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CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓNCada vez son más los organismos que basan gran parte de su seguridad en la utilizaciónde sistemas de vigilancia, hasta llegar a la actualidad en la que prácticamente todoorganismo de gran envergadura, necesita de estos sistemas para mantener el control totalen la organización ante cualquier situación comprometida que pueda suceder en ésta.Pero, ¿qué es un sistema de vigilancia?, se puede definir como el proceso organizado,selectivo y permanente de captar la información del exterior para después seleccionarla,analizarla, difundirla y transformarla en conocimiento válido para la toma de decisiones.Podemos diferenciar tres tipos de sistemas de vigilancia según [VG08]:1. Activo: Se realiza vigilancia sobre un área para reforzar la seguridad en el trabajo, enlugar de utilizar agentes de seguridad.2. Pasivo: Un empleado visualiza un determinado número de monitores, mientras ésterealiza otras tareas.3. Grabación: Permite la recopilación de información para la investigación y como unaprueba de evidencia. Las grabaciones se conservarán durante un tiempo dependiendode las necesidades de espacio y el mantenimiento de registros.Sin embargo, la utilización de sistemas de vigilancia conlleva la aparición de factoresnegativos, tales como la necesidad de contratar personal adecuado para lleve a cabo latarea, analice y sintetice constantemente toda la información obtenida por los sistemas devigilancia. Esta tarea es muy compleja y factores como la fatiga o la distracción de laspersonas encargadas de la supervisión, puede provocar la ignorancia de sucesos anómalosen el entorno observado.[VG08]El ser humano tiene mayor facilidad para detectar objetos en movimiento con ciertasanomalías, y tiene mayores problemas a la hora de detectar objetos estáticos de tamañopequeño situados en el escenario. Además un operario humano tiene dificultades paradetectar anomalías en escenarios en los que existe multitud de objetos en movimiento. Unestudio [Smi04] afirma que el rendimiento de una persona visualizando imágenes a travésde un monitor disminuye en gran medida tras 20 minutos de supervisión.Además, en la actualidad los sistemas de vigilancia [VG08] incorporan cada vez unmayor número de sensores de captación de imagen, creando una gran infraestructura devideovigilancia formada por multitud de cámaras, gran tráfico de datos a través de la red,etc. Llevar a cabo esta tarea por personas es casi imposible, dado la alta concentraciónde datos que llegan a la central de control y la complejidad de análisis que esto supone.Normalmente la tarea del ser humano en las centrales de control, están relegadas al2
CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓNmanejo de situaciones de emergencia, seguimiento de alarmas de fuego, control de radiocomunicaciones, etc.Para paliar este problema de fiabilidad en la supervisión de la información captada porlos sensores de vigilancia, aparece la incorporación a los sistemas de vigilancia de lasTecnologías de la información y comunicaciones (TIC). La utilización de las TIC en lossistemas de vigilancia han supuesto una revolución en la seguridad y vigilancia dando lugara la aparición de los sistemas de vigilancia inteligente (SVI).Sin embargo, estos sistemas tienen infinidad de variantes y configuraciones que tienensus ventajas e inconvenientes. Una gran parte de los SVI utilizados son muy dependientesdel entorno observado detectando situaciones anómalas muy concretas. Lo que provoca quetengan una configuración muy específica, poco flexible y escalable. Además no utilizanun sistema multicámara para la detección de objetos en la escena lo que provoca mayorriesgo en la detección de objetos debido a oclusiones parciales o totales. La mayoría de losSVI realizan un análisis de trayectorias en dos dimensiones lo que provoca una pérdida deinformación de la profundidad de los objetos dando lugar a detección de objetos deformesdependiendo de la perspectiva de la cámara. En SVI que realizan la detección de objetosen 2D aparecen importantes problemas en la exactitud de reconocimiento de patrones, yaque sería muy dependientes de la perspectiva de la cámara y suelen tener problemas paradetectar la velocidad de los objetos.Para ayudar a reducir estos problemas se ha realizado el Proyecto Fin de Carrera.Atravel, es un sistema que se encarga de realizar un aprendizaje automático de trayectoriasy velocidades de objetos en tres dimensiones, en un entorno monitorizado para ladetección de situaciones anómalas. El sistema se encarga de aprender la trayectoria yvelocidad con la que los objetos que son detectados en un escenario monitorizado. Apartir de ahí, se almacenan en una base de conocimiento y al mismo tiempo se analizasu comportamiento con respecto a los patrones anteriormente aprendidos. Los patronesalmacenados representan las diferentes acciones detectadas en la escena monitorizada. Lacreación de los patrones se realiza tras la finalización del desplazamiento de un objetoa lo largo del entorno monitorizado. Su comportamiento es comparado con los patronesexistentes y atendiendo a su comportamiento es clasificado. El proceso de aprendizaje depatrones es automatizado gracias a la realización de las tareas de clasificación y fusión depatrones. De esta forna, un comportamiento normal es representado mediante un patrón deforma más precisa a medida que se van sucediendo la clasificación de comportamientossimilares y fusionando sus propiedades. Así pues, y tras un determinado período deaprendizaje de la aplicación, el usuario podrá visualizar el comportamiento de todo objetoque se desplace por el entorno, atendiendo a su clasificación con los patrones existentes.3
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