[ES] Esta tesis doctoral propone el desarrollo de una arquitectura para sistema de detección de actividades criminales en vídeo aplicado a sistemas de mando y control para seguridad ciudadana. Este sistema está basado en la técnica de Deep Learning Faster R-CNN y tiene el novedoso enfoque de tratar las acciones criminales como los hurtos callejeros, en donde pueden ser identificados objetos como evidencia en una escena de vídeo. Esta tesis muestra el desarrollo de dicha aplicación, que demuestra ser efectiva, identificando la manera de reducir el costo computacional del análisis de vídeo cuadro a cuadro obteniendo rendimientos congruentes con las tasas de cuadros por segundo generados por cámaras de sistema de vídeo vigilancia ciudadana. También es objeto de estudio una posible implementación en el sistema de seguridad ciudadana de la Policía Nacional de Colombia. / [EN] This doctoral thesis proposes the development of a system to detect criminal activities in video applied to command and control systems for citizen security. This system is based on the Deep Learning technique called Faster R-CNN and has the novel approach of treating criminal actions like street thefts as objects that can be identified in a video scene. This thesis shows the development of this application and the way to reduce the computational cost of the video analysis frame by frame, obtaining performances congruent with the frame rate generated by citizen video surveillance system cameras. There is also a possible implementation in the citizen security system of the National Police of Colombia is being studied. / [CA] Esta tesi doctoral proposa el desenrotllament d'una arquitectura per a sistema de detecció d'activitats criminals en vídeo aplicat a sistemes de comandament i control per a seguretat ciutadana. Este sistema està basat en la tècnica de Deep Learning Faster R-CNN i té el nou enfocament de tractar les accions criminals com les afanades guies de carrers com a objectes que poden ser identificats en una escena de vídeo. Esta tesi mostra el desenrotllament de la dita aplicació, que demostra ser efectiva, identificant la manera de reduir el cost computacional de l'anàlisi de vídeo quadro a quadro obtenint rendiments congruents amb les taxes de cuados per segon generats per cambres de sistema de vídeo vigilància ciutadana. També s'estudia una possible implementació en el sistema de seguretat ciutadana de la Policia Nacional de Colòmbia. / Suárez Páez, JE. (2020). Arquitectura de detección de actividades criminales basada en análisis de vídeo en tiempo real [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/153162 / TESIS

[EN] Whenever an emergency occurs, personnel involved in its resolution make every possible effort to minimize casualties and keep citizens safe. Performing continuous and regular training exercises helps improve planning, actuation protocols and the harmonization of procedures between various agencies. The application of information and communication technologies (ICT) in emergency management is a relevant research field. Particularly, the development of command and control systems (C2IS) to manage crisis resolution and the use of virtual worlds to develop training exercises are challenging and evolving areas. However, the insertion of a C2IS within a networked training system based on virtual worlds and using commercial off-the-shelf equipment has not been sufficiently exploited. In this context, the development of a hybrid system connecting real computers and sensors with virtual computers is a key strategy. In particular, the deployment of a middleware to interconnect heterogeneous applications using standardized data formats. This thesis contributes to facilitate performing training exercises in emergency management that in real life are complicated, inflexible and very expensive. An architecture to connect a command and control system operating in the real world with one or several virtual worlds through an interconnection gateway that implements MPEG-V based data formats and by using web services via TCP/IP as a communication platform is proposed, deployed and validated. / [ES] Cuando ocurre una emergencia, el personal involucrado en su resolución hace todo lo posible por reducir al mínimo las fatalidades y mantener seguros a los ciudadanos. La realización de ejercicios de entrenamiento de forma continua y regular ayuda a mejorar la planificación, los protocolos de actuación, y a armonizar los procedimientos entre diferentes agencias. La aplicación de las tecnologías de información y comunicaciones (TIC) en la gestión de grandes emergencias es un campo de investigación muy relevante. En particular, el desarrollo de sistemas de mando y control (C2IS) para gestionar la resolución de una crisis y el uso de mundos virtuales para la implementación de ejercicios de entrenamiento de personal son áreas en continuo desarrollo. Sin embargo, la integración de un C2IS dentro de un sistema de simulación en red para entrenamiento basado en mundos virtuales y usando equipos comerciales (COTS) no ha sido explotada suficientemente. Dentro de este contexto, desarrollar un sistema híbrido conectando entidades y sensores reales con entidades virtuales presenta una estrategia clave. En particular, la implementación de un software intermedio (middleware) para interconectar aplicaciones heterogéneas usando formatos de datos estandarizados. Esta tesis contribuye a facilitar la realización de ejercicios de entrenamiento en gestión de emergencias que en la vida real son complicados, poco flexibles y muy costosos. Se propone, implementa y valida una arquitectura para conectar un sistema de mando y control operando en el mundo real con uno o varios mundos virtuales, a través de una pasarela de interconexión que implementa un modelo de datos basado en MPEG-V y utiliza servicios web vía TCP/IP para la comunicación entre nodos. / [CA] Quan ocorre una emergència, el personal involucrat en la resolució fa tots els possibles per reduir al mínim les fatalitats i mantenir segurs els ciutadans. La realització d'exercicis d'entrenament de forma contínua i regular ajuda a millorar la planificació, els protocols d'actuació, i a harmonitzar els procediments entre diferents agències. L'aplicació de les tecnologies d'informació i comunicacions (TIC) en la gestió de grans emergències és un camp de recerca molt rellevant. En particular, el desenvolupament de sistemes de comandament i control (C2IS) per gestionar la resolució d'una crisi i l'ús de mons virtuals per a la implementació d'exercicis d'entrenament de personal són àrees en continu desenvolupament. No obstant això, la integració d'un C2IS dins d'un sistema de simulació en xarxa per a entrenament basat en mons virtuals i usant equips comercials (COTS) encara no ha sigut prou explotada. Dins d'aquest context, desenvolupar un sistema híbrid connectant ordinadors i sensors reals amb entitats virtuals suposa una estratègia clau. En particular, la implementació d'un programari intermediari (middleware) per interconnectar aplicacions heterogènies usant formats de dades estandarditzats. Aquesta tesi contribueix a facilitar la realització d'exercicis d'entrenament en gestió d'emergències que en la vida real són complicats, poc flexibles i molt costosos. Es proposa, implementa i valida una arquitectura per a connectar un sistema de comandament i control que opera en el món real amb un o diversos mons virtuals, a través d'una passarel·la d'interconnexió que implementa un model de dades basat en MPEG-V i utilitza serveis web via TCP/IP per a la comunicació entre nodes. / Ardila Sierra, LI. (2016). Arquitectura de interconexión entre sistemas C4ISR y mundos virtuales aplicando el estándar MPEG-V [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61482

[ES] La presente tesis doctoral propone la arquitectura de un sistema de Geo-visualización Espaciotemporal de actividad delictiva y criminal, para ser aplicada a Sistemas de Comando y Control (C2S) específicamente dentro de sus Sistemas de Información de Comando y Control (C2IS). El sistema de Geo-visualización Espaciotemporal se basa en el análisis masivo de datos reales de actividad delictiva, proporcionado por la Policía Nacional Colombiana (PONAL) y está compuesto por dos aplicaciones diferentes: la primera permite al usuario geo-visualizar espaciotemporalmente de forma dinámica, las concentraciones, tendencias y patrones de movilidad de esta actividad dentro de la extensión de área geográfica y el rango de fechas y horas que se precise, lo cual permite al usuario realizar análisis e interpretaciones y tomar decisiones estratégicas de acción más acertadas; la segunda aplicación permite al usuario geo-visualizar espaciotemporalmente las predicciones de la actividad delictiva en periodos continuos y cortos a modo de tiempo real, esto también dentro de la extensión de área geográfica y el rango de fechas y horas de elección del usuario. Para estas predicciones se usaron técnicas clásicas y técnicas de Machine Learning (incluido el Deep Learning), adecuadas para el pronóstico en multiparalelo de varios pasos de series temporales multivariantes con datos escasos. Las dos aplicaciones del sistema, cuyo desarrollo se muestra en esta tesis, están realizadas con métodos novedosos que permitieron lograr estos objetivos de efectividad a la hora de detectar el volumen y los patrones y tendencias en el desplazamiento de dicha actividad, mejorando así la conciencia situacional, la proyección futura y la agilidad y eficiencia en los procesos de toma de decisiones, particularmente en la gestión de los recursos destinados a la disuasión, prevención y control del delito, lo cual contribuye a los objetivos de ciudad segura y por consiguiente de ciudad inteligente, dentro de arquitecturas de Sistemas de Comando y Control (C2S) como en el caso de los Centros de Comando y Control de Seguridad Ciudadana de la PONAL. / [CA] Aquesta tesi doctoral proposa l'arquitectura d'un sistema de Geo-visualització Espaitemporal d'activitat delictiva i criminal, per ser aplicada a Sistemes de Comandament i Control (C2S) específicament dins dels seus Sistemes d'informació de Comandament i Control (C2IS). El sistema de Geo-visualització Espaitemporal es basa en l'anàlisi massiva de dades reals d'activitat delictiva, proporcionada per la Policia Nacional Colombiana (PONAL) i està composta per dues aplicacions diferents: la primera permet a l'usuari geo-visualitzar espaitemporalment de forma dinàmica, les concentracions, les tendències i els patrons de mobilitat d'aquesta activitat dins de l'extensió d'àrea geogràfica i el rang de dates i hores que calgui, la qual cosa permet a l'usuari fer anàlisis i interpretacions i prendre decisions estratègiques d'acció més encertades; la segona aplicació permet a l'usuari geovisualitzar espaciotemporalment les prediccions de l'activitat delictiva en períodes continus i curts a mode de temps real, això també dins l'extensió d'àrea geogràfica i el rang de dates i hores d'elecció de l'usuari. Per a aquestes prediccions es van usar tècniques clàssiques i tècniques de Machine Learning (inclòs el Deep Learning), adequades per al pronòstic en multiparal·lel de diversos passos de sèries temporals multivariants amb dades escasses. Les dues aplicacions del sistema, el desenvolupament de les quals es mostra en aquesta tesi, estan realitzades amb mètodes nous que van permetre assolir aquests objectius d'efectivitat a l'hora de detectar el volum i els patrons i les tendències en el desplaçament d'aquesta activitat, millorant així la consciència situacional , la projecció futura i l'agilitat i eficiència en els processos de presa de decisions, particularment en la gestió dels recursos destinats a la dissuasió, prevenció i control del delicte, la qual cosa contribueix als objectius de ciutat segura i per tant de ciutat intel·ligent , dins arquitectures de Sistemes de Comandament i Control (C2S) com en el cas dels Centres de Comandament i Control de Seguretat Ciutadana de la PONAL. / [EN] This doctoral thesis proposes the architecture of a Spatiotemporal Geo-visualization system of criminal activity, to be applied to Command and Control Systems (C2S) specifically within their Command and Control Information Systems (C2IS). The Spatiotemporal Geo-visualization system is based on the massive analysis of real data of criminal activity, provided by the Colombian National Police (PONAL) and is made up of two different applications: the first allows the user to dynamically geo-visualize spatiotemporally, the concentrations, trends and patterns of mobility of this activity within the extension of the geographic area and the range of dates and times that are required, which allows the user to carry out analyses and interpretations and make more accurate strategic action decisions; the second application allows the user to spatially visualize the predictions of criminal activity in continuous and short periods like in real time, this also within the extension of the geographic area and the range of dates and times of the user's choice. For these predictions, classical techniques and Machine Learning techniques (including Deep Learning) were used, suitable for multistep multiparallel forecasting of multivariate time series with sparse data. The two applications of the system, whose development is shown in this thesis, are carried out with innovative methods that allowed achieving these effectiveness objectives when detecting the volume and patterns and trends in the movement of said activity, thus improving situational awareness, the future projection and the agility and efficiency in the decision-making processes, particularly in the management of the resources destined to the dissuasion, prevention and control of crime, which contributes to the objectives of a safe city and therefore of a smart city, within architectures of Command and Control Systems (C2S) as in the case of the Citizen Security Command and Control Centers of the PONAL. / Salcedo González, ML. (2023). Arquitectura de un sistema de geo-visualización espacio-temporal de actividad delictiva, basada en el análisis masivo de datos, aplicada a sistemas de información de comando y control (C2IS) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/192685