Die Kameras beobachten uns fast ununterbrochen, aber das macht wenig Sinn. Wenn eine Person das Bild nicht analysiert, bleibt die Kamera nur ein Gerät, das Terabyte Stunden ungeeigneten Streams erzeugt. Eine Alternative besteht darin, die Kamera mit KI-Werkzeugen auszustatten. Und ein solches Videoüberwachungssystem kann den vor dem Monitor schlafenden Wachmann, den Chef im Büro und den Vermarkter im Supermarkt ersetzen. Wir sagen Ihnen genau wie.
Eine „intelligente“ Kamera ist ein bedingtes Konzept, und der Geist selbst ist in den meisten Fällen nicht auf der Kamera selbst montiert, sondern auf einem Server installiert, auf dem der Videostream von der Kamera mithilfe der Technologie der künstlichen Intelligenz analysiert wird. Die Kamera verfügt nicht über die Rechenleistung für komplexe Bildanalysen. Im Folgenden werden wir genau solche Geräte diskutieren. Daher ist eine „intelligente“ Kamera nur das „Auge“ eines wirklich intelligenten Computers, der die gesamte intellektuelle Belastung aufweist.
Room Scout: Was ist der Big Brother zu Hause nützlich?
2014 kündigte Google die Nest Cam an, eine kleine Kamera zur Überwachung der Sicherheit zu Hause. Sie war in der Lage, die Gesichter der Menschen zu erkennen, im Dunkeln zu sehen, Stimmen zu hören und ihre Eindrücke von dem zu übermitteln, was in der mobilen Anwendung der Hosts geschah. Mit dem Aufkommen des sprachaktivierten Lautsprechers Home von Google im Jahr 2016 wurde es möglich, eine intelligente Kamera in das Ökosystem anderer intelligenter Geräte der Good Corporation zu integrieren.
Und um die Wende 2017 und 2018. Laut Lighthouse sind kleine Startups auf den Markt gekommen, die speziell für die Entwicklung und Förderung von „intelligenten“ Kameras entwickelt wurden, die mittlerweile mehrere Dutzend auf dem Markt haben. Wie funktionieren diese Geräte?
Im Inneren verfügt die Nest Indoor IQ Cam über einen Sechs-Kern-Prozessor, einen 4K-Sensor, ein Mikrofon und einen Lautsprecher. Quelle: Nest.com
Die „intelligente“ Kamera erstellt ein dynamisches 3D-Modell des Raums und aller darin enthaltenen Objekte. Jede Änderung der Situation (Bewegung, Bewegung, Erscheinungsbild eines neuen Objekts) wird aufgezeichnet und im Modell wiedergegeben. Durch maschinelles Lernen kann die Kamera sowohl Objekte als auch deren Aktionen klassifizieren. Je länger die Kamera arbeitet, desto besser versteht sie, wer vor ihr steht, erkennt ihre eigenen und andere und lernt, zwischen einem Kind und beispielsweise einem Hund zu unterscheiden. Besonderes Augenmerk wird auf Menschen gelegt - die Kamera erkennt Gesichter, schafft mit ihren Fotos in hoher Auflösung und in verschiedenen Winkeln eine Besucherbasis, vergleicht sie und nummeriert sie. Manchmal fordert die Kamera den Besitzer über die Anwendung auf, den Status einer Person zu klären und Fotos ihrer peinlichen Gesichter zu zeigen. Die Kamera analysiert nonstop, was passiert, überträgt Daten an den Cloud-Service und an die Client-Anwendung.
Solche Kameras als Teil eines Smart Homes und außerhalb ermöglichen die Implementierung einer Reihe neuer Funktionen und Szenarien. Wenn Ihr geliebter Hund früher als Sie aufgewacht ist und durch das Haus gewandert ist, weckt Sie die „intelligente“ Kamera nicht mit guten Morgenwünschen, da sie Sie vom Tier unterscheidet. Wenn der Wind den Baum vor dem Fenster schaukelte, ruft die Kamera die Polizei nicht an und glaubt, dass das Haus kaputt geht, da auch Autos oder natürliche Objekte daran erkannt werden. Ein herkömmlicher Bewegungssensor könnte leicht auf solche Ereignisse reagieren und unnötige Probleme verursachen.
Wenn Sie nicht zu Hause sind und beispielsweise ein Kurier zu Ihnen kommen sollte, können Sie die Tür für ihn aus der Ferne öffnen, seine Bewegung mit Nest verfolgen, durch den Sprecher sagen, wo das Paket abgestellt werden soll, und sich dann höflich verabschieden. Quelle: Google Nest YouTube-Kanal
Aber die „intelligente“ Kamera achtet auf einen neuen Nachbarn, der Salz ausleihen wollte. Wenn sie eine Person zum ersten Mal sieht, erinnert sie sich an sein Gesicht und sendet eine Benachrichtigung über den Fremden zu ihm nach Hause. Wenn ein Nachbar in Ihrer Abwesenheit Salz oder teurer geliehen hat, gibt die Kamera natürlich einen Alarm aus. Wenn später eine Nachbarin bei ihrer Mutter schwört, dass sie nichts stehlen würde, erinnert sich die Kamera immer noch an sie sowie an alle anderen Gäste, die sich durch ungewöhnliches Verhalten auszeichnen - insbesondere fortgeschrittene Geräte unterscheiden zwischen normalen und Notfallsituationen im Haushalt.
Abnormale Situation in der Wohnung. Quelle: Wyze YouTube Channel
Wenn Sie von der Arbeit nach Hause zurückkehren, möchten Sie die Xbox spielen, stellen jedoch fest, dass die Konsole nicht vorhanden ist. Schon wieder Nachbar? Kurier? "Nein", meldet die Kamera. "Dies ist deine geliebte Mutter, die gestern bei ihrem Besuch das Gerät in den Schrank gestellt hat." Die Kamera kann das Verschwinden des Motivs aus der üblichen Umgebung melden. Wenn Sie das Haus verlassen, bitten Sie die Kamera, Sie über den Besuch Ihrer Mutter in Ihrer Abwesenheit zu informieren. Sobald dies geschieht, erhalten Sie eine Nachricht und rufen Ihre Mutter an, in der Sie aufgefordert werden, die Xbox nicht mehr zu berühren.
Die oben beschriebene Funktionalität entspricht bereits den tatsächlichen Funktionen von Smart-Kameras wie Nest, Wyze Cam, Arlo, Simplisafe usw. Im Jahr 2018 erreichte der Markt für solche Geräte laut Strategy Analytics 7 Milliarden US-Dollar. Bis 2023 könnte diese Zahl auf 9,7 Milliarden US-Dollar ansteigen, und in "Stücken" könnte sich ihr Absatz von derzeit 57 Millionen auf 120 Millionen Einheiten im selben Zeitraum erhöhen.
Überall wird alles gut: intelligente Kameras auf den Straßen
In den 1980er Jahren half eine Kamera, die zum ersten Mal Kennzeichen unterschied, ein gestohlenes Auto zu finden, aber erst in den 2010er Jahren lernten „intelligente“ Kameras, nicht nur eine, sondern Tausende von Merkmalen der beobachteten Objekte zu analysieren. Im August 2017 gab die chinesische Suchmaschine Baidu bekannt, dass sie verschiedene Handlungen von Menschen erkennen kann - vom Gehen mit einem Hund über das Waschen von Fenstern bis zum Fällen von Bäumen usw. - für 300.000 Videos mit einer Genauigkeit von 88%.
Smart-Kameras für zu Hause können dies zwar, beobachten jedoch eine stationäre Situation, und die Menschen bewegen sich ständig auf der Straße und schießen mit ihren verschiedenen Objektiven. Wie kann man ein einzelnes Bild zur Analyse zusammenstellen?
Toshiba hat die SATLYS-Technologie entwickelt. Es identifiziert eine bestimmte Person, die unter die Linsen verschiedener Kameras gefallen ist. Künstliche Intelligenz identifiziert dazu eine kleine Anzahl von Unterscheidungsmerkmalen des Individuums und vergleicht sie mit den Zeichen anderer Passanten, die in den Strom benachbarter Kameras gelangen könnten.
Mit SATLYS arbeiten Straßenkameras als Team, sodass Sie den Weg jeder Person mithilfe verschiedener Sendungen aufbauen können. Quelle: Toshiba
Der Computer berücksichtigt nicht alle charakteristischen Merkmale, um sich nicht mit Vergleichen von Millionen von Erscheinungsmerkmalen zu überlasten, sondern wählt eines oder mehrere signifikante Merkmale aus. Es sind sie, nach denen er auf anderen Platten sucht. Darüber hinaus kann das System nach einer Person anhand eines externen Attributs suchen, das in das System eingegeben werden kann, z. B. in der Google-Zeile, z. B. "roter Rucksack", "weißes Kleid", "Mädchen" usw.
Die Hauptschwierigkeit besteht darin, dass verschiedene Kameras ein unterschiedliches Bild einer Person liefern, da die Qualität der Aufnahme, der Betrachtungswinkel, der Lichtort usw. nicht übereinstimmen. Toshiba hat eine Technologie entwickelt, mit der bestimmte Merkmale einer Person hervorgehoben und in anderen Videosendungen nach einer Übereinstimmung gesucht werden können. Quelle: Toshiba
So können intelligente Straßenkameras uns erkennen, verstehen, was wir tun und wohin wir gehen. Was gibt es? Zum Beispiel: Wenn Sie Ihr Haus am Morgen verlassen, um zu Ihrem Büro zu gelangen ("intelligent", was sonst noch!), Haben Sie dem Fremden, der sich um den benachbarten Bentley drehte, keine Bedeutung beigemessen, sondern der "intelligenten" Kamera im Haus (oder besser gesagt) , das Videoüberwachungssystem, zu dem es gehört, hat bereits Informationen darüber an die Polizei übermittelt, weil es weiß, wie man Müßiggänger identifiziert. Sie rauchen eine Zigarette und werfen sie auf den Bürgersteig - für diesen Sünder müssen Sie eine Geldstrafe zahlen, da Systeme zwischen Straftaten unterscheiden können, auch kleinen.
Sie beschließen, mit dem städtischen Stadtzug ins Büro zu fahren. Am Bahnhof warten Sie auf einen Zug und sehen eine Person, die über die Gleise taumelt. Vielleicht ist er betrunken oder erkrankt - dies wird dem Stationspersonal auch von einem Videoüberwachungssystem gemeldet, das unangemessenes menschliches Verhalten an Orten mit erhöhter Gefahr feststellt.
Im Zug haben Sie nett mit einem schönen Fremden gesprochen, und als Sie sich trennten, stellten Sie fest, dass Ihre Uhr damit verdunstet war. Das einzige, woran Sie sich erinnern, ist der rote Rucksack über den Schultern des Mädchens. Ein Polizist auf der Station stellt eine Anfrage an das Videoüberwachungssystem „Roter Rucksack“, „Mädchen“ und findet all die schönen Fremden mit roten Rucksäcken, die heute auf den Aufnahmen erschienen sind. Sie zeigen mit dem Finger auf Ihren - die Polizei wird nach ihr suchen.
Hitachi hat ein Videoüberwachungssystem für große öffentliche Räume - Einkaufszentren oder Stadien - entwickelt, mit dem die Bewegung mehrerer Personen gleichzeitig verfolgt und deren Aussehen (Haarlänge, Farbe der Kleidung usw.) analysiert werden kann. Quelle: CGTN YouTube-Kanal
Vom Bahnhof zu Ihrer Lieblingsarbeit etwa zwei Kilometer, und Sie nehmen ein Fahrrad. Sie fahren selbst und wissen immer noch nicht, dass ein Gelendvagen unter der Kontrolle eines sehr beschäftigten bärtigen Mannes herbeirast, der Verkehrssignale ignoriert. Intelligente Kameras an der Kreuzung haben Sie und ihn vor langer Zeit bemerkt und Ihnen und anderen Passanten (und der Polizei) eine Warnung vor einem gefährlichen Fahrer in einer mobilen Anwendung gesendet. Ampeln halten ein rotes Signal für Fußgänger ab, und jeder vermeidet sicher Probleme, die nicht über den Fahrer eines Gelendvagen gesagt werden können. Und hier ist mein Lieblingsbüro. Aber zuerst über die Bilder der schönen Städte der Zukunft und der Realität.
In der harten Realität haben die Chinesen, die drei Projekte in diesem Bereich gleichzeitig durchführen, die größten Fortschritte in den öffentlichen Systemen der intelligenten Videoüberwachung erzielt. Netzwerke von Kameras unter dem ominösen Namen "Vigilant Eye" (mehr als 180 Millionen Geräte) sowie Sky Net (nein, das ist kein Scherz; mehr als 20 Millionen Objektive) und "Safe Cities" (nein, das ist keine Ironie; mehr als 2 Millionen Kameras) sind es nicht Sie überwachen nur regelmäßig die Bewohner der VR China, können jedoch bereits Kriminelle erkennen und suchen. Darüber hinaus kann der chinesische Big Brother Bürger sogar automatisch bestrafen. Der Übergang zu einem roten Licht beinhaltet das Fotografieren des Eindringlings, das Erkennen seines Gesichts und das automatische Veröffentlichen von Scham auf der elektronischen Tafel in der Stadt.
Die Integration der Videoüberwachung in das städtische Internet der Dinge entwickelt sich jedoch weiter - sie ist teurer und komplizierter. In Detroit ist eine der Straßen mit einem intelligenten Überwachungssystem für Ampeln und einer speziellen mobilen Anwendung für Bürger ausgestattet. Es identifiziert unachtsame Fußgänger und meldet sie in Benachrichtigungen an die Fahrer. Es ist auch in der Lage, die grüne Ampel für Radfahrer zu verlängern, die sich dem Übergang schnell nähern.
Einäugiger Chef: Vor- und Nachteile intelligenter Kameras bei der Arbeit
Kameras am Arbeitsplatz gehören seit langem zum Büroraum, bleiben jedoch in vielerlei Hinsicht dekorativ, wenn der Chef nicht auf der anderen Seite des 24/7-Objektivs sitzt. Jetzt kann es jedoch durch künstliche Intelligenz ersetzt werden.
Im Jahr 2017 führte Microsoft ein umfassendes System zur intelligenten Überwachung des Arbeitsbereichs ein. Kameras, Computer und Peripheriegeräte sind mit einer entfernten „intelligenten Cloud“ verbunden, die mithilfe von KI analysiert, was in Bezug auf Sicherheit und Produktivität geschieht. In diesem Fall arbeiten intelligente Kameras als Teil des Ökosystems Internet der Dinge. AI-Tools in der Cloud analysieren nicht nur mehr als 27 Millionen verschiedene Ereignisse im Bild, sondern empfangen auch Signale von Arbeitscomputern, Werkzeugmaschinen und anderen Geräten.
Wie fühlt es sich an, in einem solchen Büro zu arbeiten? Das Szenario könnte so sein. Sie gehen ohne Ausweis zur Arbeit, weil die Unternehmenskamera Sie vom Sehen her kennt. Ein Kollege meldet sich: Er grüßt nie, stellt seinen Becher auf Ihre Dokumente und scherzt über Ihre Mutter. Die intelligente Kamera berücksichtigt den sauren Ausdruck Ihres Gesichts und überträgt Informationen über einen möglichen Konflikt an die Personalabteilung. Eingebettet in die Gedanken eines neuen Nachbarn vergessen Sie völlig, ein Abzeichen mit einem Namen und einem Foto an einer prominenten Stelle anzubringen, wie es die Unternehmensregeln vorschreiben. Gehen Sie nachlässig zum Arbeitsplatz, ohne zu wissen, dass Sie bereits eine Geldstrafe erhalten haben, da die intelligente Kamera Ihren Verstoß aufgezeichnet und Informationen darüber an den Abteilungsleiter übermittelt hat, der Sie nach einigen Minuten daran erinnert, wie wichtig es ist, die Regeln des Unternehmens einzuhalten (scharf und nicht sehr angenehm) Art und Weise), weil er eine Benachrichtigung über einen Mitarbeiter ohne Ausweis auf seinem Smartphone erhalten hat. Aber auch Kameras folgen ihm und wissen: In letzter Zeit hat er zu oft vor dem ausgeschalteten Monitor geschlafen und vergisst, wo er das Abzeichen gelassen hat, obwohl ihm die „intelligente“ Kamera dann hilft, es zu finden.
Ein kluger Chef kann nicht nur im Büro, sondern auch im Krankenhaus nützlich sein: Ein Patient mit einer Herzerkrankung hat beschlossen, durch die Abteilung zu gehen. Eine intelligente Kamera erfasst dies. Ein Gerät, das seine Herzfrequenz misst, überträgt auch Informationen an die „Smart Cloud“. Sobald das Herz des Patienten müde wird, ertönt ein Alarm und eine der Krankenschwestern nähert sich dem Patienten. Quelle: Microsoft YouTube Channel
Wenn Sie die Arbeit verlassen, erhalten Sie einen Bericht über Ihre Leistung während des Tages: Basierend auf den Videodaten, den von der KI erstellten Aktivitätsdiagrammen sowie einer Liste von Fehlern.
Wir sind weit entfernt von einem umfassenden Workflow-Analysesystem, bei dem Kameras eine führende Rolle spielen. Während sie hauptsächlich die Einhaltung der Sicherheitsbestimmungen überwachen. In der australischen Niederlassung des internationalen Bauunternehmens Laing O'Rourke wurde beispielsweise ein System zur Überwachung und Warnung vor gefährlichen Situationen auf einer Baustelle eingeführt. Sobald Smart-Kameras eine mögliche Gefahr für Arbeitnehmer erkennen, senden sie Bedrohungsnachrichten an ihre Smartphones oder Smartwatches.
Die Analyse der Mitarbeiterproduktivität basiert jedoch hauptsächlich nicht auf deren direkter Beobachtung, sondern auf der Überwachung spezifischer Arbeitsabläufe. Solche Daten lassen sich leichter von Computern und anderen Arbeitsgeräten „abrufen“, als einen Mitarbeiter zu beobachten, dessen gesamter Arm nur die Maus bewegen kann.
Okay, es ist Zeit, vom Büro nach Hause zu ziehen, aber zuerst müssen Sie in den Laden schauen.
Unter dem Blick von Vermarktern: Warum „intelligente“ Kameras in einem Einkaufszentrum?
Kameras beobachten seit langem Diebe, die nichts aus dem Laden stehlen. Aber dafür reicht normalerweise die "natürliche" Intelligenz eines Wachmanns aus, der alle Schichten vor dem Monitor sitzt. In der Zwischenzeit sehen Kameras meistens gesetzestreue Kunden, und diese Videoinformationen können für Einzelhändler viel nützlicher sein.
Insbesondere das amerikanische Walmart-Netzwerk erkannte dies und eröffnete im April 2019 ein Geschäft mit Kameras, deren Bild von künstlicher Intelligenz verarbeitet wird. Kameras und Sensoren im Supermarkt erzeugen 1,6 TB Informationen pro Sekunde, die vom Server direkt im Geschäft verarbeitet werden.
Um die Besucher eines intelligenten Hypermarkts zu beeindrucken, platzierte Walmart ein Rechenzentrum, das Daten von Kameras und Sensoren empfängt, direkt im Verkaufsbereich hinter dem Glas. Quelle: Walmart
Videoüberwachung bedeutet in diesem Fall nicht die Identifizierung von Kunden - die Kameras überwachen hauptsächlich die Handlungen der Kunden sowie die Waren in den Regalen. In den dunklen Ecken (z. B. in den Tiefen der Regale) befinden sich Sensoren, die dem System helfen, zu verstehen, ob die Waren vorhanden sind oder nicht. Darüber hinaus können Kameras Geschlecht, Alter und Typ der Figur des Kunden erkennen und für ihn digitale Beschilderungen, Sonderangebote und Anzeigen anzeigen, die diesen Merkmalen entsprechen.
Was kann man unter der Kamera einkaufen? Bitte: Sobald Sie in den Laden gegangen sind und „intelligente“ Kameras bereits Geschlecht, Alter und sogar den angenommenen Leerlaufstatus ermittelt haben. Sie gehen in die Getränkeabteilung, um Saft zu holen, aber hier stoßen Sie auf Spielzeug und kleben ein wenig an den ferngesteuerten Autos, wobei Sie vergessen, wohin Sie gegangen sind. Nächsten Monat werden die Abteilungen auf Empfehlung der KI die Plätze wechseln, weil Sie immer Säfte und ähnliches für Sie kaufen und niemals Spielzeug. Du kommst mit Saft in die Regale und wirst feststellen, dass dein geliebter Apfel nicht da ist. Du wirst gehen, aber hier siehst du einen Ladenangestellten, der einen Wagen mit deinem Lieblingssaft aufrollt. Kameras und Sensoren fanden einen Mangel an diesem Produkt im Regal und ließen sie im Lager wissen.
Die intelligenten Videoüberwachungssysteme von Toshiba können langsamere Kundenspaziergänge in Schaufenstern erfassen, die ihn interessieren. Diese Informationen können verwendet werden, um die Platzierung verschiedener Geschäfte in Einkaufszentren weiter zu optimieren. Quelle: Toshiba
Jetzt ist es Zeit für die Wurst - Sie haben bereits nach Ihrem Lieblings-Krakau gegriffen, aber auch hier greift der Ladenangestellte in Ihre friedlichen Einkäufe ein. Er nimmt die Wurst aus dem Regal, weil ihr Verfallsdatum durch die Farbe und Form der Kammer bestimmt wurde. Sie promovieren, gehen weiter, und dann bringt ein Ladenangestellter einen Korb mit, den Sie am Eingang vergessen haben: Die Kameras bemerkten, dass Ihre Hände mit Bier und Wurst beschäftigt waren, und sendeten ein Signal an das Personal. Außerdem haben sie Ihnen den Korb gegeben, nicht den Wagen, denn die Kameras haben gesehen, wie Sie zu Fuß gekommen sind und nicht mit dem Auto angekommen sind. Daraus haben wir geschlossen, dass Sie nicht viele Produkte benötigen. Sie wollen gehen, aber Sie sehen eine seltsame Person - er sieht sich misstrauisch um und schaut auf eine Flasche guten Whisky für 100.500 Rubel. Dies ist derselbe Fremde, der am Morgen im benachbarten Bentley rumhing. Aber dann kommt ein Wachmann auf ihn zu und beginnt ein Gespräch mit ihm. Die Kameras erkannten das verdächtige Verhalten kleiner Diebe und alarmierten das Personal, bevor das Verbrechen auftrat.
Bisher wurden bei weitem nicht alle beschriebenen Funktionen implementiert. Der oben erwähnte „intelligente“ Hypermarkt von Walmart ist immer noch ein einziges Beispiel, und Einzelhändler verwenden „intelligente“ Kameras hauptsächlich zur Analyse des Verbraucherverkehrs, um ihr Geschäft zu optimieren. Solche Lösungen werden bereits von Unternehmen wie GoodVision angeboten. Diebstahlvorhersagekameras wurden entwickelt (japanisches Startup Vaak), aber noch nicht weit verbreitet. Schließlich ist die Technologie der visuellen Qualitätskontrolle des Produkts und seines Sortiments eine Frage der Zukunft, da es für Einzelhändler noch rentabler ist, für diese Zwecke relativ kostengünstige Arbeitskräfte anzuziehen.
Nachwort: Großer Bruder - gut oder böse?
Im Mai 2019 untersagten die Behörden von San Francisco der Polizei und anderen kommunalen Diensten die Verwendung intelligenter Kameras mit Gesichtserkennung. Das innovationsfreundliche San Francisco war die erste Stadt in den USA, die ein solches Verbot verhängt hat. Der Stadtrat entschied, dass diese Technologie die Rechte der Bevölkerung bedroht. In einer anderen amerikanischen Stadt, Boston, waren es diese Systeme, die zwei Jahre zuvor dazu beigetragen haben, die Täter des Angriffs beim Marathon zu finden, und dort gibt es kein Verbot. Wer hat recht? Vielleicht ist derjenige wichtig, der versteht, dass die Technik unparteiisch ist und nur der Endbenutzer ihrer Fähigkeiten wichtig ist. , , .