L'intelligence artificielle (IA) améliore l'efficacité des opérations de sécurité publique dans les villes intelligentes

Dans le monde entier, l'urbanisation croissante façonne le mode de vie des populations. Les zones rurales se vident de plus en plus au profit des zones urbaines. Des terres agricoles sont urbanisées pour faire face aux besoins de plus en plus importants de logements. Des villes de taille autrefois modeste se transforment en mégapoles. Une telle évolution s'accompagne d'un développement du commerce, de la collaboration et de la croissance économique, mais également d'une augmentation de l'encombrement routier, des taux de criminalité et de la production de déchets. L'un des effets les plus délétères de cette urbanisation galopante est la menace pour la sécurité publique.

Pourquoi la sécurité publique est importante

En 2015, le Centre de recherches pour le développement international (CRDI) a posé à un groupe de chercheurs du monde entier la question suivante : « Qu'est-ce qui fait qu'une ville est sûre ? ». Un représentant de la République démocratique du Congo a répondu qu'une ville sûre était un endroit « où les gens ont la possibilité de réaliser leurs potentialités, où ils peuvent vivre en paix et se déplacer librement ». Un délégué de l'Inde a ajouté que « la présence de la peur dans la vie d'une personne peut parfois être plus déstabilisante que de réels exemples de violence »^[1].

Ce type d'enquête a mis en évidence qu'une communauté ne peut pas progresser collectivement si la question de la sécurité physique n'est pas résolue. En d'autres termes, la sécurité est autant un problème psychologique et socioéconomique qu'un problème physique, et elle est donc essentielle pour tous les aspects du développement urbain. Il n'est pas surprenant, par conséquent, que le marché mondial de la ville sécurisée, qui représentait en 2017 environ 16,2 milliards de dollars, doive doubler pour atteindre environ 29,6 milliards de dollars d'ici 2022, selon les projections d'IHS Markit^[2].

Ces entretiens ont renforcé les efforts accomplis dans le monde entier pour traiter la question de l'infrastructure urbaine d'un point de vue global, plutôt que sous un angle étroit. L'un des résultats de cette approche est la naissance d'un concept subtil : la ville intelligente. Alors que le concept de ville sûre met l'accent sur la sûreté et la sécurité, celui de ville intelligente englobe des aspects considérés auparavant comme des objectifs périphériques, tels que l'efficacité, l'inclusion et la durabilité.

Le principe de la ville intelligente est de connecter des dispositifs pour améliorer la vie des résidents au sens large. Ces dispositifs combinent des capteurs basse consommation, des réseaux sans fil et des analytiques intelligents basés sur l'Internet des objets (IdO) pour fournir des données urbaines en temps réel et exploiter ces informations afin d'optimiser tous les aspects de la vie urbaine, de la sécurité publique, à la gestion des transports, de l'énergie, de l'eau et des déchets. En effet, la ville intelligente complète la ville sûre grâce à une approche plus globale. D'après les prévisions d'IDC, d'ici 2023, les dépenses mondiales en technologie de ville intelligente atteindront 189,5 milliards de dollars^[3], une formidable augmentation par rapport au chiffre de 14,85 milliards de dollars enregistré en 2015.

Impact des solutions intelligentes

En 2018, un rapport intitulé Smart Cities: Digital Solutions for a More Livable Future (Villes intelligentes : des solutions numériques pour un avenir plus vivable), le McKinsey Global Institute a évalué l'impact des villes intelligentes utilisant des technologies avancées pour traiter les défis du développement urbain. Ce rapport a mis en évidence que les villes intelligentes ont un impact positif sur des aspects de la qualité de vie plus divers que cela n'avait été anticipé, notamment sur les liens sociaux, la participation citoyenne, les taux d'emploi et le coût de la vie. En ce qui concerne la santé et la sécurité publiques en particulier, même à des stades précoces, les villes intelligentes sont parvenues à réduire le nombre de tués d'environ 8 à 10 %, d'abaisser le délai d'intervention des services d'urgence d'environ 20 à 35 %, de diminuer le coût des maladies d'environ 8 à 15 %, et de réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre d'environ 10 à 15 %, rendant ainsi ces villes non seulement plus ingénieuses, mais aussi plus durables^[4].

L'impact des solutions intelligentes est évident. Les organismes de sécurité publique, tels que les administrations de maintien de l'ordre et les professions de première intervention, ont été les premiers à adopter ces solutions intelligentes. Ces organismes exploitent une large variété de capteurs afin de rassembler des vidéos et des données essentielles pour les enquêtes criminelles et autres actions liées à la sécurité publique. Ces technologies avancées incluent les caméras de surveillance haute définition, 4K et même 7K, des caméras multi-capteurs et PTZ (pan-tilt-zoom), ainsi que des systèmes de gestion vidéo de pointe permettant d'optimiser la gestion et la résolution des incidents. Au cœur de ces solutions, l'analyse vidéo, un sous-ensemble de l'intelligence artificielle (IA), aide le personnel des services de sécurité publique à améliorer l'évaluation initiale des menaces et la réponse en temps réel à ces menaces.

Comment l'IA optimise les opérations de surveillance

Pendant des décennies, les administrations de maintien de l'ordre ont utilisé des caméras de surveillance pour surveiller des zones particulières d'une ville. Des agents étaient immobilisés dans la salle de contrôle pour regarder en permanence un mur de vidéos provenant de plusieurs caméras. La détection des incidents reposait sur la vigilance de l'agent et l'efficacité de la surveillance vidéo était donc liée à sa capacité d'attention. Une autre difficulté était que la recherche manuelle dans des volumes considérables de vidéos enregistrées s'avérait particulièrement lente et fastidieuse. De tels obstacles représentaient des limites intrinsèques à l'efficacité des enquêtes criminelles et aux opérations de collecte des preuves.

Dans les villes intelligentes d'aujourd'hui, ces opérations sont effectuées d'une manière radicalement différente. La technologie qui a permis une telle évolution est l'IA. C'est cette technologie qui aide quotidiennement les fonctionnaires du maintien de l'ordre dans leurs missions et qui rend leurs opérations beaucoup plus efficaces. Les analyses vidéo intelligentes sont capables d'apprendre à distinguer une activité normale d'une activité anormale, et peuvent signaler les séquences importantes à examiner par l'officier de police. L'examen des vidéos peut ainsi être réduit à quelques minutes et la capture vidéo traditionnelle se transforme en un outil de productivité. La logique qui sous-tend ces systèmes est la suivante : si le personnel est informé des événements critiques plus tôt, il peut réagir plus rapidement. L'analyse vidéo dirige l'attention humaine vers les événements et les renseignements les plus importants, permettant à l'agent de gagner un temps précieux dans les situations à haut risque où chaque seconde compte.

Analyse vidéo en action

Différentes analyses permettent d'effectuer différentes tâches. Le portefeuille de sécurité et d'analyse vidéo des Solutions Motorola offre des solutions de vidéo intelligentes d'avant-garde qui permettent aux organismes de sécurité publique de détecter et de vérifier les événements critiques, et d'y répondre. Par exemple, la technologie Avigilon Appearance Search^™ permet aux opérateurs de sécurité et aux personnels de maintien de l'ordre d'explorer d'importantes quantités de vidéos enregistrées pour localiser rapidement une personne ou un véhicule à contrôler. Ce logiciel peut analyser les séquences vidéo provenant d'un site entier, sur la base de caractéristiques physiques, telles que le sexe et la couleur des vêtements. Pour le personnel opérant sur les lieux, les renseignements du type « qui, quoi, où et quand » pour une enquête en cours peuvent s'avérer extrêmement précieux.

La technologie UMD (Unusual Motion Detection) exploite les capacités d'apprentissage automatique de l'IA pour observer et coder en permanence l'activité type d'une scène déterminée, afin de détecter tout écart par rapport à ces normes. Non seulement cette fonction révèle en temps réel des événements qui sinon n'auraient pas été remarqués par le personnel de maintien de l'ordre, mais elle améliore également considérablement le temps de réponse. Grâce aux alertes instantanées et aux fonctions d'analyses, ces solutions de surveillance offrent un niveau d'automatisation inédit. Cette technologie particulière, qui ne nécessite aucune règle ou configuration prédéfinie, exploite le véritable potentiel des analyses vidéo avec auto-apprentissage.

Exemple

Les technologies de sécurité vidéo Motorola Solutions peuvent améliorer considérablement l'identification et l'appréhension des suspects par les administrations de sécurité publique dans les villes intelligentes. Supposez qu'un suspect s'enfuie d'une scène de crime au volant d'une voiture volée pour échapper à des patrouilles de police. Avec les caméras de surveillance traditionnelles, le suspect peut éviter le champ des caméras situées à proximité et passer hors de leur ligne de visée. Les séquences vidéo sont alors inutilisables pour une poursuite en temps réel . Grâce aux caméras Avigilon H4A installées partout dans la ville, dotées d'une analyse vidéo par auto-apprentissage Avigilon et de la technologie UMD, des analystes à distance utilisant le logiciel de gestion vidéo Avigilon Control Center (ACC) 7 dans un centre de contrôle pourraient rapidement localiser et surveiller le véhicule volé dans les limites de la ville.

La technologie Avigilon Appearance Search permettrait aux opérateurs de la salle de contrôle de trier parmi des vidéos provenant de centaines de caméras H4A pour capturer les dernières images et les derniers lieux de passage du suspect. La technologie UMD pourrait identifier des mouvements soudains du suspect, par exemple en cas de conduite erratique dans les rues de la ville ou s'il roule à contresens.

Les alertes émises par les caméras informeraient en permanence le personnel du centre de contrôle de la position du suspect, y compris des intersections qu'il emprunte, ce qui permettrait aux policiers d'anticiper le trajet possible du suspect. Grâce à l'intégration des technologies vidéo Avigilon à d'autres dispositifs d'intervention d'urgence, tels que les radios émetteurs-récepteurs Motorola Solutions, le personnel de la salle de contrôle pourrait communiquer des renseignements en temps réel sur les déplacements du suspect et diriger les patrouilles vers des rues déterminées afin qu'ils mettent en place un barrage.

Après l'appréhension du suspect, le dispositif HD Video Appliance (HDVA) 3e génération d'Avigilon, doté de disques durs Seagate Technology, garantit une conservation sécurisée des vidéos avec un niveau d'intégrité exceptionnel pour les procédures d'examen et de poursuites. Ce dispositif simplifie le débit d'enregistrement, le flux vidéo et la lecture, et permet le transfert instantané des données entre les appareils de périphérie et le centre de contrôle. Grâce au déploiement de dispositifs Avigilon, les organismes de sécurité publique disposent d'une solution de bout en bout, de la réception de l'appel d'urgence à la résolution de l'incident.

Le moteur des solutions vidéo et IA

Comme le montre l'exemple ci-dessus, les données en temps réel jouent un rôle essentiel. Toutefois, sans l'infrastructure adaptée pour gérer des centaines de caméras HD et l'IA de surveillance, les systèmes de surveillance intelligents ne pourraient pas fonctionner. Pour les personnels de sécurité et de maintien de l'ordre qui ont besoin de recevoir immédiatement les renseignements que peuvent leur fournir les solutions vidéo intelligentes, tout risque d'images manquantes ou de perte de données peut mettre en péril les performances de deep learning et d'analyse prédictive. Pour cette raison, des organismes de sécurité publique se tournent vers un leader du stockage de données, Seagate Technology, pour mettre à niveau leurs systèmes de stockage à l'aube de cette nouvelle ère des villes intelligentes et de l'IA.

Importance du stockage pour une meilleure gestion des données

Tous les organismes de sécurité publique et tous les personnels municipaux devraient avoir en tête les principales recommandations suivantes. Tout d'abord, les personnels de maintien de l'ordre et de sécurité doivent savoir que le recours exclusif au cloud computing ne constitue plus l'option la plus viable. Bien qu'il offre des performances optimales en matière de regroupement de pétaoctets de données provenant de divers sites pour le deep learning, le cloud computing peut générer des retards dans le transfert des données et dans la fourniture des analyses requises par le personnel de sites locaux. Une bonne pratique pour ces organismes consiste à déployer des appareils d'edge computing en plus des solutions de cloud computing. Les leaders du stockage stratégique nomment cette pratique l'informatique 4.0. Grâce à l'utilisation d'enregistreurs vidéo réseau en périphérie dotés de fonctionnalités d'IA, l'analyse de données s'effectue plus près du lieu de capture initiale des données, réduisant le délai d'obtention des renseignements.

Deuxièmement, les stratégies gérant des flux de données haute définition sont essentielles. Des logiciels de gestion vidéo avancée, tels qu'ACC^™ 7, utilisent la technologie HDSM (High Definition Stream Management, Gestion des flux haute définition) pour fournir une précision maximale des images avec une utilisation minimale de la bande passante. Au lieu de compresser la vidéo et d'utiliser le multi-streaming pour la gestion de la bande passante, le logiciel ACC s'appuie sur la technologie HDSM^™ pour mieux organiser les données vidéo et réduire la charge réseau globale. Basée sur le principe de la priorisation du contenu consulté par l'utilisateur, cette stratégie consiste à stocker les informations sous forme de paquets de résolution inférieure et de taille réduite, puis à augmenter la taille et la résolution des images lorsque l'utilisateur visionne un flux provenant d'une caméra. Cette technique permet de réduire considérablement la quantité d'informations échangées entre le serveur et le client.

Troisièmement, les organismes de sécurité publique devraient remplacer les disques durs standard utilisés dans les dispositifs vidéo et les enregistreurs vidéo réseau par des disques durs optimisés pour la surveillance, tels que les disques Seagate^® SkyHawk^™ et SkyHawk AI. Les disques durs sont traditionnellement conçus pour collecter et archiver des données, fournir des fonctions d'écriture seule et gérer des charges de travail du type 8×5 heures par semaine. Dans un monde où la vidéosurveillance et l'IA transforment l'utilisation des données, de tels disques standard ne sont plus à la hauteur de ces nouvelles exigences. Les personnels de maintien de l'ordre et de sécurité devraient intégrer des disques SkyHawk dans leurs systèmes de stockage pour traiter les flux vidéo volumineux. En effet, ceux-ci gèrent des cycles de lecture et d'écriture intensifs et sont conçus pour fonctionner en continu. Le disque SkyHawk offre la capacité la plus élevée de sa catégorie, avec un stockage pouvant atteindre 16 To pour stocker jusqu'à 10 000 heures d'enregistrement vidéo.

Pour répondre à la demande d'extension des sites de stockage centralisés liée aux nouvelles initiatives de sécurité publique, les serveurs équipés de disques durs Seagate Exos^® peuvent gérer des pétaoctets de données provenant de milliers de caméras. De plus, ils sont dotés des fonctionnalités de cybersécurité Seagate Secure^™ pour une protection renforcée. Les serveurs équipés des SSD Nytro^® de Seagate fournissent des vitesses et des performances accrues, idéales pour les applications exploitant des données souvent consultées. Grâce au portefeuille fiable de disques durs offert par Seagate, les organismes de sécurité publique peuvent rapidement améliorer le débit et la fiabilité de leurs enregistrements.

Enfin, les organismes de sécurité publique doivent envisager la mise en œuvre de mesures supplémentaires de protection des données telles que les services de récupération des données Seagate. Les utilisateurs ont ainsi l'assurance que, même en cas d'événement imprévisible, ils pourront toujours récupérer leurs données.

L'avenir des villes intelligentes

Aujourd'hui, les données sont plus précieuses que jamais. Elles sont la ressource qui alimente les systèmes de technologie de l'information et de communication du monde. Aujourd'hui, elles transforment les activités vidéo qui, à leur tour, révolutionnent la sécurité publique dans les villes intelligentes. Au cœur de cette transformation, les systèmes de surveillance intelligents participent des écosystèmes de l'IdO qui poussent les responsables locaux à repenser la ville pour améliorer la vie des leurs concitoyens. Ces systèmes dépendent de technologies de stockage robustes et fiables, essentielles pour la gestion, la maintenance et l'utilisation optimale des données.

Toutes ces composantes sont indispensables l'une à l'autre. Dans un monde où les villes sont en mesure d'utiliser les données pour combattre la criminalité, favoriser le développement durable et susciter des gains d'efficacité pour de nombreux acteurs, il est essentiel que les villes intelligentes collaborent avec les leaders de solutions de vidéo et de stockage qui rendent possible cette nouvelle approche de la sécurité.

^[1] IRDC, « What Makes a City "Safe and Inclusive" | Lo que hace que una ciudad sea "segura e inclusive" », vidéo YouTube, 12:21, publiée le 2 mars 2015, consultée le 10 février 2020, https://www.youtube.com/watch?v=laoRUUKtaL4&t=3s

[2] Alexander Richardson, « The Safe City: Assessing Opportunities and Challenges in a Budding Security Concept », IHS Markit, publiée en décembre 2018, consultée le 10 février 2020, https://ihsmarkit.com/research-analysis/the-safe-city-assessing-opportunities-and-challenges.html

^[3] « Smart Cities Initiatives Forecast to Drive $189 Billion in Spending in 2023, According to a New Smart Cities Spending Guide from IDC », IDC, publiée en juin 2019, consultée le 10 février 2020, https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=US48646322

^[4] « Smart Cities: Digital Solutions for a More Livable Future », McKinsey Global Institute, publiée en juin 2018, consultée le 10 février 2020, https://www.mckinsey.com/~/media/McKinsey/Industries/Capital%20Projects%20and%20Infrastructure/Our%20Insights/Smart%20cities%20Digital%20solutions%20for%20a%20more%20livable%20future/MGI-Smart-Cities-Full-Report.ashx