattern or behaviour pattern indicating theft or intrusion
Definitions
- the invention relates to the fields of security, surveillance and control. It aims to design and build a system for detecting any authorized or unauthorized entry into a building or area using artificial intelligence (AI) to alert the person(s) concerned while minimizing false alerts and put in place anti-intrusion measures if necessary.
- AI artificial intelligence
- alarm centers are systems that use several types of motion or presence detectors. Among them are optical (infrared, thermal, etc.), sound (infrasound, ultrasound, etc.), radio (microwave, etc.), mechanical (opening, glass breaking, etc.) detectors and also combined detectors such as dual or triple technology detectors to reduce false alarms.
- -Hybridization the ability to operate with wired or wireless systems.
- -Modularity the ability to add functionality using external or internal modules (or extensions) (input/output extension, GSM extension, Ethernet extension, 3G/4G extension, WIFI extension, etc.).
- - Signal transmission the ability to transmit data or a signal.
- -Signal processing the ability to process several types of signals (pulse, continuous, analog, digital, etc.).
- This invention has the ability to use cameras instead of detectors/motion/presence sensors, which makes it possible to minimize costs and false alarms, all thanks to the use of artificial intelligence algorithms (with, among others, machine learning and/or deep learning algorithms as in Figure 2) which makes it possible to analyze the images or video streams received from cameras.
- This analysis allows classification, detection, recognition, identification and even segmentation of objects as in Figure 3. It can also use information or signals from standard detectors/sensors (infrared detector, microwaves, double or triple technology, etc.), either in cascade in order to further reduce false alarms or in parallel in order to detect as many events as possible as in Figure 4.
- detectors/sensors infrared detector, microwaves, double or triple technology, etc.
- the present invention is an alarm and/or control unit in the form of a box using artificial intelligence, which can use one or more of the technologies of following communication: - wired (Analogue signal, Digital signal, Ethernet, USB, HDMI, micro HDMI, fiber optic, etc.).
- WIFI WIFI
- GPS GPS
- GSM Global System for Mobile Communications
- GPRS GPRS
- EDGE 3G
- 3G+ H+
- 4G LTE 4G+
- 4G++ 5G
- LoRa Radio
- Bluetooth infrared
- it is modular, that is to say that apart from the functionalities which are integrated into it, other functions can be added to it at will thanks to internal or external modules.
- the detector sends a signal to the central unit, this then triggers the analysis of the video stream from the camera associated with the detector in question, if an object of a predefined type is detected, the control unit can take the necessary measures such as triggering the siren and notifying people concerned either by phone call, SMS, E-mail, instant messaging services such as Messenger or Telegram or any other desired means. Images containing detected objects can be transmitted to users to be certain that it is a correct alert and to have a history saved in the cloud.
- other peripherals for example motion detectors
- the analysis of the video streams and/or images is thus triggered temporarily for 2 reasons: - To reduce the energy consumed, because the plant can integrate a backed-up secondary energy source. -Reduce even more the false detections that can be generated by the analysis algorithm thanks to the preliminary refinement by the detectors. However, this analysis can also be carried out continuously and in real time to reduce detection times.
- the triggering of the alert can occur either following a detection thanks to the detector then to the analysis algorithm as already explained before, i.e. in cascade or in the other order, or following a detection by the detector or the algorithm, i.e. in parallel. It can also control other devices such as projectors, motorized doors or windows, cooling/heating systems and more.
- This monitoring and this control can be achieved thanks to its inputs/outputs or to wired and/or wireless intermediate peripherals, which also makes it hybrid.
- the plant implements several measures such as: -Permanent monitoring of cameras, detectors and others in case one of them is sabotaged, destroyed or corrupted. -Permanent monitoring of communication media in case a jammer is detected. -Permanent monitoring of the plant itself.
- the present invention can be used as an extension module to add monitoring, alerting, notification and intelligent control functionalities to several types of devices such as a camera, a digital video recorder (DVR), a recorder network video (NVR), a detector or a personal computer (PC) that can replace the role of an NVR.
- DVR digital video recorder
- NVR recorder network video
- PC personal computer
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Abstract
Il s'agit d'une centrale intelligente d'alarme et/ou de commande qui est hybride et/ou modulaire permettant la détection de toute entrée autorisée ou non dans un bâtiment ou une zone en utilisant l'intelligence artificielle (plus exactement l'apprentissage machine ou l'apprentissage profond) pour réaliser l'analyse des images ou des flux vidéo des caméras afin d'avoir une idée sur les types d'objets présents comme les voitures ou les personnes et ainsi alerter la ou les personnes concernées en cas nécessaire. La détection peut être réaliser lors de la présence ou le mouvement d'un ou plusieurs types d'objets spécifiques choisis préalablement avec des règles et des paramètres précis. L'objectif est de minimiser les coûts (équipements et installation), les fausses alertes et la mise en place des mesures d'anti-intrusion, de notification et de protection nécessaire. Ces détections peuvent soit être raffinées davantage grâce à l'utilisation en cascade de détecteurs/capteurs associé avec des caméras soit être déclenchées au maximum grâce à leur utilisation en parallèle pour détecter le plus d'évènement possible.
Description
Centrale d’alarme et de commande intelligente Description de l’invention 1. Domaine technique : L'invention se rapporte aux domaines de la sécurité, surveillance et contrôle. Elle vise la conception et réalisation d’un système de détection de toute entrée autorisée ou non autorisée dans un bâtiment ou une zone en utilisant l’intelligence artificielle (IA) pour alerter la ou les personnes concernées tout en minimisant les fausses alertes et la mise en place des mesures anti-intrusion si nécessaire. 2. État de la technique antérieure : De nos jours, les centrales d’alarme sont des systèmes qui utilisent plusieurs types de détecteurs de mouvement ou de présence. Parmi eux les détecteurs optiques (infrarouge, thermique, etc.), sonores (infrason, ultrason, etc.), radios (micro-ondes, etc.), mécaniques (d’ouverture, bris de vitre, etc.) et aussi des détecteurs combinés comme les détecteurs à double ou à triples technologies pour diminuer les fausses alertes. On trouve aussi des centrales qui peuvent combiner plusieurs technologies comme : -L’hybridation :la capacité de fonctionner avec des systèmes câblés ou sans fil. -La modularité :la capacité d’ajouter des fonctionnalités grâce à des modules (ou extensions) externes ou internes (extension d'entrées/sorties, extension GSM, extension Ethernet, extension 3G/4G, extension WIFI, etc.). -La transmission de signal :la capacité de transmettre les données ou un signal. -Le traitement de signal :la capacité de traiter plusieurs types de signaux (impulsion, continue, analogique, numérique, etc.). Ces centrales ont comme but de servir à : -la surveillance des zones et des objets par exemple l’état des portes ou fenêtres. -la détection d’intrusions, d’une présence, d’un mouvement ou autre. -le déclenchement de sirène. -la notification des personnes concernées. Et cela dans l’objectif de prévenir un acte malfaisant. Cependant, ces actions comme le déclenchement de sirène et la notification des utilisateurs peuvent survenir suite à des fausses détections. Ces dernières peuvent être engendrées par les mouvements d’animaux ou le vent et cela surtout lors d’utilisation des détecteurs extérieurs. Ces fausses alertes peuvent être nombreuses et successives ce qui gêne les utilisateurs et peut en résulter l’inaction des personnes concernées dans les cas cruciaux pensant qu’il s’agit de faux avertissements.
3. Apport de l'invention : Cette invention (Figure 1) à la capacitée d’utiliser des caméras au lieu de détecteurs/capteur de mouvement/présence ce qui permet de minimiser les coûts et les fausses alertes, tout cela grâce à l’utilisation d’algorithmes d’intelligence artificielle (avec entre autres des algorithmes d’apprentissage machine et/ou d’apprentissage profond comme dans la Figure 2) ce qui permet d’analyser les images ou les flux vidéo reçus depuis des caméras. Cette analyse permet la classification, la détection, la reconnaissance, l’identification et même la segmentation des objets comme dans la Figure 3. Elle peut aussi utiliser les informations ou signaux provenant des détecteurs/capteurs standards (détecteur infrarouge, micro-ondes, double ou triple technologie, etc.), soit en cascade afin de diminuer encore plus les fausses alertes ou en parallèle afin de détecter le plus d’événements possible comme dans la Figure 4. On pourra alors régler le déclenchement de l’alarme et la notification sur un certain type d’objet avec une valeur de certitude désirée et suite à un déclenchement déjà raffiné par d’autres détecteurs ou systèmes ; par exemple, on peut avoir une alerte suite au déclenchement d’un capteur de mouvement qui fait appel à l’analyse d’images et cette dernière nous indique qu’il y’a la présence d’un objet de type humain ou voiture avec une certitude d’au moins 90%. Ce procédé réduit considérablement les fausses alertes induites par des mouvements insignifiants et inoffensifs ; par exemple, la présence ou le mouvement d’animaux ou de branches d’arbres. 4. Description figures : -Figure 1 : Dessin représentatif de l’invention. -Figure 2 : Les sous-ensembles de l’intelligence artificielle. -Figure 3 : Explique la différence entre les termes employés et leur fonctionnement. -Figure 4 : Montre quelques façons d’installation de l’invention. 5. Description détaillée du mode de réalisation de l’invention : La présente invention est une centrale d’alarme et/ou de commande sous forme d’un boitier utilisant l’intelligence artificielle, qui peut utiliser l’une ou plusieurs des technologies de communication suivante : -filaire (Signal analogique, Signal numérique, Ethernet, USB, HDMI, micro HDMI, fibre optique, etc.). -sans fil (WIFI, GPS, GSM, GPRS, EDGE, 3G, 3G+, H+, 4G LTE, 4G+, 4G++, 5G, LoRa, Radio, Bluetooth, infrarouge, etc.). De plus elle est modulaire, c’est-à-dire qu'à part les fonctionnalités qui y sont intégrées, on peut lui ajouter à volonté d’autres fonctions grâce à des modules internes ou externes. Elle comporte plusieurs entrées/sorties filaires qui peuvent recevoir et émettre des signaux depuis et vers d’autres périphériques par exemple les détecteurs de mouvement, dans ce cas lors de la détection d’un mouvement, le détecteur envoie un signal vers la centrale, cette dernière déclenche alors l’analyse du flux vidéo provenant de la caméra associée avec le détecteur en question, si un objet de type prédéfini est détecté, la centrale peut prendre les mesures nécessaires comme le déclenchement de la sirène et la notification des personnes
concernées soit par appel téléphonique, SMS, E-mail, services de messagerie instantanée comme Messenger ou Telegram ou autre moyen souhaité. Les images contenant les objets détectés peuvent être transmisses aux utilisateurs pour être certain qu’il s’agit d’une alerte correcte et avoir un historique sauvegardé dans le Cloud. L’analyse des flux vidéo et/ou images est ainsi déclenchée temporairement pour 2 raisons : -Diminuer l’énergie consommée, car la centrale peut intégrer une source d’énergie secondaire secourue. -Diminuer encore plus les fausses détections qui peuvent être engendrées par l’algorithme d’analyse grâce au raffinement préalable par les détecteurs. Cependant cette analyse peut être aussi réalisée en continu et en temps réel pour diminuer les délais de détections. Le déclenchement de l’alerte peut survenir soit suite à une détection grâce au détecteur puis à l’algorithme d’analyse comme déjà expliqué auparavant c’est-à-dire en cascade ou dans l’autre ordre, soit suite à une détection par le détecteur ou l’algorithme c’est-à-dire en parallèle. Elle peut aussi contrôler d’autres appareils comme les projecteurs, les portes ou les fenêtres motorisées, les systèmes de refroidissement/réchauffement et autre. Cette surveillance et ce contrôle sont réalisables grâce à ses entres/sorties ou à des périphériques intermédiaires filaires et/ou sans fil ce qui la rend en plus hybride. Pour assurer la sécurité du système, la centrale met en place plusieurs mesures comme la : -Surveillance permanente des caméras, détecteurs et autres au cas où l’un d’eux est saboté, détruit ou corrompu. -Surveillance permanente des supports de communication au cas où un brouilleur est détecté. -Surveillance permanente de la centrale elle-même. La présente invention peut être utilisée en tant que module d’extensions pour ajouter des fonctionnalités de surveillance, d’alerte, de notification et de commande intelligente a plusieurs types d’appareils comme une caméra, un enregistreur vidéo numérique (DVR), un enregistreur vidéo en réseau (NVR), un détecteur ou un ordinateur personnel (PC) qui peut remplacer le rôle d’un NVR. Le paramétrage, armements/désarmements du système, accès à l’historique des évènements et la commande d’autres dispositifs peut se faire localement ou à distance grâce à une commande, un smartphone, un PC, un clavier ou autre.
Claims
Revendications 1. Centrale d’alarme qui a la capacité d’analyser les images, flux vidéo et/ou informations d’une ou plusieurs caméras en utilisant l’intelligence artificielle (apprentissage machine et/ou d’apprentissage profond) localement ou grâce à un autre dispositif ce qui lui permet de faire la classification, la détection d’objets et/ou la segmentation (sémantique ou d’instance ou autre) ou autre afin d’avoir des alarmes, des notifications ou autre pour des types/états d’objets ou des scénarios choisis préalablement avec des paramètres précis. Elle a aussi la capacitée d’analyser grâce à l’intelligence artificielle (IA) les informations reçues de la part d’un ou plusieurs autres dispositifs tels que : un enregistreur vidéo (NVR/DVR), un détecteur ou capteur, un ordinateur personnel (PC), un microcontrôleur ou autre ; et cela pour réaliser une ou plusieurs fonctionnalités tels que : la détection de toute entrée ou tentative d’entrée autorisée ou non autorisée dans un bâtiment ou une zone, la surveillance d’état d’un ou plusieurs objets ou environnements, la détection d’un sabotage ou d’une tentative de sabotage du système, l’armement/désarmement du système, le déclenchement d’alarme et d’alerte, la notification, la diminution des fausses alertes ou notifications, la commande d’autre dispositif, la prise de mesure de protection ou autre. 2. Dispositif selon la revendication 1, pouvant associer des détecteurs/capteurs standards à une ou plusieurs caméras de plusieurs façons possibles tels que dans la Figure 4, ce qui lui permet de déclencher l’analyse avec l’IA soit en cascade afin de diminuer les fausses alertes soit en parallèle pour détecter le maximum d’évènement possible. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, pouvant être hybride grâce à la transmission et la réception des informations, commandes et/ou autre à travers des supports de communication filaires et/ou sans fil. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, pouvant être modulaire et/ou extensible grâce à l’ajout de fonctionnalité avec des modules internes, externes et/ou autre dispositif. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, interopérable avec des services existants ou futurs comme les services de messagerie instantanée par exemple Messenger ou Telegram. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, comportant une ou plusieurs entrées/sorties extensible : pins d’entrées/sorties, ports USB, ports HDMI, ports micro HDMI, ports Display port, port Ethernet (normal ou PoE) et prise jack ou autre. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, pouvant fonctionner en groupe pour permettre la scalabilité, l'équilibrage de charge, la redondance ou autre. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, pouvant traiter et transmettre les images lors des notifications par internet ou autre moyen et ainsi leurs stockages dans le cloud ce qui permet non seulement d’avoir une identification visuelle de la source du déclenchement, mais aussi d’avoir une sauvegarde et un historique sur internet. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, ayant une source d’alimentation secourue. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, pouvant être commandé, paramétré, maintenu, réparé ou autre localement et/ou à distance
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- 2022-11-08 WO PCT/TN2022/050005 patent/WO2023096592A1/fr unknown
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