Pesquisa no Ceará cria inteligência artificial que identifica violência com câmeras de segurança

Um sistema de videomonitoramento capaz de identificar situações de violência e a presença de armas foi desenvolvido numa parceria entre a Universidade Federal do Ceará (UFC) e instituições da Coreia do Sul e do Irã. Por meio de inteligência artificial, a ferramenta difere de produtos do mercado por não exigir alto padrão de internet ou de energia. Estudiosos buscam parceria para testar a tecnologia em campo.

A solução feita com a participação cearense possui algoritmos considerados mais leves e tem a capacidade para reconhecimento facial e de placas de carro. Funciona assim: as imagens de segurança são analisadas em tempo real e, caso algo suspeito seja identificado, são emitidos alertas para a avaliação de uma equipe policial, por exemplo.

Esse "filtro" para o grande volume de cenas registradas dá mais eficiência ao monitoramento. No Ceará, para se ter uma ideia, são usadas 4.040 câmeras interligadas a 71 centrais distribuídas entre os municípios. As informações são da Agência da UFC.

Victor Hugo C. de Albuquerque, do Departamento de Engenharia de Teleinformática da UFC, explica que com a solução criada apenas as cenas relevantes para a segurança são destacadas.

"Dessa forma, a equipe poderá analisar o que aconteceu durante todo o dia, de modo a obter mais informações que possam auxiliar na solução dos fatos”, frisou o pesquisador.

A idealização da ferramenta surgiu quando Victor Hugo atuava na direção e no assessoramento na Secretaria da Segurança Pública e Defesa Social do Estado do Ceará (SSPDS).

Na Pasta, as câmeras são parte do Sistema Policial Indicativo de Abordagem (SPIA), que se tornou conhecido no Estado. Na prática, o uso do SPIA tem destaque na identificação de placas de veículos. Com a aplicação de Inteligência Artificial, no entanto, isso pode ser ampliado.

“Combater a criminalidade através do reconhecimento de cenas de violência por meio de detecção de objetos suspeitos como, por exemplo, arma de fogo, faca, entre outros, assim como pelo reconhecimento de atividades suspeitas”, detalhou Victor.

Diante da falta de recursos ou incentivos financeiros locais, o pesquisador buscou apoio internacional. As Universidades de Sejong e Sungkyunkwan, na Coreia do Sul, e de Teerã, no Irã, integraram o grupo.

Como funciona

• Treinamento: O sistema é treinado para detecção de violência de forma offline.
• Aquisição de dados: O sistema conectado ao roteador de internet realiza a aquisição de dados usando sensores de visão. A sequência de quadros é passada para a triagem.
• Triagem: O processo de triagem é realizado para a coleta de informações importantes relacionadas a humanos ou objetos suspeitos
• Alerta: Caso sejam detectados humanos ou objetos suspeitos, os quadros são enviados para a nuvem. Também é gerado um alerta para computadores e celulares conectados ao sistema
• Análise profunda: A sequência de quadros é investigada em profundidade pelo software para distinção final entre as cenas violentas

A inteligência artificial foi treinada com vídeos publicados na internet e cenas de disputas de hóquei da National Hockey League devido às limitações de bases de dados. Essas imagens foram usadas inicialmente para validar o modelo computacional.

“Como o hóquei apresenta diferentes tipos de movimentos, com aglomerado de pessoas e muitas ações executadas em um único momento, foi selecionado por ser um caso crítico, isto é, se nessa situação a metodologia proposta funcionasse, em outras, seria muito mais fácil de ela ser executada”, explicou Victor.

Vantagem econômica

A solução tem menor custo porque funciona com câmeras e equipamentos de processamento mais baratos. Os algoritmos já são treinados e exigem menos da internet para identificar as situações de violência.

Ainda é possível reconfigurar o sistema para adequar aos casos que não foram programados, conforme a necessidade de cada ambiente. 

O sistema foi desenvolvido para uso na segurança pública, mas está num nível em que o uso interno, para a iniciativa privada, também é possível. 

Veja também

Segurança

Com videomonitoramento, PM recupera objetos roubados e prende suspeito na Parquelândia

Segurança

Homem flagrado por videomonitoramento furtando fios de cobre é preso no Quintino Cunha, em Fortaleza

“Na indústria, além da detecção de violência, ele pode também ser utilizado para prevenção de incêndios. Bate-boca entre funcionários são os casos comuns na indústria que podem ser detectados pela análise das expressões faciais, por exemplo”, completou o pesquisador.

Segundo o professor, o sistema foi testado e validado em bases de dados públicas, como também analisado o consumo de hardware quando os algoritmos são embarcados.

Futuro da pesquisa

Os pesquisadores devem testar o sistema em campo, mas buscam parceiros para implantar câmeras na cidade. “Podem ser as próprias câmeras do SPIA. Daí, analisaremos a performance do sistema em imagens e em tempo real”, frisou Victor Hugo.

Também existe um interesse de patentear o sistema e algumas etapas para isso já foram iniciadas, conforme o pesquisador.

“Entretanto, para garantir os direitos autorais, resolvemos publicá-lo. Obviamente, dependendo do interesse de um potencial parceiro, podemos negociar a patente, como também a comercialização do mesmo”, concluiu.