Η επίδραση της “IoT βιντεοεπιτήρησης”, στις «έξυπνες πόλεις»

Οι αστικοί πληθυσμοί αυξάνονται με πρωτοφανείς ρυθμούς με αποτέλεσμα το 56% του παγκόσμιου πληθυσμού να ζει στις πόλεις. Καθώς η τεχνολογία εξελίσσεται οι πόλεις μετασχηματίζονται και γίνονται πιο έξυπνες. Σημαντική συμβολή στις smart cities, έχει αναμφίβολα η τεχνολογία IoT, όπου μεταξύ άλλων, επιδρά στη διαμόρφωση των υποδομών δημόσιας ασφάλειας μέσων προηγμένων συστημάτων βιντεοεπιτήρησης. Ας δούμε λοιπόν την επίδραση, τους στόχους και τις προκλήσεις που προκύπτουν από τη χρήση των IoT-based surveillance συστημάτων στις έξυπνες πόλεις 

Του Χρήστου Κοτσακά

Η ιδέα των smart cities, οι «έξυπνες πόλεις», αποτελούν αστικές περιοχές που χρησιμοποιούν διαφορετικούς τύπους τεχνολογικών μεθόδων και αισθητήρων για τη συλλογή δεδομένων. Οι τεχνολογίες αυτές χρησιμοποιούνται για τη βελτίωση της ποιότητας, της απόδοσης και της διαδραστικότητας των αστικών υπηρεσιών, για τη μείωση του κόστους και της κατανάλωσης πόρων και για την αύξηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ πολιτών και δημοτικών Αρχών. Οι έξυπνες πόλεις στοχεύουν στη βελτίωση της ποιότητας ζωής των πολιτών τους μέσω της έξυπνης τεχνολογίας.

Το Internet of Things (IoT) έχει παρουσιάσει εκρηκτική ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια, με έρευνες να δείχνουν πως το μέγεθος της συγκεκριμένης αγοράς εκτιμάται ότι θα αυξηθεί κατά 1.036,83 δισ. δολάρια, έως το 2027, με έναν σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) της τάξεως του 15,12%. Το Διαδίκτυο των Πραγμάτων, όπως αποδίδεται στα ελληνικά, περιλαμβάνει ένα μεγάλο δίκτυο φυσικών συσκευών, από οικιακά προϊόντα μέχρι εξελιγμένα βιομηχανικά εργαλεία, που ανταλλάσσουν δεδομένα μέσω του διαδικτύου και που έρχονται εξοπλισμένα με αισθητήρες, λογισμικό και άλλες προηγμένες δυνατότητες.

Φυσικά, το IoT που αναφέραμε στην αρχή, διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη των smart cities, καθώς συνεισφέρει στην παροχή των προαναφερθέντων δυνατοτήτων και λειτουργιών προς τους πολίτες και τις Αρχές, κάνοντας χρήση ενός συνόλου συσκευών το οποίο συλλέγει δεδομένα, διευκολύνοντας και επιταχύνοντας τη λήψη κρίσιμων αποφάσεων. Σε αυτό το πλαίσιο λειτουργεί και το IoT-based surveillance, δηλαδή ένα σύνολο δυνατοτήτων βίντεο-επιτήρησης οι οποίες βασίζονται στις τεχνολογίες και τα συστήματα που χρησιμοποιούνται στις «έξυπνες» πόλεις με πυλώνα το IoT.

Το IoT βοηθά στη ενσωμάτωση διασυνδεδεμένων συσκευών, όπως αισθητήρες, κάμερες επιτήρησης και άλλες, υπό το πρίσμα μιας πλατφόρμας που έχει κεντρικό ρόλο. Αυτό το σύστημα διαθέτει χαρακτηριστικά «κόμβου», συλλέγοντας, αναλύοντας και μεταδίδοντας δεδομένα που σχετίζονται με την επιτήρηση διαφόρων πτυχών της λειτουργίας πόλης. Μέσω της αξιοποίησης του IoT-based video-surveillance, οι πόλεις μπορούν να βελτιστοποιήσουν την ασφάλεια, να βελτιώσουν τα συστήματα διαχείρισης της κυκλοφορίας και να συμβάλουν στη δημιουργία ενός πιο αποτελεσματικού και ασφαλούς περιβάλλοντος.

Άλλωστε, καθώς ο αριθμός των συνδεδεμένων συσκευών συνεχώς αυξάνεται, η έννοια της αστικής ασφάλειας συνεχώς εξελίσσεται και η ενσωμάτωση του Διαδικτύου των Πραγμάτων σε συστήματα επιτήρησης αποτελεί ένα τέτοιο παράδειγμα. Καθώς οι έξυπνες πόλεις επεκτείνονται σε όλο τον κόσμο και βρίσκονται σε μια συνεχή αναζήτηση για ενισχυμένη ασφάλεια, το IoT-based surveillance γίνεται αναπόσπαστο μέρος αυτού του περίπλοκου οικοσυστήματος. Με την υποστήριξη ψηφιακών τεχνολογιών και analytics, οι πόλεις επιδιώκουν να ενισχύσουν την αποτελεσματικότητα, τη βιωσιμότητα και την ασφάλεια.

Σύγχρονες λειτουργίες για την ασφάλεια στις έξυπνες πόλεις

Ένα από τα βασικά οφέλη της βιντεοεπιτήρησης βασισμένη σε IoT υποδομές αποτελεί η δυνατότητα παροχής πληροφοριών σε πραγματικό χρόνο, διευκολύνοντας την προληπτική λήψη αποφάσεων. Με τη συνεχή συλλογή δεδομένων από ένα πλήθος διασυνδεδεμένων συσκευών, ένα σύστημα αυτού του τύπου επιτρέπει στις Αρχές να παρακολουθούν και να ανταποκρίνονται σε γεγονότα και καταστάσεις με μεγαλύτερη ταχύτητα και αποτελεσματικότητα. Για παράδειγμα, στην περίπτωση μιας παραβίασης ή έκτακτης ανάγκης, το σύστημα μπορεί να εντοπίσει και να ειδοποιήσει αμέσως το αρμόδιο προσωπικό, επιτρέποντας την ταχεία δράση για τον μετριασμό των πιθανών κινδύνων.

Επιπλέον, η επιτήρηση που βασίζεται στο IoT προσφέρει ένα άνευ προηγουμένου επίπεδο επεκτασιμότητας και ευελιξίας. Οι δικτυωμένες συσκευές μπορούν να τοποθετηθούν στρατηγικά σε διάφορα σημεία της πόλης, καλύπτοντας κρίσιμες περιοχές, που παρουσιάζουν ανάγκη για μεγαλύτερο έλεγχο. Αξιοποιώντας τον τεράστιο όγκο δεδομένων που συλλέγονται από αυτές τις συσκευές, οι αρμόδιες υπηρεσίες είναι σε θέση να αποκτήσουν μια ολοκληρωμένη εικόνα του αστικού τοπίου, αλλά και τη δυνατότητα να λαμβάνουν αποφάσεις βάσει δεδομένων, κατανέμοντας αποτελεσματικά τους πόρους που έχουν στη διάθεση τους.

Η επιτήρηση που βασίζεται στο IoT μπορεί να διαδραματίσει κρίσιμο ρόλο στην αποτροπή εγκληματικών δραστηριοτήτων και στη διασφάλιση της ευημερίας των πολιτών. Οι κάμερες παρακολούθησης που έρχονται εξοπλισμένες με προηγμένα χαρακτηριστικά, όπως η αναγνώριση προσώπου, μπορούν να εντοπίσουν και να θέσουν υπό παρακολούθηση ύποπτα άτομα ή συμπεριφορές. Τα δεδομένα που συλλέγονται από συσκευές IoT μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό προτύπων και τάσεων, επιτρέποντας την προγνωστική ανάλυση, με στόχο την πρόληψη πιθανών εγκλημάτων ή ατυχημάτων.

Όλες οι πόλεις βασίζονται σε ένα αποτελεσματικό επίπεδο επικοινωνίας μεταξύ των διαφόρων υπηρεσιών για τα πάντα, από απλά συμβάντα έως σενάρια αντιμετώπισης καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Η ύπαρξη τεχνολογίας που διευκολύνει τη γρήγορη και αποτελεσματική επικοινωνία και την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ των αρχών της πόλης αποτελεί ουσιαστικό στόχο για τις έξυπνες πόλεις. Επομένως, μπορεί να μην είναι αρκετό μόνο να έχουμε παρακολούθηση βίντεο – οι πόλεις χρειάζονται επίσης λύσεις αποθήκευσης δεδομένων,  ώστε τα τμήματα να μπορούν να βλέπουν, να αναλύουν και να ανταλλάσσουν σχετικά δεδομένα.

Αυτές οι τεχνολογίες συμβάλουν σημαντικά και στη διαχείριση της κυκλοφορίας. Ενσωματώνοντας αισθητήρες και συσκευές παρακολούθησης στις υποδομές, οι πόλεις μπορούν να συλλέξουν δεδομένα, σε πραγματικό χρόνο, για τη ροή της κυκλοφορίας, τη συμφόρηση που υπάρχει σε κάθε σημείο και τις οδικές συνθήκες. Αυτές οι πληροφορίες αναλύονται για τη βελτιστοποίηση της λειτουργίας των σηματοδοτών, τη δρομολόγηση οχημάτων σε δρόμους με λιγότερη κίνηση και την παροχή ενημερώσεων σε πραγματικό χρόνο στους οδηγούς μέσω mobile εφαρμογών, βελτιώνοντας τη συνολική απόδοση και μειώνοντας τους χρόνους.

Επίσης η έξυπνη παρακολούθηση μπορεί να ενισχύσει τη δημόσια ασφάλεια κατά τη διάρκεια μεγάλων εκδηλώσεων, δημιουργώντας ένα πιο φιλόξενο και ασφαλές περιβάλλον για όλους τους συμμετέχοντες και τους επισκέπτες. Όταν οι πόλεις φιλοξενούν μεγάλες εκδηλώσεις, συμπεριλαμβανομένων διεθνών αθλητικών εκδηλώσεων ή μεγάλες συναυλίες οι αρχές της πόλης χρειάζονται προηγμένα μέτρα ασφαλείας για να παρακολουθούν τη δραστηριότητα και να βοηθούν στον έλεγχο του πλήθους.

Τεχνολογίες που θεμελιώνουν μια έξυπνη πόλη

Το IoT-based surveillance βασίζεται σε μια σειρά τεχνολογιών και σε μια ποικιλία συσκευών που φέρουν εξελιγμένους αισθητήρες, όπου εκτελείται και η βασική λειτουργία της συλλογής δεδομένων. Αυτοί οι αισθητήρες μπορούν να ανιχνεύσουν και να συλλέξουν μια τεράστια γκάμα δεδομένων από το περιβάλλον τους. Γίνονται, έτσι τα «μάτια» και τα «αυτιά» του συστήματος. Ωστόσο, η πραγματική μετασχηματιστική δύναμη βρίσκεται στον «εγκέφαλό» τους – και μιλάμε για τις cloud πλατφόρμες και τους αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης, μέσω των οποίων αναλύονται τα δεδομένα που συγκεντρώνονται.

Κάθε πλατφόρμα IoT-Based Surveillance μπορεί να προσφέρει μια σειρά προηγμένων δυνατοτήτων που ενισχύουν σημαντικά την αποτελεσματικότητά στην ασφάλεια. Σε αυτά, ξεχωρίζουν η προγνωστική ανάλυση και η ανίχνευση ανωμαλιών. Η προγνωστική ανάλυση αξιοποιεί τη δύναμη του ιστορικού και των αλγορίθμων μηχανικής μάθησης για την πρόβλεψη πιθανών παραβιάσεων ασφαλείας. Αναλύοντας περιστατικά και μοτίβα από το παρελθόν, η τεχνολογία μπορεί να εντοπίσει πιθανές απειλές και τρωτά σημεία, επιτρέποντας την προληπτική αντιμετώπιση τους. Η προγνωστική ανάλυση όχι μόνο βοηθά στην πρόβλεψη των κινδύνων, αλλά επιτρέπει και την αποτελεσματικότερη κατανομή πόρων.

Η ανίχνευση ανωμαλιών αποτελεί ένα ακόμη πολύ σημαντικό χαρακτηριστικό, καθώς αφορά στη συνεχή παρακολούθηση διαφόρων παραμέτρων και συμπεριφορών εντός της πόλης. Καθιερώνοντας βασικά πρότυπα δραστηριότητας, το σύστημα μπορεί να εντοπίσει γρήγορα αποκλίσεις ή μη αναμενόμενη συμπεριφορά. Σε αυτά ενδέχεται να περιλαμβάνονται ύποπτες κινήσεις, μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση σε απαγορευμένες περιοχές ή μη φυσιολογικές μετρήσεις από το περιβάλλον. Τη στιγμή που θα εντοπιστεί μια ανωμαλία, το σύστημα ειδοποιεί αμέσως τις αρμόδιες υπηρεσίες, επιτρέποντας την ταχεία απόκριση απέναντι σε πιθανές απειλές.

Προκλήσεις ιδιωτικότητας και ηθικής

Καθώς οι πόλεις υιοθετούν συστήματα και τεχνολογίες επιτήρησης με στόχο την ενίσχυση της δημόσιας ασφάλειας, είναι σαφές πως θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψιν και τα ζητήματα ηθικής. Και αυτό γιατί η τεχνολογία των έξυπνων πόλεων, που τροφοδοτείται από το Διαδίκτυο των Πραγμάτων, φέρνει στο προσκήνιο τη δυνατότητα για αυξημένη ασφάλεια, αλλά εγείρει και ανησυχίες για το δικαίωμα του πολίτη στην ιδιωτικότητα. Πρέπει να επιτυγχάνεται μια ισορροπία μεταξύ των δύο κρίσιμων πτυχών – της ασφάλειας και της προστασίας της ιδιωτικότητας. Η επίτευξη αυτής της ισορροπίας αποτελεί ένα έργο που μπορεί να έρθει εις πέρας μέσω ενός συνδυασμού αποτελεσματικών πολιτικών και της υιοθέτησης μιας λογικής privacy-by-design.

Ενσωματώνοντας αυτές τις αρχές, τα συστήματα δίνουν προτεραιότητα στο απόρρητο και ελαχιστοποιούν την περιττή συλλογή ή αποθήκευση προσωπικών δεδομένων, μειώνοντας, έτσι, την πιθανότητα παραβίασης της ιδιωτικής ζωής. Η ανάπτυξη μιας τέτοιας πολιτικής πρέπει να γίνεται με διαφάνεια, χωρίς αποκλεισμούς, λαμβάνοντας υπόψη όχι μόνο την ανάγκη για ασφάλεια, αλλά και τις πιθανές επιπτώσεις στο απόρρητο, θεσπίζοντας σαφείς κατευθυντήριες γραμμές που περιγράφουν ποια δεδομένα μπορούν να συλλεχθούν, πώς θα χρησιμοποιηθούν, ποιος θα έχει πρόσβαση σε αυτά και πόσο καιρό θα διατηρηθούν. Οι πολιτικές πρέπει να είναι ισχυρές, καλύπτοντας και τα δύο ζητήματα: τόσο την προστασία της ιδιωτικότητας, όσο και την εφαρμογή αποτελεσματικών μέτρων.

Η διαφάνεια είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της εμπιστοσύνης. Οι πολίτες έχουν το δικαίωμα να γνωρίζουν ποιες πληροφορίες συλλέγονται και για ποιο σκοπό. Τα συστήματα που χρησιμοποιούνται θα πρέπει να υποβάλλονται σε τακτικούς ελέγχους, ώστε να διασφαλίζεται ότι συμμορφώνονται με τους κανονισμούς. Σε περίπτωση εντοπισμού ασυνεπειών, θα πρέπει να πραγματοποιούνται άμεσα διορθώσεις. Τέλος, η ενσωμάτωση καινοτόμων τεχνολογιών δεν σημαίνει απαραίτητα πως θα πρέπει να χρησιμοποιούνται στο μέγιστο των δυνατοτήτων τους. «Μινιμαλιστικές» στρατηγικές συλλογής δεδομένων, ανωνυμοποίηση των δεδομένων και άλλες τεχνολογίες ενίσχυσης της ιδιωτικότητας, μπορούν να εφαρμόζονται όπου αυτό είναι εφικτό.

Θετικός μετασχηματισμός

Η ενσωμάτωση δυνατοτήτων επιτήρησης που κάνουν χρήση τεχνολογιών IoT, φέρνει στο προσκήνιο ένα πλούσιο σύνολο δυνατοτήτων και εργαλείων που μετασχηματίζουν τη λειτουργία των πόλων, επιτρέποντας στους κατοίκους τους να ζουν μέσα σε ένα ασφαλές περιβάλλον. Ωστόσο, η υιοθέτηση τους απαιτεί μια προσεκτική υλοποίηση, σε σχέση με τις ανησυχίες γύρω από θέματα που σχετίζονται με την ιδιωτικότητα. Καθώς βαδίζουμε προς ένα ολοένα και πιο συνδεδεμένο μέλλον, οι πόλεις θα πρέπει να αγκαλιάσουν τη δύναμη του IoT και του AI με προσοχή, διασφαλίζοντας ότι εξυπηρετούνται τα συμφέροντα τόσο της λειτουργίας τους, όσο και των κατοίκων τους.

Κοιτώντας προς το μέλλον, βλέπουμε σημαντικές εξελίξεις στο IoT-Based Surveillance. Για παράδειγμα, με μεγαλύτερη ταχύτητα και δυνατότητες μετάδοσης δεδομένων, το 5G αναμένεται πως θα μεταμορφώσει αυτήν την αγορά. Από την άλλη, οι κβαντικοί υπολογιστές φέρνουν νέες δυνατότητες, ταχύτερη και αποτελεσματικότερη επεξεργασία δεδομένων, καθώς και ενισχυμένη κρυπτογράφηση. Ωστόσο, αυτές οι εξελίξεις φέρνουν στο προσκήνιο και νέες ανησυχίες, όπως η πιθανότητα ακόμη πιο εξελιγμένων κυβερνοαπειλών. Ως αποτέλεσμα, για να διασχίσουμε αποτελεσματικά αυτά τα αχαρτογράφητα νερά, απαιτούνται συνεχής καινοτομία και ευέλικτα ρυθμιστικά πλαίσια.