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Aluno de Engenharia de Computação desenvolve sistema de controle de acesso

Sistema foi desenvolvido por meio de uma parceria com o CPqD e utiliza técnicas de visão computacional

Visão computacional é o campo da inteligência artificial que estuda o processamento de imagens pelo computador. Sistemas de identificação de pessoas, de reconhecimento facial, de leitura de placas de trânsito utilizam visão computacional. O aluno do quinto ano de Engenharia de Computação da PUC-Campinas, Matheus Valbert, está desenvolvendo um sistema de gerenciamento e controle de acesso a condomínios que utiliza técnicas de visão computacional. Já em finalização, o projeto foi orientado pelo professor Edmar Roberto Santana de Rezende e contou com a parceria do CPqD.

O sistema possui uma interface na portaria, onde ficam acopladas duas câmeras, uma para reconhecimento facial e outra para reconhecimento das placas dos carros, de modo a permitir o acesso de pessoas e veículos cadastrados. Também foi desenvolvido um App para celular em que os moradores podem cadastrar visitantes e definir os horários de acesso ao condomínio, além de agendar recursos compartilhados no condomínio, como quadras, salão de festas, churrasqueira etc.

Ao realizar o acesso, o sistema reconhece a pessoa ou a placa e valida se os dados estão cadastrados na base. No caso do rosto, o sistema primeiro encontra a maior face presente na imagem e extrai um vetor numérico representando um conjunto de características da face, como se fosse uma espécie de “impressão digital”. Então, esse vetor numérico é comparado com os outros vetores previamente cadastrados no sistema e determina se algum deles é equivalente. No caso das placas, o sistema primeiro encontra a placa na imagem e depois reconhece os caracteres (OCR – Optical Character Recognition) da placa. “Como a placa possui alguns caracteres e o algoritmo pode não reconhecer todos corretamente, realizamos algumas análises para avaliar o impacto de permitir o acesso”, explicou o pesquisador da área de soluções de Inteligência Artificial no CPqD, Guilherme Folego.

Entre as funcionalidades do sistema estão um histórico de entradas em que são registradas todas as pessoas que entram no condomínio, com nome, data e hora, número da casa e se é um morador ou visitante. No caso da chegada de um visitante não cadastrado, o administrador do condomínio (porteiro) pode enviar uma notificação para todos os moradores da casa avisando que a visita chegou, dizendo o seu nome, com a possibilidade de o morador aceitar ou recusar a visita. Embora já existam soluções similares no mercado, Matheus aposta nos diferenciais do sistema desenvolvido por ele na PUC. “São poucos os sistemas que conferem este nível de autonomia e praticidade tanto para o administrador quanto para o morador. Além disso, o sistema consome o mínimo de banda (internet) porque as imagens são tratadas antes de serem enviadas para o servidor”, explicou Matheus.

Potencial

Apesar de ter sido pensado para condomínios, o sistema pode ser adaptado para ser utilizado em qualquer ambiente onde haja requisitos de controle de acesso de pessoas e veículos, bem como a necessidade de reserva de recursos compartilhados. “Um dos nossos objetivos é aperfeiçoar os mecanismos de visão computacional para detecção de placas (encontrar uma placa em uma imagem) e reconhecimento de placas (identificação dos caracteres) de automóveis”, contou o professor Edmar.

De acordo com Guilherme Fôlego, o projeto com foco nos condomínios residenciais, um ambiente mais controlado, foi um bom escopo para o desenvolvimento de um TCC. “Mas as aplicações são diversas. Seria necessário apenas coletar os dados de outras áreas e aplicações para poder validar o sistema desenvolvido, por exemplo, em cidades inteligentes”, disse o pesquisador. De acordo com ele, o CPqD recebe demandas recorrentes para o desenvolvimento de soluções em cidades Inteligentes, por exemplo. “Já desenvolvemos projetos para reconhecimento de veículos e placas em vias públicas, de veículos realizando conversões proibidas, além de pessoas em ônibus. A parceria com o curso de Engenharia de Computação gera conhecimento, experiência e capacitação, tanto para a PUC quanto para o CPqD, em temas atuais que têm forte demanda de mercado”, destacou.

Para Norberto Alves Ferreira, gerente de soluções em IoT e IA no CPqD, a qualificação de recursos humanos é condição sine qua non para o sucesso das atividades do CPqD. Em função disso, a colaboração com a academia é sempre estimulada. “Após conversas com a Diretora da Faculdade de Engenharia de Computação da PUC-Campinas, a professora Daniele Cristina Rodrigues Uchoa, começamos uma atividade de orientação e apoio a quatro projetos de TCC de estudantes do último ano do curso, como o do Guilherme. Ao final do processo, vamos avaliar como poderemos melhorar essa colaboração e mesmo ampliá-la. A Universidade se beneficia por ter seus estudantes desenvolvendo projetos com tecnologias de ponta alinhadas às demandas de mercado e o CPQD por ajudar a capacitar estudantes que podem fazer parte de seu quadro de colaboradores no futuro”, disse o gerente.

O sistema está na fase de validação de funcionamento das inteligências artificiais. “Isso serve para nos certificarmos de que tudo está funcionando como o planejado. Também vamos aperfeiçoar o aspecto visual do sistema e do aplicativo pensando já na possibilidade de empreender”, finalizou o aluno da PUC-Campinas.

Por Patricia Mariuzzo



Marcelo Andriotti
3 de setembro de 2021