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Xeoma: Sistemas de control de acceso con videovigilancia y analítica de video

El software de videovigilancia Xeoma ofrece más de 100 funciones, entre ellas decenas de tipos de analítica de video inteligente. Sin embargo, una de las capacidades más fundamentales y populares de Xeoma sigue siendo el control de acceso. Este artículo le guiará por los conceptos básicos del control de acceso y su versión avanzada actual con analítica de video que sistemas de videovigilancia como Xeoma pueden ofrecer.
 

Los sistemas de control de acceso son herramientas diseñadas para restringir el ingreso o paso a áreas o instalaciones protegidas. Si bien, en el sentido más amplio, incluso una cerradura sencilla puede considerarse un sistema de control de acceso, el término suele referirse a un complejo de hardware y software —con o sin intervención humana— instalado en los puntos de entrada y control de diversas empresas o predios. El objetivo principal de dicho sistema es filtrar el flujo de personas y/o vehículos para evitar ingresos no autorizados, llevar un registro de visitantes y recopilar datos analíticos; por ejemplo, para registrar la entrada y salida de empleados en un restaurante de comida rápida.

La videovigilancia es una herramienta excepcional para el control de acceso. La visión artificial aplicada a las soluciones de vigilancia automatiza los procesos del sistema de control de acceso, reduciendo errores causados por factores humanos, condiciones climáticas y otras circunstancias adversas. Además, los sistemas de videovigilancia modernos integran analítica de video profesional capaz de ejecutar acciones adicionales junto al proceso principal de control de acceso, a menudo sin requerir cámaras especiales y costosas. Así, un sistema de videovigilancia no solo funciona como herramienta de control de acceso, sino que también sirve para tareas de automatización. Detallamos esto más adelante en la ‘sección de control de acceso como herramienta de automatización’.

 

Los sistemas de control de acceso típicos suelen constar de:
– Un dispositivo de lectura,
– Un controlador que gestiona el dispositivo de barrera,
– El propio dispositivo de barrera (p. ej., una barrera vehicular, un torniquete, una cerradura electrónica de control remoto, etc.),
– Identificadores (p. ej., tarjetas de acceso).

Los sistemas de control de acceso basados en videovigilancia ofrecen la ventaja de eliminar algunos de estos componentes al delegar sus tareas a las capacidades de visión por computadora de las cámaras, sin requerir hardware especializado. Por ejemplo, con Xeoma, su sistema de control de acceso puede consistir en:

1) Una computadora, microcomputadora, laptop o incluso un smartphone con la potencia suficiente para la analítica de video seleccionada.

2) Una cámara de red (también con especificaciones adecuadas para analítica de video). Por lo tanto, no se requiere una cámara IP especial con funciones poco comunes ni de alto costo.

3) Una versión del software Xeoma que incluya la función de analítica de video que necesite. ¿No sabe cuál elegir? Contáctenos; le ayudaremos. Por ejemplo, al activar el Reconocimiento Facial, Xeoma puede asumir el rol tanto del controlador —el «cerebro» de un sistema de control de acceso tradicional— como el de los identificadores.

4) Un dispositivo de barrera, como una barrera vehicular, un torniquete, una cerradura electrónica, un abridor de portón motorizado u otros tipos de puertas mecánicas, que se gestionen a través de la red, mediante un controlador Modbus integrado o vía pines GPIO.

Otra ventaja de los sistemas de control de acceso basados en videovigilancia es que, probablemente, ya necesite instalar cámaras en los puntos de entrada y salida del área protegida, ya que son ubicaciones comunes para la videovigilancia de seguridad. ¿Por qué no aprovecharlas también para el control de acceso?
 

Una vez que haya adquirido los cuatro elementos necesarios para implementar un sistema de control de acceso basado en videovigilancia, puede seguir esta guía:

1. Instale la cámara de red: Coloque una cámara de red en el punto de control y configúrela según las instrucciones. Para mayor precisión, su posición debe cumplir con las recomendaciones del módulo de analítica de video correspondiente que planee utilizar.
2. Inicie Xeoma en su computadora: Ejecute Xeoma en su computadora y permita que el programa detecte su cámara de red, o agréguela manualmente.
3. Active la licencia de Xeoma requerida: Active la licencia de la edición de Xeoma que necesite y cualquier módulo adicional que vaya a utilizar.
4. Configure la analítica de video: Establezca el tipo de analítica de video en el que desea basar su control de acceso. Consulte ejemplos aquí.
5. Defina las reacciones: Configure la reacción que debe ejecutar el sistema de videovigilancia ante un "evento". Por ejemplo, programe el envío de una señal al dispositivo de barrera al detectar a un empleado o active una notificación a la gerencia al detectar a un proveedor. Consulte ejemplos aquí.

Así, con una cámara de red convencional y una computadora sencilla —e incluso un microcomputador o una tableta Android— puede implementar la analítica de video inteligente de Xeoma para el control de acceso y la interacción con dispositivos de barrera o sistemas de automatización. Esta analítica de video puede basarse totalmente en la visión por computadora, sustituyendo dispositivos físicos como lectores e identificadores, o trabajar en combinación con ellos. En la siguiente sección se detallan estas opciones.
 

Como se mencionó en el paso 4 de la sección “Cómo organizar un sistema de control de acceso con videovigilancia”, el software de videovigilancia Xeoma utiliza analítica de video para distinguir entre personas autorizadas y no autorizadas mediante el análisis de patrones específicos en el flujo de video. Según sus necesidades, Xeoma ofrece varias opciones:

Control de acceso de personas: Reconocimiento facial. Xeoma cuenta con una función de Reconocimiento facial que identifica a las personas por su rostro. Mediante pasos sencillos, entrene al sistema para reconocer a las personas que necesite; de este modo, el software las identificará al aparecer en el encuadre y activará las reacciones preconfiguradas correspondientes. Este método biométrico se utiliza con éxito en el control de acceso de puntos peatonales, como entradas de gimnasios, áreas de personal en restaurantes, portones de fábricas e incluso sistemas de videovigilancia para hogares privados.

La ventaja de un sistema de control de acceso basado en reconocimiento facial es que sustituye la combinación de identificador y lector, usualmente representada por dispositivos físicos en los sistemas convencionales. Aquí, la persona autorizada solo debe mostrar su rostro, el cual actúa como un identificador virtual. El software de videovigilancia Xeoma asume entonces el rol de lector: compara el rostro en el encuadre con la base de datos creada durante el proceso de entrenamiento en la configuración de Xeoma y, si hay coincidencia, envía una señal al controlador del dispositivo de barrera. Además, el módulo de Reconocimiento facial puede reaccionar no solo a personas de una lista de acceso, sino también a personas de una lista de bloqueo, a cualquier persona en el encuadre o únicamente a personas no reconocidas.

Para más detalles sobre cómo configurar el módulo de Reconocimiento facial y crear una base de datos de listas blancas o negras, lea el artículo sobre el módulo de Reconocimiento facial.

 

Puntos de control vehicular: Reconocimiento de matrículas. De manera similar al reconocimiento facial, el módulo de Reconocimiento de matrículas identifica vehículos que entran o salen mediante sus placas, que funcionan como identificadores. En este esquema, Xeoma sustituye nuevamente el dispositivo físico del lector: el programa compara la matrícula en el encuadre con una base de datos predefinida de placas aprobadas o prohibidas y, si hay coincidencia, envía una señal al controlador del dispositivo de barrera. Al igual que el Reconocimiento facial, el módulo de Reconocimiento de matrículas de Xeoma puede reaccionar solo a placas no reconocidas o a cualquier matrícula detectada en el encuadre.

Para más detalles sobre cómo configurar el módulo de Reconocimiento de matrículas y crear una base de datos de listas blancas o negras, lea el artículo sobre ANPR.

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Además de estos dos tipos más comunes de analítica de video que la videovigilancia puede ofrecer a los sistemas automatizados de control de acceso, Xeoma dispone de otras capacidades de analítica de video, así como opciones especiales para trabajar con sensores externos de sistemas de control de acceso de hardware de terceros. Se proporcionan más detalles en la sección "Uso de sistemas de hardware de fabricantes externos para la identificación".

Para omitir esta sección e ir directamente a las reacciones, haga clic aquí.

 

Xeoma es compatible con diversos sistemas externos de control de acceso y seguridad perimetral; dos de ellos se describen a continuación.

El módulo RIF+ Detector de Xeoma está diseñado para integrar el sistema de videovigilancia con el sistema de seguridad perimetral "RIF Plus" de la empresa "START-7". Esta integración se basa en la recepción de señales de sensores ubicados en el perímetro del área protegida y la activación de diversas reacciones al recibir un estado de "Alarma". El sistema también incluye dispositivos de bloqueo controlados remotamente, barreras e incluso alambre de púas reforzado. Xeoma puede basarse exclusivamente en los activadores de seguridad perimetral para iniciar reacciones, como el control de dispositivos de bloqueo o barreras, o puede combinar la información externa de "RIF+" con su propia analítica de video; por ejemplo, si se requiere una doble verificación de un evento de alarma o si los sensores "RIF+" no cumplen totalmente con sus requisitos.

El módulo Senstar PTZ Tracking es un módulo de integración que recibe datos de sensores Senstar (como FlexZone, OmniTrax, UltraWave, etc.) y gira automáticamente la cámara para analizar más de cerca el área donde el sensor detectó un evento de alarma. Gracias a la flexibilidad de Xeoma, también es posible utilizar sus módulos de destino para configurar la activación de diversas reacciones según sea necesario. Para implementar este sistema, el usuario necesitará sensores Senstar, una cámara PTZ compatible con el protocolo ONVIF, una computadora o microcomputadora para ejecutar Xeoma y el dispositivo de bloqueo o barrera de su elección.

Si requiere soporte para otros dispositivos o sistemas, ofrecemos un programa de desarrollo a medida mediante el cual podemos implementar las funciones necesarias en Xeoma bajo solicitud.
 

Naturalmente, la reacción más lógica ante la identificación exitosa de un objeto en el cuadro es permitir la entrada o salida. Esto puede realizarse desde nuestro software de videovigilancia de diversas formas, dependiendo del método de comunicación que soporte el equipo de barrera instalado.

Mediante el módulo HTTP Request Sender, Xeoma envía comandos HTTP a barreras que admiten gestión a través de la red. Este es uno de los métodos más utilizados para comunicarse con dispositivos de barrera.
 

Si el dispositivo de barrera es gestionado por un controlador tipo Modbus, Xeoma dispone del módulo especializado "Modbus Controllers". Este módulo envía y recibe comandos de controladores Modbus, comunes en barreras, semáforos y sistemas de domótica. Así, puede ejecutar comandos para levantar la barrera, desbloquear el torniquete o abrir una cerradura o portón automático.

Los sistemas de videovigilancia que operan en microcomputadoras Linux basadas en ARM también pueden reaccionar a un evento de identificación exitoso enviando un comando a un pin GPIO mediante el módulo GPIO de Xeoma. Este método de "contacto seco" también puede utilizarse para enviar una señal al dispositivo de barrera (o a una herramienta de automatización; por ejemplo, para abrir una puerta de garaje).

Nota importante: aunque estas soluciones compactas suelen carecer de la potencia necesaria para ejecutar analítica de video inteligente profesional, ¡las optimizaciones de Xeoma permiten que funcione! Por ejemplo, el reconocimiento de matrículas de Xeoma se ha implementado con éxito con 1 o 2 cámaras en un dispositivo de placa única basado en ARM en uno de nuestros proyectos de "ciudad segura/vigilancia vial" en un país de la CEI.

Si esta no es la opción que busca, el software de videovigilancia Xeoma tiene la capacidad de ejecutar sus propios scripts mediante el módulo "Application Runner". Dicho script puede proporcionar la capa intermedia necesaria para comunicarse con su infraestructura o su API, independientemente del medio que utilice para enviar la señal al dispositivo de barrera.

Al momento de escribir este artículo, Xeoma ofrece 18 módulos de destino únicos y diversas funciones integradas (como una API), ¡por lo que existe una reacción a medida para casi cualquier sistema! Y si se requiere una reacción especial, ¡siempre puede solicitar el desarrollo de funciones personalizadas a través de nuestro programa de desarrollo a medida!

 

 

Antes mencionamos un método especial que implementa una identificación reforzada de dos factores mediante el módulo FaceID disponible en Xeoma. Este método merece un análisis aparte, ya que, a diferencia del "Reconocimiento facial", FaceID combina la identificación virtual con la confirmación mediante un identificador físico. El sistema compara el rostro en el cuadro no con una base de datos virtual, sino que requiere una confirmación de identidad adicional mediante un identificador físico, al igual que los sistemas de control de acceso tradicionales, los cuales pueden ser uno de los siguientes:

1. Una tarjeta de acceso Omnikey vinculada a un lector de dicha marca.
o
2. Un código QR impreso en una credencial o prenda de vestir (como un uniforme o casco).

En el primer caso, mediante el software provisto con el lector y tarjetas vírgenes, se codifica la tarjeta con la información del perfil del titular, incluyendo su fotografía (almacenada localmente o recuperada del servidor LDAP de su empresa). La persona que se acerca al punto de control acerca la tarjeta de acceso Omnikey (su identificador) al lector mientras la cámara de videovigilancia captura su rostro. Luego, el lector decodifica los datos del chip de la tarjeta y envía la foto del titular a Xeoma, la cual la compara con el rostro en el cuadro; todo esto ocurre en una fracción de segundo. Si se encuentra una coincidencia, se envía una señal de permiso al módulo de reacción ((más sobre reacciones aquí).)

En el segundo caso, se utilizan códigos QR en lugar de tarjetas de acceso, con la información del perfil y la foto del usuario encriptadas dentro del código. Este código QR puede imprimirse en un pase, credencial o directamente en la ropa, lo cual resulta ideal para el acceso sin contacto en situaciones donde las manos suelen estar ocupadas, como en la construcción o el traslado de reclusos. El proceso funciona de la siguiente manera: se crea un código QR único con la información y la foto del titular fuera de Xeoma y se entrega al trabajador o persona autorizada en formato impreso. Cuando esta persona entra en el campo de visión de la cámara, Xeoma y su módulo FaceID la localizan en el cuadro y detectan su rostro, a la espera de la información del módulo "Reconocimiento de códigos QR" para realizar la comparación. Simultáneamente, el módulo "Reconocimiento de códigos QR", que puede utilizar la transmisión de video de la misma cámara o de otra, escanea la escena en busca de un código QR; al encontrarlo, lo decodifica, recupera la foto del usuario y la envía a FaceID para su comparación. Nuevamente, este proceso se realiza en tiempo real y toma solo fracciones de segundo. Si FaceID encuentra una coincidencia, se envía una señal de permiso al módulo de reacción (más sobre reacciones aquí).

Este sistema es ideal para el control de acceso en diversos sectores: centros penitenciarios, bóvedas bancarias o médicas, etc.; es decir, en cualquier lugar que requiera un control de acceso estricto y verificaciones múltiples para evitar ingresos no autorizados en caso de que el identificador de un empleado caiga en manos equivocadas. Asimismo, la combinación de Xeoma FaceID con tarjetas de acceso Omnikey puede formar parte de sistemas de control de acceso totalmente automatizados para campus universitarios, como ocurrió en nuestro proyecto en Vietnam.
 

 

A lo largo de este artículo, hemos destacado que los sistemas de control de acceso basados en videovigilancia no solo determinan si una persona o vehículo tiene permiso para ingresar a un área segura, sino que también cumplen funciones adicionales como la recopilación de estadísticas y otra información. Por ejemplo, en nuestro artículo "Seguimiento automático del tiempo de trabajo en Xeoma", describimos esquemas para monitorear las horas laborales (entradas y salidas) en una empresa mediante el reconocimiento facial para personas y el reconocimiento de matrículas para vehículos. Así, además de la apertura automática del paso, el sistema registra la hora del evento, dato que puede utilizarse para calcular la duración de la permanencia de la persona o el vehículo en las instalaciones.

Un sistema de control de acceso basado en Xeoma para los sectores de construcción o logística puede utilizarse para la automatización del enrutamiento de entregas, dirigiendo el vehículo al sector de descarga correspondiente sin supervisión humana. El módulo "Reconocimiento de matrículas" de Xeoma reconoce las placas de los vehículos que se aproximan, incluidos los camiones, las compara con las listas de vehículos esperados y activa automáticamente una reacción preconfigurada, como la apertura de una barrera o la visualización del sector de descarga en una pantalla.

A menudo, distinguir entre desconocidos y personas o vehículos conocidos se utiliza para activar otras reacciones automáticas, relacionadas o no con dispositivos de barrera. Por ejemplo, es posible integrar sistemas de control de acceso basados en videovigilancia con dispositivos de hogar inteligente: abrir automáticamente la puerta del garaje al reconocer el auto del propietario en la entrada, encender las luces del pasillo al identificar el rostro del dueño del departamento en el videoportero, y comenzar a ajustar el climatizador, la iluminación, etc., mientras esa persona se dirige al departamento. Más detalles sobre automatización e integración con el hogar inteligente se describen en nuestro artículo "Uso de la videovigilancia en sistemas de hogar inteligente".

Alternativamente, el control de acceso puede vincularse estrechamente con la detección de intrusiones en áreas restringidas. Por ejemplo, la reacción ante la detección de una persona no autorizada en el encuadre puede ser una notificación inmediata a la persona responsable (vía correo electrónico, Telegram o teléfono inteligente) o una alarma. Lea más al respecto en nuestro artículo sobre detección de intrusiones en sistemas de seguridad residencial: "Seguridad para sus seres queridos con la videovigilancia de Xeoma".

 

 

 

 

 

 

 

 

24 de julio de 2024

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