Comunicación presentada al VI Congreso Ciudades Inteligentes
Autor
Sergio Troili, Comercial & Desarrollo de Negocio, Himarc
Resumen
La solución propuesta se compone de unidades periféricas y de un sistema de control que opera con algoritmos de Inteligencia Artificial. El sistema permite a las cámaras periféricas aprender las funciones que el cliente necesita controlar. La Inteligencia Artificial controla que las situaciones sean óptimas generando una alarma si se desvían de un marco de referencia. Los ámbitos de control se extienden a la seguridad, al control del tráfico y al control ambiental creando una infraestructura de telecomunicaciones que es ideal como base de la distribución del nuevo sistema 5G.
Palabras clave
Ahorro, Luminaria LED, Seguridad, Tráfico, Medioambiente, Integrado, Multifuncional, Predictivo, Adaptivo, Inclusivo
Introducción
La actividad I+D de HiMarc ha generado una nueva infraestructura. MARC5D que ofrece una solución muy innovadora a dos de los retos más importantes para la sociedad de hoy:
1. Mejora de la calidad de vida
1.1. Más seguridad
1.2. Optimización del tráfico y reducción de los accidentes
1.3. Más control del medioambiente
1.4. Más banda ancha de telecomunicaciones
2. Ahorro de gasto público con una adecuada eficiencia energética
Puntos de excelencia del sistema MARC5D
MARC5D es un desarrollo muy innovador en muchos sentidos:
- Primero: las tecnologías disponibles hasta ahora proponen soluciones específicas a un solo problema en cada momento, con varias funciones independientes que en unos pocos casos se asocian entre sí. MARC5D invierte este modelo y crea una tecnología de sistema, ofreciendo una solución integrada y multifuncional para hacer frente a las diversas necesidades.
- Segundo: los sistemas de vídeo-vigilancia a día de hoy se basan en la observación visual de vídeos por parte de un operador y un estudio retrospectivo de los registros para encontrar eventos importantes. MARC5D cambia por completo la actuación y la convierte en predictiva: con el análisis de imágenes, basada en redes neuronales y algoritmos de Inteligencia artificial relacionados, se detecta el evento anómalo cuando ocurre y se auto generan alarmas que pueden producir mensajes en tiempo real a operadores o señales de voz donde el problema ocurre para una intervención directa.
- Tercero: la tecnología «del sistema » es «adaptativa» y configurable para nuevas funcionalidades «inteligentes» como: eventos culturales y turísticos, meteorología, portales informativos, etc.
- Cuarto: la tecnología es «inclusiva» en el sentido de que la parte de la Inteligencia Artificial puede adquirir el flujo de imágenes de video cámaras existentes y gestionarlo en modo integrado / compatible.

Características básicas del sistema
La característica sobresaliente de MARC5D consiste en ofrecer con una plataforma única una serie de servicios innovadores e integrados, cuyo mantenimiento y operatividad se pueda gestionar de forma totalmente remota.
MARC5D se compone de:
- Unidades periféricas
- Servidor
- Centro de control cuyo software se basa en algoritmos de Inteligencia Artificial
Las unidades periféricas contienen luminaria LED, cámaras, altavoces, detectores de sonidos y acceso router WiFi. Con sus integraciones máximas representan un alto nivel tecnológico comparable con el de los “smartphones“ Apple o Samsung en el mundo de la telefonía móvil. Las unidades periféricas son los ojos, los oídos y la boca del sistema que, mirando, escuchando y enviando informaciones e instrucciones a la periferia con su Inteligencia Artificial, identifica situaciones críticas, peligros e informa de las acciones a realizar.
El servidor se utiliza para gestionar de forma independiente el control del alumbrado LED programando la intensidad de la luz y cuando hay que apagar o encender, recibiendo datos de consumo, horas de uso y funciones especiales a la medida del cliente.
En el centro de control, MARC5D opera con redes neuronales y sus algoritmos de Inteligencia Artificial permiten a las cámaras aprender las funciones que el cliente necesita controlar. En la práctica, el cliente indica qué situaciones quiere comprobar y se prepara la Inteligencia Artificial para que controle que las situaciones sean óptimas generando una alarma si se desvían de su marco de referencia. La alarma se enviará directamente a la persona encargada, al centro de operaciones o simplemente a donde el cliente quiera enviar esta información. Las cámaras están equipadas con un sistema que permite detectar alarmas de diferente naturaleza a partir de una misma imagen.
Una de las peculiaridades de MARC5D consiste en la posibilidad de eliminar o reducir el personal de seguridad en todos los ámbitos donde el sistema se utiliza (ayuntamientos, hospitales, aparcamientos, centros de producción, etc.) con importante ahorro de costes de gestión.
Ámbitos de uso
El número cinco que figura en el nombre del sistema MARC5D indica los cinco ámbitos distintos de sus principales aplicaciones:
- Ahorro de energía y control del alumbrado exterior.
- Seguridad y restricción a los accesos.
- Control del tráfico, de los vehículos, de los aparcamientos y de las cargas y descargas de mercancías con reconocimiento de las matrículas.
- Control medioambiental de situaciones peligrosas como humos, incendios, riesgo de inundaciones.
- Suministro de servicio de telecomunicaciones con disponibilidad de red wifi en toda el área controlada.
Seguridad
Las cámaras de MARC5D son de tipo Ultra HD y 4K (8 Mpx). La tecnología de vídeo-sensores es la misma que se utiliza en los mejores sistemas existentes de conducción automática o asistida del sector de la automoción.
Las transferencias y grabaciones de audio y vídeo utilizan el protocolo H.264 / 5 de alta definición (HD) e interfaz de fibra óptica de 1 Gb / s.
Para proteger edificios, monumentos u objetos contra daños que pudieran provocar personas o animales, las cámaras pueden enviar una alerta cuando la persona o el animal supera un límite de proximidad predeterminado. La línea de este límite se diseñará de manera gráfica virtual en el software y se podrá modificar a distancia: con MARC5D no se necesitan sensores, barreras físicas o sistemas de señalización.

La Inteligencia Artificial, a través de las cámaras, diferencia entre hombres y animales por lo que MARC5D es muy adecuado para proteger instalaciones tecnológicas remotas como las plantas fotovoltaicas al eliminarse casi todas las falsas alarmas recurrentes.
Las cámaras detectan situaciones de peligro automáticamente y en tiempo real y el sistema puede utilizar medidas acústicas de disuasión a través del altavoz presente en cada unidad periférica.
Todo esto conlleva aumento de la seguridad y se pueden enviar en tiempo real mensajes de voz, promocionales y de utilidad pública.
Con la inteligencia artificial, se pueden ofrecer muchos servicios personalizados a las necesidades de cada cliente como, por ejemplo:
- Identificación de personas fuera de sus áreas autorizadas reconociendo diferentes colores y tipos de prendas
- Carga y descarga de productos / personas de manera sospechosa
- Robo de productos (por ejemplo, gasolina) en áreas logísticas

Control de tráfico
El sistema MARC5D ha conseguido una patente para la lectura de las matrículas de los medios de transporte utilizando cámaras multifunción que permite gestionar el tráfico público y privado y los desplazamientos y accesos a grandes empresas. De la misma manera se puede optimizar el flujo del tráfico público variando en tiempo real el funcionamiento del sistema semafórico y registrar los vehículos que no cumplen las normas de tráfico. MARC5D controla el acceso de las matrículas autorizadas y verifica que cada vehículo utilice la plaza de aparcamiento asignada. Además, el sistema puede controlar que los vehículos paguen el coste del aparcamiento reduciendo la necesidad de empleados públicos o privados dedicados a este control.

Control medioambiental
Las cámaras, a través de la inteligencia artificial, permiten un control en tiempo real de la gestión de los residuos en las calles, quién los deja, como los deja y lo que se deja.
MARC5D proporciona información medioambiental en tiempo real para la Protección Civil utilizando sensores integrados de audio y vídeo permitiendo crear procedimientos para alertar a la ciudadanía con el consiguiente beneficio para la seguridad pública.
Telecomunicaciones
MARC5D incluye un nodo de acceso Wi-Fi de alta capacidad 802.11ac 2,4 / 5 GHz; MIMO 2×2 (866Mb/s), según las especificaciones EN300328 y EN300893 disponible en toda su red. Esto permite que los Ayuntamientos puedan ofrecer un gran servicio Hot Spot a la ciudadanía y a las empresas y que se realicen nuevos negocios suministrando servicio en aquellos lugares en los que hay dificultades operativas.
Alerta y mensajería
Marc5D incluye un altavoz de más de 104dB SPL a 1 metro que le permite enviar mensajes promocionales, informaciones de los servicios públicos, así como garantizar una mayor seguridad para los ciudadanos.
Aplicaciones
Las aplicaciones que más se adaptan al uso público son las de ahorro de energía y control de tráfico según las normas de las nuevas Ciudades Inteligentes.
En el uso privado varias son las áreas donde MARC5D ofrece soluciones muy innovadoras:
- Urbanizaciones privadas
- Centros logísticos
- Centros de producción
- Plantas fotovoltaicas y eólicas
Para la vigilancia y la seguridad de:
- Vallados perimetrales
- Aparcamientos
- Accesos
- Áreas con restricción de acceso
Soluciones específicas se han desarrollado para el control de autovías, carreteras y túneles.
Además, el sistema MARC5D es ideal para ser un “fronthauling” del 5G por su capacidad de suministrar puntos de acceso, fibra óptica e infraestructura de energía de forma muy distribuida y con un impacto visual mínimo.

Retos de hoy y de mañana
En el momento actual de alarma global a causa del Coronavirus, HiMarc ha trabajado con su equipo de I+D para contribuir a la solución del problema. Teniendo en cuenta los enormes riesgos que supone la posibilidad de propagar la pandemia cuando las personas están demasiado cerca, se ha desarrollado una nueva aplicación que permite, utilizando la Inteligencia Artificial del sistema, identificar y emitir alarmas consecuentes si la situación enmarcada por las cámaras se vuelve peligrosa. El programa tiene las siguientes características: «Si en el escenario de la cámara hay tres o más personas y si al menos dos de ellas están a una distancia inferior a un metro, se envía una alarma al centro de gestión y el evento enmarcado por la cámara permanece grabado. Esta alarma permite la verificación inmediata y la acción en tiempo real sin que sea necesaria la presencia permanente de un trabajador de control.»
Otras aplicaciones permiten reconocer, dentro de una fábrica, personal que contraviene las reglas de uso de mascarillas, pantallas y/o guantes de protección. Estas aplicaciones permiten a las empresas cumplir con las normas establecidas y ofrecer a sus empleados un entorno de trabajo mucho más seguro.
HiMarc está trabajando en temas de transporte con vistas a un futuro próximo: MARC-5D permite el desarrollo de los servicios relacionados con el «Roadside ITS sub-system» conocido también como V2I (Vehículo e Infraestructura) y capacidad de conducción autónoma.