Como optimizar recursos y la eficiencia de la video vigilancia a partir del análisis con herramientas SIG, realidad aumentada y realidad virtual.

La videovigilancia tiene como objetivo disuadir a posibles delincuentes y aumentar la sensación de seguridad de los ciudadanos, así que cada vez son más las calles en las que se encuentran cámaras, ya que la seguridad es, sin duda alguna, el ámbito que más preocupa a las personas.

Sin embargo, para instalar una unidad de videovigilancia en muchos casos no toman en consideración las obstrucciones naturales o antrópicas como el follaje de los árboles, las construcciones, los letreros o pancartas y otros elementos que merman el área de monitoreo de una cámara de seguridad. Con la presente investigación se pretende dar solución a esta problemática, a través de diversas Tecnologías de la Información Geográfica -TIG-, para simular como se comportaría una cámara antes de instalarse en campo.

El análisis se ha realizado en la zona rosa más grande de la ciudad de Quito (Ecuador), denominado «La Mariscal» con un área de aproximadamente 185,39 ha y que actualmente cuenta con 44 cámaras de videovigilancia del Servicio Integrado de Seguridad ECU 911, el servicio de respuesta inmediata ante emergencias en Ecuador.

Análisis de un sistema de videovigilancia con herramientas geoinformáticas
Análisis de un sistema de videovigilancia con herramientas geoinformáticas

Metodología

Se ha analizado el sistema de videovigilancia del SIS ECU 911 para lo cual se han procesado e interrelacionado diversas variables geoespaciales, mediante Sistemas de Información Geográfica -SIG-, realidad virtual y realidad aumentada, con el propósito de generar insumos de mapas de calor, áreas de cobertura visual, visualización 3D de las cámaras de videovigilancia, zonas que pueden ser monitoreadas por más de una cámara, valores del Cociente de Localización (LQ) y la Diferencia del Cociente de Localización (DLQ) de las unidades de videovigilancia actuales.

Para ello se han utilizado ortofotos, Modelo Digital del Terreno, Modelo Digital de Superficie, mapa de construcciones y edificaciones, follaje de los árboles, red vial, ubicación de las cámaras de videovigilancia y registro de emergencias.

Fruto de la investigación se ha generado una metodología para ubicar correctamente unidades de videovigilancia tomando en consideración las emergencias que se suscitan en un sector y las obstrucciones mencionadas anteriormente. La propuesta de instalación de las cámaras de seguridad en sitios estratégicos permitiría cubrir aproximadamente el 37,97% de toda la superficie del sector «La Mariscal», respecto al 20,70% que actualmente se monitorea.

Resultados

Se han obtenido los siguientes resultados:

A) Áreas de visualización de las cámaras de videovigilancia

En la actualidad las 44 cámaras de videovigilancia que están ubicadas en el área de estudio cubren aproximadamente el 20,70 % de todo el sector «La Mariscal»

 

Ejemplificación de las áreas visuales de las cámaras de videovigilancia
Ejemplificación de las áreas visuales de las cámaras de videovigilancia

Zonas que son monitoreadas por una o varias cámaras

Con base al álgebra de mapas entre cuencas visuales, se puede identificar que existen lugares que son monitoreados por 1 cámara, mientras hay sitios que pueden ser visualizados hasta por 5 cámaras.

Ejemplificación de las zonas en común que son monitoreadas por 1,2 y 3 cámaras
Ejemplificación de las zonas en común que son monitoreadas por 1,2 y 3 cámaras

Líneas de Visión 3D de las cámaras de videovigilancia

Una propuesta innovadora para la respuesta ante emergencias del sistema de videovigilancia del ECU 911, es densificar líneas de visión en 3D, con el propósito de mejorar el análisis de las cámaras que tienen cobertura visual con la ubicación donde se está suscitando las emergencias.

Cámara UIO-52-DOMO (izquierda) y líneas de visión de la unidad de videovigilancia (derecha)
Cámara UIO-52-DOMO (izquierda) y líneas de visión de la unidad de videovigilancia (derecha)

Implementación de nuevas unidades de videovigilancia

Con base al análisis multicriterio de todos los insumos generados, se propone con 22 nuevas unidades cubrir aproximadamente el 37,97% de toda la superficie del sector «La Mariscal», con respecto al 20,70 % que actualmente monitorean con las 44 cámaras.

 

Ejemplificación de las zonas monitoreadas por las cámaras de videovigilancia (amarrillo obscuro) con respecto a las zonas sin monitorear (amarrillo claro)
Ejemplificación de las zonas monitoreadas por las cámaras de videovigilancia (amarrillo obscuro) con respecto a las zonas sin monitorear (amarrillo claro)

Áreas visuales de las cámaras de videovigilancia vistas con realidad virtual

Las áreas visuales vistas con realidad virtual permitirían al ECU 911 analizar de una forma más realista si el incidente que se está suscitando tiene cobertura visual con alguna cámara de videovigilancia.

Ejemplificación de las áreas visuales de las cámaras de videovigilancia vistas con realidad virtual
Ejemplificación de las áreas visuales de las cámaras de videovigilancia vistas con realidad virtual

Áreas visuales de las cámaras de videovigilancia vistas con realidad aumentada

La aplicación de realidad aumenta para celulares permite simular lo que las cámaras de videovigilancia pueden observar y es una forma más fácil que los usuarios tengan una inmersión al entorno generado.

Ejemplificación de las áreas visuales de las cámaras de videovigilancia vistas con realidad aumentada
Ejemplificación de las áreas visuales de las cámaras de videovigilancia vistas con realidad aumentada

Conclusiones

La ventaja de simular la cobertura visual con cámaras hipotéticas, es responder sin que la unidad de videovigilancia esté operando en campo las siguientes preguntas:

  • ¿El campo visual es el esperado?
  • ¿Las características técnicas de las cámaras son las apropiadas?
  • ¿La altura en que está instalada es la óptima?
  • ¿Presenta el efecto esperado en la disuasión de posibles delitos?

Este proceso permitiría abaratar costos y mejorar la eficiencia de cualquier sistema de videovigilancia.

 

Este artículo es un resumen de la tesis de pregrado de Andrés Betancourt Lema. «Análisis del sistema de videovigilancia del servicio integrado de seguridad ECU 911 en el sector “La Mariscal” en el Distrito Metropolitano de Quito, con el apoyo de herramientas geo-informáticas». Carrera de Ingeniería Geográfica y del Medio Ambiente. Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Matriz Sangolquí

 

Se puede acceder a una versión interactiva de este trabajo en el Story Map ganador del concurso Young Scholars Award 2020- Esri Ecuador «Análisis del sistema de video vigilancia del servicio integrado de seguridad ECU 911 con herramientas geoinformáticas, realidad aumentada y realidad virtual», en el cual se generaron videos interactivos de la realidad virtual y realidad aumentada del análisis realizado en el sector “La Mariscal”

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