Dalam beberapa tahun terakhir, Eropa telah menjadi tempat kejadian berita yang telah menyebabkan banyak korban, kesulitan dan ketidakamanan dalam tatanan sosial. Serangan teroris dan tindakan kriminal lainnya yang terjadi selama acara-acara publik dan di tempat-tempat ramai tiba-tiba menjadi prioritas bagi Uni Eropa dan lembaga penegak hukum Negara-negara Anggota. Ini adalah skenario dengan sifat-sifat heterogen, harus dihadapkan dengan keseimbangan yang tepat antara peningkatan langkah-langkah keamanan dan mempertahankan kebebasan individu.
Saat ini ada berbagai teknologi, yang disebut "visi buatan"(visi komputer), yang dalam waktu dekat akan dapat memberikan dukungan nyata kepada polisi dalam penggunaan sistem pengawasan video. Teknologi yang dikembangkan terinspirasi oleh kegiatan yang dilakukan kelompok riset Pengenalan Pola dan Aplikasi Lab (PRA Lab - http://pralab.diee.unica.it) dari Universitas Cagliari sedang dilakukan dalam proyek LETSCROWD (Metode faktor manusia lembaga Penegakan Hukum dan Perangkat untuk Keamanan dan perlindungan CROWD dalam pertemuan massal), dimulai pada Mei 2017 dan didanai oleh Komisi Eropa di bawah program HORIZON 2020.
Tujuan umum LETSCROWD menyangkut pengembangan metodologi dan solusi strategis dan operasional untuk pemantauan dan perlindungan orang banyak selama pertemuan dan pertemuan di tempat-tempat umum, sebagai dukungan legislatif / eksekutif konkret dalam definisi a Model Keamanan Eropa (Model Keamanan Eropa) dalam konteks pertemuan massal.
Tepatnya untuk kepentingan polisi, berbagai alat teknologi akan dikembangkan untuk mendukung kegiatan mereka dalam pertemuan massal, instrumen yang juga akan menjadi penguji melalui demonstrasi praktis; pelatihan dan kegiatan pelatihan juga akan disediakan untuk mereka.
Ini sebenarnya adalah salah satu peran utama laboratorium penelitian Cagliari, yang juga terlibat dalam proyek di bidang lain (analisis kebijakan keamanan, analisis sumber informasi seperti jaringan sosial, penyebaran dan penyebaran hasil proyek).
Sistem pengawasan video sekarang menjadi kenyataan luas untuk memantau tempat-tempat umum dan pribadi (bank, stadion, tempat parkir, kereta api, bandara, dll.), Kawasan industri, dan infrastruktur jalan perkotaan dan ekstra-perkotaan. Sebagai konsekuensi alami, untuk memantau operator menjadi semakin sulit, jika bukan tidak mungkin, untuk memantau video yang dihasilkan oleh sistem ini secara real time; ini memiliki reaksi langsung pada reaksi cepat terhadap peristiwa atau tindakan yang berpotensi "relevan atau mencurigakan"; sama halnya, selama survei ex post, analisis semua rekaman video yang tersedia, untuk memulihkan bingkai yang relevan, dapat memakan waktu terlalu banyak. Pengenalan teknologi penglihatan artifisial canggih untuk mengotomatisasi setidaknya bagian dari pemantauan dan analisis video menjadi suatu keharusan. Ini sebenarnya adalah arah di mana produsen utama solusi pengawasan video saat ini bergerak, dengan pengenalan fitur-fitur seperti deteksi otomatis dan pelacakan kendaraan dan orang-orang, dan pengakuan plat nomor kendaraan.
Mari kita perhatikan skenario yang menarik bagi LETSCROWD, yaitu pemantauan acara massa seperti demonstrasi, konser dan acara olahraga, oleh polisi. Dalam peristiwa semacam itu, jumlah kamera meningkat secara eksponensial (puluhan perangkat dalam beberapa kasus, dan nilai ini meningkat selama peristiwa "kritis"). itu Camcorder dapat dipasang secara khusus oleh polisi, termasuk yang dipasang di pesawat (helikopter dan sistem piloting jarak jauh, lebih dikenal sebagai "drone"), atau mereka dapat menjadi bagian dari sistem pengawasan video yang sudah ada yang dipasang di tempat-tempat umum, bahkan oleh pihak swasta (misalnya di bank dan stadion). Video yang dihasilkan oleh masing-masing kamera biasanya diamati oleh satu atau lebih operator dan petugas penegak hukum di ruang kontrol. Mengingat banyaknya video tersebut, setiap operator harus memantau, secara real time, gambar dari beberapa kamera, berkomunikasi dengan agen lapangan, dan mungkin memutuskan bagaimana mengubah pengaturan kamera PTZ (pan-tilt-zoom) tergantung pada kebutuhan operasional (misalnya dengan mengubah pembingkaian atau zoom). Semua video juga direkam (untuk waktu yang ditentukan oleh hukum), dan kemudian dapat ditonton selama investigasi peristiwa apa pun yang terjadi selama acara.
Mari kita lihat lebih dekat beberapa contoh kegiatan analisis video yang mungkin perlu dilakukan oleh petugas penegak hukum selama acara massa atau setelah itu terjadi. Seorang operator melihat salah satu video perilaku mencurigakan oleh seorang individu, mungkin ingin pulih, mungkin secara real time, semua video yang menampilkan orang yang sama untuk dapat menganalisis gerakan dan tindakan mereka, dan kemudian dapat memberikan arahan kepada agen lapangan, misalnya untuk melacak orang itu. Demikian pula, selama survei, penyelidik forensik mungkin ingin mengambil semua video yang menunjukkan seseorang yang dijelaskan oleh satu atau lebih saksi mata (yang mungkin juga agen lapangan) dari insiden atau kejahatan yang terjadi selama acara tersebut. Jelas bahwa analisis "manual" dari semua video yang tersedia mungkin terlalu lama.
Jika operator memiliki gambar orang yang akan dicari (seperti dalam skenario yang dijelaskan di atas), dimungkinkan untuk menggunakan teknologi pengenalan wajah biometrik (pengenalan wajah) untuk melakukan pencarian otomatis pada video yang tersedia. Namun, teknologi ini hanya efektif jika wajah terlihat jelas dan jika dalam posisi hampir frontal. Ini jarang terjadi dalam konteks aplikasi seperti yang menarik bagi LETSCROWD: dalam gambar yang diambil oleh sistem pengawasan video di area yang relatif luas (misalnya jalan, alun-alun, tempat konser) wajah mungkin tidak terlihat, atau mungkin tidak dapat dikenali karena dari berbagai faktor seperti jarak yang berlebihan dari kamera, penyumbatan oleh orang lain atau objek dalam adegan (selain pose non-frontal yang disebutkan di atas). Dalam kasus ini, operator, untuk menyelesaikan identifikasi dan pengakuan, didasarkan pada karakteristik tambahan seperti jenis kelamin, penampilan pakaian, keberadaan aksesori seperti topi atau ransel; karakteristik ini berguna terutama untuk jangka waktu pendek (beberapa jam, atau dalam kasus apa pun dalam hari yang sama), di mana masuk akal bagi seseorang untuk tidak mengganti pakaiannya; untuk alasan ini mereka juga berkata "biometri lemah", sebagai lawan dari"biometri yang kuat"seperti wajah. Selama beberapa tahun sekarang di bidang penglihatan buatan, kami mempelajari teknik identifikasi ulang berdasarkan penampilan seseorang dan bukan pada wajah (penampilan berbasis identifikasi ulang orang), yang bertujuan memulihkan secara otomatis. video yang diperoleh oleh sistem pengawasan video di mana seseorang muncul dengan gambar yang tersedia, biasanya disediakan oleh operator, dengan cara yang sama, untuk kasus di mana hanya deskripsi penampilan seseorang yang tersedia , teknik penelitian sedang dipelajari untuk gambar orang yang penampilannya sesuai dengan deskripsi yang diberikan oleh operator dalam hal seperangkat "atribut" yang telah ditentukan terkait dengan karakteristik pakaian (misalnya, warna), untuk jenis kelamin, dan untuk aksesori seperti yang disebutkan di atas, teknik ini disebut pencarian berdasarkan atribut.
Bagaimana alat dari identifikasi ulang orang berbasis penampilan dan pencarian orang berdasarkan atribut dapatkah mereka mendukung pejabat penegak hukum dan penyelidik? Mari kita kembali ke contoh operator yang mengamati seorang tersangka dalam sebuah video, dan ingin mengambil video lain tempat ini muncul. Operator dapat menghentikan video, "memotong" gambar orang itu dari sebuah bingkai, dan memulai perangkat lunak identifikasi ulang orang. Perangkat lunak ini akan membandingkan gambar yang diterima dalam input dengan semua gambar orang yang akan diekstraksi secara otomatis oleh perangkat lunak yang sama, yang beroperasi "di belakang layar" (di latar belakang) secara real time di semua video yang tersedia; pada akhir perbandingan, akan kembali ke operator urutan gambar-gambar ini, diurutkan sesuai dengan kemiripan dengan gambar orang yang akan dicari. Operator kemudian akan memiliki kemungkinan untuk menggulir urutan ini, untuk mengakses informasi "konteks" pada setiap gambar (misalnya posisi kamera yang sesuai dan instan waktu pengambilan gambar ini), dan untuk melihat trek video yang sesuai.
Perangkat lunak dari pencarian orang berdasarkan atribut memiliki fungsi yang serupa. Dengan mengambil contoh deskripsi individu yang diberikan oleh seorang saksi, seorang penyelidik akan dapat memasukkan, melalui antarmuka yang sesuai, elemen-elemen dari deskripsi ini yang sesuai dengan atribut yang ditentukan sebelumnya yang disediakan oleh perangkat lunak (misalnya, seorang pria dengan kemeja dan celana panjang merah) kulit hitam); perangkat lunak kemudian akan mengambil semua gambar orang yang sebelumnya diekstraksi (secara otomatis) dari semua video yang tersedia, dan akan menunjukkan kepada pengguna urutan gambar-gambar ini diurutkan sesuai dengan tingkat korespondensi dengan deskripsi yang diberikan. Juga dalam hal ini pengguna akan dapat mengakses informasi konteks dan trek video dari setiap gambar yang dipulihkan.
Oleh karena itu, dua alat yang dijelaskan di atas memungkinkan untuk mengurangi waktu pencarian manual pada video yang tersedia, dan juga dapat mengambil gambar dari orang-orang yang tertarik yang akan melarikan diri dari operator. Salah satu kegiatan Lab PRA di LETSCROWD terdiri tepatnya dalam pengembangan prototipe alat-alat ini, dan dalam validasinya dalam kasus penggunaan realistis oleh polisi yang terlibat dalam proyek.
Serangkaian kegiatan lain yang dilakukan oleh polisi selama acara massa adalah pemantauan kerumunan; Contoh umum adalah perkiraan jumlah orang yang hadir di area tertentu dan deteksi perilaku yang berpotensi berbahaya atau mencurigakan, seperti keberadaan satu atau lebih orang yang berlari di tengah kerumunan yang bergerak lambat. Pengembangan teknik yang mampu secara otomatis memonitor kerumunan adalah tujuan yang ditempuh dalam bidang penelitian visi buatan selama lebih dari dua puluh tahun; namun ini membutuhkan kemampuan untuk menganalisis dan menafsirkan konten gambar dan video yang belum terjangkau teknologi saat ini, kecuali melalui solusi ad hoc dalam konteks aplikasi yang sangat terbatas dan terdefinisi dengan baik. Dalam konteks ini, tujuan Lab PRA di LETSCROWD terdiri dalam analisis keadaan seni teknologi penglihatan buatan untuk pemantauan kerumunan, dan dalam pengembangan prototipe sistem yang dapat mendukung operator dalam tugas-tugas berikut:
- perkiraan kepadatan atau jumlah orang di area tertentu yang difilmkan oleh kamera video;
- deteksi arah utama dan kecepatan gerakan dalam kerumunan;
- deteksi perilaku "anomali" di tengah orang banyak karena:
- variasi kepadatan yang tiba-tiba (misalnya karena pelarian yang disebabkan oleh kepanikan);
- melebihi kepadatan maksimum yang ditentukan sebelumnya atau jumlah orang di area tertentu;
- orang atau kelompok bergerak ke arah atau kecepatan yang berbeda dari yang "normal" dalam konteks tertentu.
Secara khusus, dengan mempertimbangkan kesulitan dalam mengotomatisasi tugas-tugas ini, prototipe yang dikembangkan oleh PRA Lab akan semi-otomatis: mereka harus berinteraksi dengan operator mengurangi beban kerja mereka, tetapi meninggalkan mereka dengan keputusan akhir tentang penafsiran suatu adegan yang diberikan. Untuk memberikan contoh konkret, alat yang didedikasikan untuk mendeteksi perilaku anomali dapat memanggil perhatian operator ke adegan tertentu di mana ia telah mendeteksi penurunan tiba-tiba dalam kepadatan orang, namun meninggalkan operator untuk menilai apakah perilaku tersebut kerumunan adalah seperti membutuhkan tindakan seperti intervensi oleh operator di lapangan, atau jika itu adalah situasi yang tidak melibatkan bahaya nyata, sehingga menghindari potensi alarm palsu.
Proyek LETSCROWD dikoordinasikan oleh ETRA Investigación y Desarrollo SA (Spanyol) dan melibatkan enam belas mitra dari delapan negara Uni Eropa (lembaga penelitian swasta dan publik, universitas, penegak hukum dan otoritas publik) yang beroperasi di bidang kritis pemerintahan, keamanan, energi, keuangan, transportasi dan layanan. Selain PRA Lab, mitra Italia meliputi: perusahaan konsultan Deep Blue, spin-off akademik dari PRA Lab, Pluribus One, yang beroperasi di bidang keamanan komputer, dan Kementerian Dalam Negeri - Polisi Negara, Departemen Administrasi Publik keamanan. Badan-badan penegak hukum Eropa lainnya yang terlibat dalam konsorsium termasuk badan-badan tingkat pertama: Policía Municipal de Madrid - Ayuntamiento de Madrid (Spanyol), Universitas Sains Terapan - Urusan Kepolisian (Jerman), Voorkempen Polisi Lokal (LEA-Belgia), Ministerio da Administracao Interna - Polícia de Segurança Pública (Portugal) dan Kementerian Dalam Negeri (Rumania).
Karena itu, proyek ini menetapkan tujuan ambisiusnya sendiri, yang berdampak besar pada kehidupan warga Eropa dan pada pekerjaan otoritas keamanan publik. Rincian lebih lanjut tentang proyek ini dapat ditemukan di situs https://letscrowd.eu (dari situs tersebut saluran media sosial Twitter dan Linkedin yang didedikasikan untuk kegiatan proyek dapat diakses). Perjalanan LETSCROWD telah berlangsung selama satu tahun, dengan hasil parsial yang memuaskan, dan akan berakhir pada Oktober 2019, tentunya meninggalkan warisan yang menarik untuk lembaga penelitian dan struktur operasi.
Penulis / co-penulis
Prof. Giorgio Fumera, Associate Professor Sistem Pemrosesan Informasi, di Departemen Teknik Listrik dan Elektronik, Universitas Cagliari.
Rita Delussu, mahasiswa doktoral, Departemen Teknik Listrik dan Elektronik, Universitas Cagliari.
Dott. Matteo Mauri, yang bertanggung jawab untuk penyebaran ilmiah, Pengenalan Pola dan Aplikasi Lab, Departemen Teknik Listrik dan Elektronik, Universitas Cagliari.
(foto: web)
Tautan yang bermanfaat:
