אנליטיקות וידאו, יתרון או בעיה מסוג חדש ?
אנליטיקות הווידאו מתפתחות בשנים האחרונות בקצב מהיר והן מציגות יכולות שעד כה היו שמורות למוח האנושי בלבד. יכולות אילו מאפשרות איתור וזיהוי של תופעות התנהגותיות שונות אותן ניתן לתרגם להתרעות בפני המענה המבצעי הן בתחומי האבטחה והבטיחות והן בעולמות של בקרה וניטור. על ההזדמנויות והסיכונים בכתבתו של עודד הלוי .
עריכה – מערכת מצודה .
האם אנליטיקות בווידאו באמת מייצרות רק יתרון? האם הן באמת חליף לחדרי הבקרה או למוקדנים/תצפיתנים שעד כה ישבו וצפו בתמונות הווידאו לאיתור חריגות בצורה 'אנושית' ? האם ניתן בעזרתן לייעל את עבודתם של התצפיתנים בחדרי הבקרה ?
אז מהי אנליטיקת וידאו?
טכנולוגית ה- (VCA (Video Content Analysis, הידועה גם כ- (IVA (Intelligent Video Analytics זה השם שניתן לאוטומציה אנליטית של מצלמות CCTV במטרה לייצר אינפורמציה יעילה לגבי התוכן. מדובר באוסף של אלגוריתמים מתמטיים מתקדמים אשר מכילים פונקציות מתמטיות, הפועלות על גבי התמונה המצולמת בשלושה ממדים, ומנתחות את השינויים, ברמת פיקסל בודד בזמן אמת.
את תהליך האנליטיקה (Analysis) ניתן לבצע או ברמת המצלמה עצמה (במצלמות המיועדות לכך) או ברמת השרת המרכזי אליו מוזרם הוידאו מהמצלמה. במידה ומזוהה קיום של 'כלל' שהגדרנו מראש בזרם הוידאו ('חריג'), מערכת האנליטיקה תייצר לנו התרעה על קיום 'אירוע'.
הסחף לכיוון הטכנולוגי מייצר את האשליה כאילו אנליטיקות מתקדמות אילו מציעות מענה חליפי לצורך בתצפיתן/נית מוכשר שיינטר עבורנו את המרחב- 'אנליטיקה חליפית למוקדנים'. האם באמת כך הוא? או שמא אנחנו מייצרים בעיה מסוג חדש מולה צריך להתמודד עם מיומנויות ותפיסות הפעלה מבצעיות חדשות?
כאמור, תחום אנליטיקות הווידאו עובר טלטלה משמעותית בשנים האחרונות. כניסת יכולות של AI (בינה מלאכותית- artificial intelligence) ושל VCA אפשרה קפיצת מדרגה מעולם שהיה מבוסס על VMD (Video motion detection) כטריגר מרכזי ליצירת התרעות על 'אירועים', לעולם חדש בו יש יכולת להבחין ולזהות התנהגויות, תרחישים, צבעים או עצמים ספציפיים.
היכולות החדשות מאפשרות ניתוח תרחישים ומענה רחב למגוון של התרחשויות בגזרת הצפייה של המצלמה, ובפועל הופכת כל מצלמה לבעלת יכולת ותרומה הרבה מעבר לצילום המרחב.
מגוון האלגוריתמים הולך ומתרחב ולהלן מס' דוגמאות : גילוי מקרי אלימות במרחב הציבורי, זיהוי כלי נשק, או אפילו זיהוי אדם המתהלך באתר בניה ללא קסדת בטיחות או ווסט זוהר. ישנן גם אנליטיקות שלומדות לזהות שגרת פעילות במרחב מוגדר ויודעות לייצר התרעה כשמזוהה 'חריגה מהשגרה', לדוגמה זיהוי אדם המניח תיק ללא השגחה או רכב שחולף בתדירות חריגה מול המתקן אותו מאבטחים.
התחום בהתפתחות מתמדת ומערכות חכמות ו'לומדות' הולכות והופכות להיות נגישות יותר לשוק האזרחי ואי לכך מחייבות אותנו לבחון כיצד יש להתייחס ליכולות אילו במסגרת תפיסת ההפעלה הכוללת שלנו, ואיך מצליחים לנצל את היתרונות העצומים שהיא מביאה לעולם האבטחה (לדוגמא) מבלי ליצור לעצמנו נקודות תורפה חדשות.
אז איפה בעצם ה'בעיה'? למה אנליטיקה טובה וממוקדת שמחוברת לאפליקציה של הקב"ט במחשב או על הנייד ומייצרת עבורו התרעות של אירועים חריגים לא פותרת את הבעיה, ואולי אפילו מאפשרת לו לבטל את חדר הבקרה ואת הצפייה השוטפת והרוטינית של המוקדנים במוקד הרואה?
הרי אנליטיקה יכולה לזהות מהר יותר, מדויק יותר ועל מספר רב של מצלמות בו-זמנית דברים שלמוקדן ייקח דקות ארוכות, או שכלל לא יגיע אליהם בזמן רלוונטי.
ברמה הטכנולוגית, ברור שיש עדיפות לאנליטיקה איכותית בפריסה רחבה על פני 'פתרונות אנושיים'. הטכנולוגיה מסוגלת לנטר מספר רב של מצלמות בו-זמנית, אין לה מגבלה של שעות עבודה או עייפות, ואם היא איכותית אז קשה גם 'לרמות' אותה ...נשמע מפתה.
אנליטיקות מייצרות 'התרעות'
הבעיה מתחילה להתברר כשבוחנים את המענה לא רק ברמה הטכנולוגית, אלא גם ברמה המבצעית, התפיסתית והפרקטית. צריך לזכור שאנליטיקות מייצרות 'התרעות'. עם כל השיפור והתקדמות הטכנולוגיה יש דברים שבעין של המצלמה נתפסות כסיבה מספקת ל'התרעה'.
ככול שמורכבות המשימה נמוכה ואיכות האנליטיקה עולה אמנם נרגיש ירידה בכמות 'התרעות השווא', אותם התרעות שמייצרות לנו רעשי רקע ומפריעות להתנהלות השוטפת. אבל גם כשכמות התרעות השווא יורדת, עדיין אנחנו צפויים לקבל כמות לא מבוטלת של התרעות 'אמת' כוזבות מסוג FALSE POSITIVES (חיובי כוזב) – התרעות שעומדות בקריטריונים שהגדרנו לאנליטיקה, אבל הם עדיין לא משקפות אירועי אמת.
לדוגמא – אנליטיקה שנבנתה לזיהוי אירועי אלימות במרחב הציבורי.
התרעות שווא יהיו כאשר היא תתריע על אירוע אלימות כאשר קבוצה של אנשים עומדת ומשוחחת ברחוב.
התרעות 'כזב' יהיו כאשר האנליטיקה תתריע על אירוע אלימות כשבשטח תהיה בכלל 'מסיבת רחוב'.
כלל המאפיינים של 'אירוע אלימות' יכולים להתקיים במסיבת הרחוב (קרבה פיזית, תנועות חדות, אי סדר ציבורי וכדומה) – ומבחינת האנליטיקה היא ביצעה את תפקידה, ויהיה קשה עד בלתי אפשרי (לפחות בטכנולוגיות הנוכחית) לדרוש מהאנליטיקה להצליח להבחין בין מסיבת הרחוב לבין קטטה המונית. לעומת המערכות הממוכנות, מוקדן-צופה אנושי יצליח לבצע את האבחנה בקלות רבה.
ריבוי התרעות (שווא, כזב, אמת) מייצרות שחיקה מהירה, וגוררת מהר מאוד את מנהל הביטחון או את הגורם שמקבל אליו באופן שוטף את ההתרעות לאדישות או אפילו לגרור השתקה של ההתרעות -ממש כמו בסיפור על הילד שזעק 'זאב זאב'.
זה בדיוק הסיכון שנובע משילוב האנליטיקות בגישה הטכנולוגית, אותה גישה שמאמינה ביכולת האנליטיקה ומרגישה שהיעילות של האנליטיקה גוברת (בצדק) על רוב היכולות האנושיות החליפיות אך אז כאמור נקבל התרעה על 'זאב' – אבל אף אחד כבר לא באמת יקשיב לה !!!
רק אם משלבים את האנליטיקות בגישה המבצעית, ובתפיסת הפעלה מקצועית שמבינה את האתגר הכולל, ניתן לנצל את היתרונות שאנליטיקות ווידאו מעניקות לנו מבלי 'ליפול' לבור שעלול 'הזאב זאב' לכרות.
אנליטיקות ווידאו הן יתרון עצום למערכי מצלמות ולמפעילי חדרי הבקרה/מוקדי מצלמות, אבל זאת רק אם מבינים ומשתמשים בהם כגורם עזר שמסייע למוקדן לביצוע תפקידו (ולא מחליף אותו). האנליטיקה תסרוק באופן שוטף את כלל תמונות הווידאו שמיוצרות במצלמות המחוברות למוקד ותחפש בהם את החריגות שהוגדרו להם. במידה ותזוהה חריגה יקבל המוקדן-הצופה את ההתרעה על 'חשד' לאירוע חריג, ותפקידו- על בסיס מיומנותו האנושית, ניסיונו המקצועי, כשירותו המקצועית, והיכרותו את השטח והשגרה בו- יהיה לבחון את ההתרעה ולהחליט בזמן קצר האם מדובר בשווא/כזב או באירוע אמת שמחייב הפעלת פרוטוקול מתאים.
המוקדן-הצופה יקבל את ההתרעה על אלימות ברחוב וידע להבחין תוך שניות ספורות האם מדובר בשגרה, במסיבת רחוב, או בקטטה – דברים שהמוח האנושי והמוקדן המיומן יודעים לבצע בקלות ובזמן קצר.
במקרים אלו, מהווה המוקד-הרואה את מערכת הסינון שמבטלת את אפקט ה'זאב זאב' ודורכת את המערכת (דיווח לקב"ט, הקפצת כוחות, הפעלת סדרי פעולות...) רק במקרה בו התרעת האנליטיקה התגלתה כרלוונטית, ובכך מעצימה ומנצלת בצורה טובה את היכולות והתרומה שמעניקה האנליטיקה למערך האבטחה/בקרה.
דבר לא פחות חשוב הוא מה עושה המוקדן-הצופה בזמן שבין ההתרעות שהוא מקבל – האם הוא יושב וממתין להתרעה הבאה (דייג) או צופה בצורה סדורה ורוטינית על פי 'תכנית צפייה' סדורה ומנותחת (צייד). צפייה סדורה ויזומה מאפשרת לייצר אצל המוקדן-הצופה הכרות טובה עם השטח ועם השגרה במרחב האחריות עליו הוא צופה, ובעיקר מאפשרת לו לזהות סימנים מעידים (לעיתים אפילו לפני האנליטיקה) ובכך להגדיל משמעותית את האפשרות לייצר 'מניעה' .
נכון להיום ניתן לעשות שימוש הן פנים ארגוני והן חיצוני (אאוטסורסינג) במוקדי צפייה המציעים שרותי "מוקד רואה אקטיבי". חלקם אף משלבים תצפיתניות מיומנות הפועלות על בסיס תפיסת הפעלה אקטיבית יחד עם יכולות של 'וידאו אנליטיקה' על פי הצרכים המוגדרים במתקן (ביטחון, בטיחות, בקרה תפעולית וכדומה) ומייעלים הן ברמה המבצעית והן בעלות הכלכלית את המענה הניתן למתקן/ארגון.
לסיכום: אנליטיקות ווידאו הם דבר חשוב וחיובי שמשדרג בצורה דרמטית את יכולת הבקרה, הגילוי והאיתור של אירועים חריגים במרחב האחריות עליו צופות המצלמות הווידאו. אנליטיקות אלו מסייעות בצורה מאוד משמעותית לעבודת המוקדן-הצופה שמקבל תמיכה של עשרות 'עיניים' נוספות וממוחשבות שסורקות עבורו את המרחב ומתריעות לו על חריגות.
השילוב המנצח הוא באמת השילוב בין היכולת הטכנולוגית לבין היכולת האנושית כאשר הדבק שמחבר בניהם הוא 'תפיסת ההפעלה' – איך מתנהלים בשגרה, מה עושה המוקדן-הצופה בזמן שאין לו התרעה טכנולוגית, איך בוחן המוקדן הצופה את התרעת האנליטיקה שקיבל ואיך עוברים משגרה לאירוע ומפעילים את הכוחות הנכונים לאירוע הרלוונטי.
הכותב:
אל"מ (מיל') עודד הלוי פרש בשנת 2015 מצה"ל לאחר 26 שנות שרות במגוון תפקידים פיקודיים, ניהוליים ומבצעיים במסגרתם עסק רבות בפיקוד על יחידות בתחום האיסוף הקרבי, גיבוש תפיסות מבצעיות ומימוש הגנה ואבטחה למרחבים וגבולות. במסגרת שירותו הצבאי שרת, בין יתר תפקידיו המבצעיים, כמפקד גדוד האיסוף של פיקוד הדרום, רמ"ח איסוף קרבי של זרוע היבשה וכמפקד בית הספר לאיסוף קרבי. כיום משמש כמנכ"ל חברת GOTRACK HLS שמתמחה בעולם המוקדים הרואים ומעניקה בין היתר שרותי ייעוץ, הכשרה ואינטגרציה לתחום המוקדים-הרואים וחדרי הבקרה בארץ ובחו"ל.
החברה עוסקת בתחומי 'הגנת המולדת' לשיפור האפקטיביות ממערכי מצלמות ורחפנים אוטונומיים – בפרוייקטים של עיר ללא אלימות, מפעלים ותעשיות ביטחוניות, בתי חולים, מתקנים ומוסדות, וכן מפעילה את מוקד SEEU שמאפשר קבלת שרותי מוקד צפייה מקצועיים כשרות במיקור חוץ המשלב תצפיתניות מקצועיות עם שכבת שו"ב ואנליטיקות מתקדמות למגוון של משימות אבטחה, בטיחות, בקרה ומניעת אובדן.
דוגמא לחוקי אנליטיקה אפשריים (כפי שמייצרות כיום המצלמות של BOOSH) -