La eficacia de los sistemas de videovigilancia

La Policía Científica de los Mossos d´Esquadra, de la mano de David Miró, Caporal de la Unidad Central de Fotografía y Audiovisuales, nos traslada unas recomendaciones policiales para aumentar la eficacia de los sistemas de videovigilancia (SVV) en relación con la grabación de personas.

Éstas se dirigen, tanto a los emplazamientos que ya disponen de un SVV, como a aquellos que tengan pensado instalar uno.

En este reportaje, el Caporal nos traslada las indicaciones policiales para la instalación, la configuración, la extracción de imágenes y el mantenimiento para, finalmente, detallar cómo se tiene que hacer la evaluación de un sistema cuando ya esté en funcionamiento.

Pregunta. ¿Son realmente de utilidad los SVV en tareas de investigación policial?

Respuesta. Los SVV son una herramienta imprescindible en la investigación policial cuando permiten la identificación de personas que participan en hechos delictivos. La seguridad de los emplazamientos que disponen de estos sistemas de videovigilancia vendrá marcada por su contribución a la tarea policial de aquellas grabaciones en las que sea posible identificar a los autores de hechos delictivos.

P. ¿Cuál es el primer paso para planificar la instalación o reubicación idónea de un SVV?

R. El primer paso es definir sus necesidades, así como su objetivo (fig.1). Para ello hay que preguntarse qué queremos ver en las imágenes y para qué. No es lo mismo un sistema en una gran superficie comercial, que otro instalado en una oficina bancaria que busca la identificación de los usuarios.

Figura 1

P. ¿Cómo clasifican Uds. los objetivos de los SVV?

R. Los objetivos de los SVV en el ámbito policial se pueden clasificar de la manera siguiente:

• Observación: que permite visionar las imágenes con el fin de determinar las características generales de una persona, como su vestimenta o, de forma general, lo que está haciendo en ese momento. La resolución o densidad de píxeles de estas imágenes se sitúa aproximadamente en 100 píxeles/metro.
• Reconocimiento: que permite visionar las imágenes para determinar si la persona observada es una persona conocida. Unos 250 píxeles/metro es la resolución o densidad requerida para esta función.
• Identificación: que permite visionar las imágenes para determinar las características físicas de la persona más allá de toda duda razonable. Para lo que precisaríamos una resolución o densidad de píxeles aproximada de 500 píxeles/metro.

La eficacia de un SVV está directamente relacionada con su capacidad para identificar a personas, es decir, un sistema destinado a la identificación es más eficaz que un sistema destinado a la observación.

Para conocer si el sistema de videovigilancia alcanza el objetivo perseguido y, también, su nivel de eficacia será necesario llevar a cabo su evaluación.

P. ¿Cuáles son sus recomendaciones sobre la instalación?

R. Tendríamos que cuidar la selección, el emplazamiento y la protección de todos los elementos que configuran el SVV.

1. Selección de equipos: Las características técnicas tendrían que ser suficientes para lograr el objetivo buscado, sobre todo el número de píxeles de resolución. El nivel de iluminación en las zonas de paso obligado también tendrá que ser el adecuado para observar con nitidez el rostro de las personas en todas las franjas horarias. Se tendrían que utilizar fuentes de luz difusa, con el espectro óptimo para los equipos de captación y aportar iluminación adicional para aquellas zonas de escasa luminosidad, y optar por cámaras infrarrojas para entornos con baja o nula iluminación.

2. Emplazamiento de los equipos: Se tiene que planificar en función del objetivo perseguido. Las cámaras por instalar tienen que estar situadas para dar máxima cobertura al espacio que se quiere observar. Hay que cuidar la iluminación del espacio y la selección de las características técnicas de las cámaras en función de los factores ambientales. También habría que eliminar los obstáculos (paneles informativos, carteles publicitarios, adhesivos en cristales, etc.) que se encuentren dentro del campo de visión.

Las cámaras que persigan la identificación de personas tienen que situarse en zonas por donde las personas tienen que pasar obligatoriamente para acceder, salir o deambular por una instalación.

También se pueden ubicar otras cámaras en zonas donde se requiera hacer algún tipo de operativa, como por ejemplo el pago en comercios. La orientación de las cámaras tiene que ser frontal al rostro de las personas que discurran por estos puntos. La altura de instalación tiene que ser la del rostro de las personas, aproximadamente a 1,70 m sobre rasante (fig. 2). En el caso de que no sea posible ubicarla en esta altura, la altura de instalación no tiene que superar un ángulo de 15 grados entre el eje de visión de la cámara y el plano horizontal situado a la altura de la vista de las personas. Las cámaras cenitales se consideran totalmente inapropiadas para la identificación de personas.

Figura 2

3. Protección de los equipos: Se debe garantizar la protección de las videocámaras contra factores climáticos, ambientales (polvo, contaminación, etc.) y posibles actos vandálicos. Las imágenes se deben almacenar en un entorno seguro de forma que sólo pueda acceder a ellas el personal autorizado, y no puedan ser manipuladas ni sustraídas. Se recomienda asegurar física y lógicamente (con contraseña) el acceso a las imágenes grabadas. La captación y/o grabación de imágenes constituye un tratamiento de datos personales sometido a la normativa de protección de datos regulado por la Ley Orgánica de Protección de Datos1. Por último, habría que valorar la utilización de sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI), ante posibles cortes de suministro eléctrico.

P. ¿Cómo obtener una configuración correcta del sistema?

R. Para ello deberemos tener en cuenta todos aquellos parámetros que afectan la captación y el almacenamiento de las imágenes, tanto de las cámaras como de los videograbadores. Es aconsejable adaptar la configuración a las características del emplazamiento, ya que la configuración de fábrica o los modos automáticos no siempre responden adecuadamente a las necesidades.

Los diferentes parámetros serían los siguientes:

1. Resolución: Capacidad de un sistema para mostrar el detalle de la escena y se expresa en número de píxeles por unidad de distancia. La resolución es el factor más determinante de los SVV para conseguir el objetivo perseguido (fig.3), ya que si el sistema no aporta un nivel de detalle determinado de las personas que aparecen, estas no podrán ser observadas, reconocidas o identificadas.

Figura 3

Estudiando el emplazamiento donde se tienen que situar las cámaras de videovigilancia conoceremos el espacio que tiene que cubrir.

El espacio por cubrir (ancho de campo visual), la resolución del sistema y su objetivo son tres elementos directamente relacionados. Según el espacio donde se tiene que dar cobertura, el objetivo que podremos conseguir vendrá dado por la resolución de nuestro equipo, es decir, cuanto mayor sea el espacio donde se tiene que dar cobertura, mayor tendrá que ser la resolución del sistema para conseguir el mismo objetivo (fig. 4).

Figura 4

Ejemplo 1:

Si se quiere identificar a las personas que acceden a un establecimiento por una zona de paso de 3,8 metros de ancho, será necesario utilizar un equipo con un formato 1080p (1920×1080 px), mientras que, si se quiere obtener el mismo objetivo, pero con un formato de captura de 4CIF (704×576 px), el campo máximo visual que tendrá que cubrir será de 1,4 metros.

Ejemplo 2:

Si se dispone de un equipo con formato 4CIF (704×576 px), y el objetivo es reconocer, el ancho del campo visual tendrá que ser de 2,8 metros. Y, si el objetivo es identificar, el ancho del campo de visión tendrá que ser de 1,4 metros.

2. Exposición: Tiempo de captura de cada fotograma que compone una secuencia de vídeo. Es muy importante ajustar el tiempo de exposición (shutter) para evitar que se produzca el desenfoque por movimiento. Para poder congelar el movimiento de una persona dentro de una imagen, y que ésta se pueda observar de forma nítida, es necesario seleccionar un tiempo de exposición adecuado, en caso contrario, saldrá borrosa. Para la grabación de personas (velocidad deambulatoria habitual) se recomienda seleccionar un tiempo de exposición superior a 1/200 segundos. La sensibilidad lumínica se tiene que ajustar tanto para minimizar las alteraciones que se producen en las imágenes en condiciones de escasa iluminación como para evitar las contraluces en condiciones de exceso de iluminación. Muchos equipos permiten configurar el nivel de sensibilidad lumínica, la amplitud de rango lumínico y la compensación de distintas fuentes de luz.

3. Tasa de fotogramas (FPS): Se debe seleccionar un número de fotogramas por segundo que permita seguir y ubicar el objetivo de la grabación dentro del espacio bajo vigilancia. En aquellas cámaras destinadas a la identificación, hay que utilizar una tasa mínima de 6 fotogramas por segundo (fps).

4. Compresión: La comprensión de las imágenes se tiene que realizar sin comprometer su calidad. Elevados niveles de comprensión a menudo comportan bajos niveles de calidad de las imágenes y la creación de artefactos. La correcta relación entre calidad de imagen y comprensión siempre se tiene que establecer utilizando imágenes de sujetos en movimiento, ya que es sobre éstos donde los efectos de la compresión son más adversos.

5. Fecha y hora: El sistema debe tener actualizadas la fecha y la hora. Localizar un acontecimiento concreto, dentro de una secuencia de vídeo, en un equipo mal configurado producirá un coste añadido innecesario. Se debe evitar que estos datos, como otros que se puedan mostrar en pantalla, oculten el campo de visión. Es muy recomendable que el software de exportación permita ocultar los datos en el caso que sea necesario.

6. Conservación de las grabaciones / Período de sobreescritura: Se debe conservar las grabaciones el plazo marcado por la normativa vigente. Para cumplir con la normativa, se tiene que evitar siempre la reducción de la resolución, la tasa de fotogramas o el aumento de compresión de los fotogramas. Cuando se grabe un hecho delictivo o una infracción administrativa, se tienen que conservar las imágenes con la única finalidad de ponerlas a disposición de la autoridad competente sin que se puedan utilizar para ningún otro propósito.

7. Detección de movimiento: Se recomienda la grabación continua, y desactivar la opción de grabación por movimiento, especialmente en zonas sensibles o con un elevado tráfico. De esta forma se evitará que la grabación por movimiento pueda quedar interrumpida durante acontecimientos importantes.

P. ¿Cómo debemos asegurar la extracción de imágenes?

R. El sistema tiene que permitir la extracción de las imágenes a un soporte extraíble (memoria USB, disco duro, CD, etc.) en un formato sin pérdida de calidad. En caso de que no sea posible, la alternativa será la entrega del aparato videograbador.

Las imágenes han de ser entregadas a las Fuerzas y Cuerpos de Seguridad en un formato estándar de archivos. En caso contrario, hay que aportar el software propietario de reproducción. Este software tiene que permitir las siguientes operaciones:

• capturar el fotograma seleccionado,
• reproducir adelante/atrás,
• seleccionar velocidad de reproducción,
• reproducir fotograma a fotograma,
• mostrar/ocultar los metadatos (cámara, fecha, hora, propiedades del archivo)
• y visualizar a máxima resolución una o más cámaras.

Los archivos de imagen exportados tienen que incluir los metadatos de la grabación: fecha, hora, dimensiones en píxeles, códec utilizado y la identificación de la cámara en caso de que haya más de una.

P. ¿Y qué decir del mantenimiento?

R. Se recomienda planificar un calendario de inspecciones periódicas de mantenimiento del sistema.

Este mantenimiento tiene que incluir la revisión de los elementos relacionados con la instalación (orientación, iluminación, protección, obstáculos en la visión, SAI, etc.), la revisión de la configuración del sistema (resolución, exposición, fps, compresión, fecha y hora, cambios de contraseña, etc.) y la limpieza de equipos y carcasas protectoras.

Hay que valorar la sustitución de los elementos que presenten defectos no reparables.

P. Para finalizar, tratemos la evaluación del sistema.

R. La evaluación del SVV tiene que permitir conocer si el sistema podrá alcanzar el objetivo pretendido.

Los pasos recomendados son los siguientes:

1. Imprimir la plantilla de evaluación que facilitamos en este enlace, pegarla sobre un soporte rígido o plastificar. ATENCIÓN: Es necesario comprobar que está a escala 1:1, midiendo con una regla y verificando que entre los puntos de registro ) hay 16 cm (en las preferencias de impresión, el documento tiene que estar ajustado a la medida real).

2. Escoja la cámara que quiere evaluar.

3. Realice dos grabaciones:

Primera grabación. Sitúese en el punto donde se quiere evaluar el sistema (Ejemplo: bajo el marco de la puerta de acceso de los clientes al establecimiento). Sujete la plantilla delante del rostro, de forma perpendicular al suelo, durante unos segundos, mientras el sistema hace la grabación.

Segunda grabación. Camine, con la plantilla delante del rostro atravesando el punto donde se quiere evaluar el sistema.

4. Haga la extracción de los fotogramas de las dos grabaciones con la máxima calidad disponible, máxima medida disponible y formato sin pérdida (TIF, BMP, PNG…).

5. Compruebe el nivel máximo de detalle que se puede llegar a observar en la plantilla de evaluación de los fotogramas extraídos. Determine hasta qué punto se pueden discriminar de forma independiente las cinco líneas (franjas negras y blancas). Éste será el objetivo que podrá alcanzar su sistema.

Los equipos orientados a la identificación de personas tendrían que poder discriminar las franjas de 2 mm de grosor

IMPORTANTE: La evaluación siempre se debe hacer sobre los fotogramas extraídos de la grabación del videograbador y no sobre las imágenes que se visualizan en directo sobre el monitor. La visualización en directo sobre pantalla le muestra las imágenes según la resolución de su pantalla y esto puede alterar la resolución real de los fotogramas grabados por su sistema.

OSCAR ETXEBARRIA

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