Интеллектуальное видео от компании Axis

На сегодняшний день производится запись огромного количества видеоматериала, который впоследствии не анализируется и не просматривается из-за нехватки времени. В результате не фиксируются события и действия, подозрительные случаи не регистрируются вовремя, что препятствует их предотвращению. Все это послужило толчком для разработки интеллектуального видео (IV).

Интеллектуальное видео объединяет в себе все решения, когда система охранного видеонаблюдения самостоятельно выполняет логический анализ захватываемого видеоизображения Интеллектуальное видео включает в себя как функции логического анализа, например, обнаружение движения и регистрацию звука, так и более совершенные системы, например, регистрацию попыток порчи камер, подсчет посетителей, виртуальные заграждения и распознавание номерных знаков. Приложения, осуществляющие подобный анализ, также именуются Анализом содержания видео (Video Content Analysis – VCA) или Логическим анализом видео (Video Analytics – VA).

Что такое интеллектуальное видео?

Целью интеллектуального видео является снижение количества нерелевантной информации, содержащейся в видеоматериале, что делает последний более простым в управлении для систем и персонала. Интеграция таких аналитических функций в сетевые камеры имеет ряд неоспоримых преимуществ, таких как повышение надежности и простоты в использовании систем охранного видеонаблюдения и значительное снижение нагрузки на персонал.

Интеллектуальная сетевая камера постоянно находится в работе, являясь надежным помощником оператора 24 часа в день, семь дней в неделю. Она постоянно начеку, ожидая импульса, чтобы начать запись или послать сигнал тревоги оператору.

Кроме того, интеллектуальные системы могут выделять определенные видеоданные из потокового видео и интегрировать содержащуюся в них информацию в другие приложения, такие как системы управления торговлей или системы контроля доступа, что позволяет получать дополнительные преимущества и открывает новые возможности развития бизнеса.

Преимущества

"Интеллектуальность" интеллектуального видео заключается в способности логически анализировать видеоизображение и автоматически обрабатывать результаты анализа. Интеллигентное видео имеет массу преимуществ, в том числе:

Более эффективное использование людских ресурсов

Эффективность работы широкомасштабных систем охранного видеонаблюдения ограничивается тем фактом, что оператору приходится одновременно наблюдать за множеством мониторов, отслеживая каждый инцидент. Использование решений интеллектуального видео позволяет эксплуатировать масштабные системы с небольшим количеством операторов, поскольку отпадает необходимость в постоянном внимательном отслеживании всех фактов нежелательной активности. Вместо этого интеллектуальная система сама оповещает оператора о таких фактах, как, например, проникновение людей в зону ограниченного доступа, движение машин в неправильном направлении или попытки порчи камер.

Оптимизация доступа к сохраненным видеоматериалам

Процесс поиска видеозаписи конкретного инцидента занимает, как правило, большое количество времени, поскольку оператору требуется просмотреть весь записанный видеоматериал. Сложность такого поиска часто приводит к тому, что большинство записанных материалов просто архивируется, а затем стирается. Функции логического анализа видео – такие как обнаружение движения – позволяют сохранять только релевантные видеоматериалы, таким образом, если возникает необходимость поиска сохраненного материала, в распоряжении оператора имеются только те кадры, которые содержат запись потенциально подозрительных событий. Кроме того, интеллектуальная видеосистема, которая, например, надлежащим образом помечает каждую записанную последовательность видеокадров, позволяет автоматически выделить требующееся видео из материалов, записанных на протяжении многих дней, в течение нескольких секунд.

Снижение нагрузки на сеть и уменьшение объема памяти, требующейся для хранения данных

Интеллектуальные видеосистемы, имеющие такие функции, как обнаружение движения и регистрация звука, позволяют сократить объем памяти, требующейся для хранения данных, поскольку запись производится только в случае регистрации какой-либо активности. Кроме того, размещение функций интеллектуального видео "на острие копья" означает, что обработка видео выполняется, насколько это возможно, самой камерой, позволяет значительно снизить нагрузку на сеть, поскольку от камер осуществляется передача лишь релевантного видеоматериала. Интеллектуальные видеоприложения позволяют создавать более экономичные системы видеонаблюдения.

Новые возможности в развитии бизнеса

Интеллектуальное видео можно использовать не только в сфере обеспечения безопасности. Например, в сфере розничной торговли функции интеллектуального видео могут использоваться для анализа поведения клиентов, такого как, подсчет покупателей у определенной витрины или регистрация наиболее популярных маршрутов движения клиентов по магазину. В аэропортах интеллектуальные видеосистемы могут производить регистрацию времени ожидания в очереди на пропускных пунктах, что позволяет рационально распределять сотрудников и сократить время ожидания для пассажиров. Этими и другими способами интеллектуальное видео позволяет более рационально использовать инфраструктуру охранного видеонаблюдения, что в свою очередь способствует более быстрому возврату инвестиций.

Проектирование системы

Есть две основные категории систем для использования интеллектуального видео: централизованные и распределенные. В централизованных архитектурах видео- и другая информация захватывается камерами и датчиками и передается на центральный сервер, где и осуществляется ее анализ. В распределенных архитектурах, устройства, находящиеся "на переднем краю" (сетевые камеры и кодеры), сами являются "интеллектуальными" и способны обрабатывать видео, вычленяя релевантную информацию. Другим вопросом является: должна ли система допускать интеграцию приложений других производителей.

Учитываемые факторы

  • Надежность и доступность системы – снижают риск возникновения ошибки и выхода из строя
  • Расширяемость и гибкость – возможность без проблем наращивать систему, увеличивая количество камер, а также равномерно распределять процессы обработки информации по всей сети.
  • Функциональная совместимость – возможность использования системных компонентов различных производителей
  • Безопасность – уверенность в том, что только авторизованный персонал получит доступ к системе
  • Совокупная стоимость владения (TCO) – которая включает в себя стоимость всех компонентов системы и расходы на ее эксплуатацию

Цифровой видеорекодер и централизованные интеллектуальные функции

Чтобы обеспечить централизованное видеонаблюдение в традиционных аналоговых системах, видеосигнал направляется от видеокамеры к "интеллектуальному" устройству цифровой видеозаписи. Цифровой видеорекодер осуществляет логический анализ видео (например, подсчет посетителей или распознавание номерных знаков) до того, как производится оцифровка, сжатие и запись отобранного материала; оно же направляет сигналы тревоги и видеопотоки авторизованным операторам.

В данной архитектуре каждая аналоговая камера подключается к цифровому видеорекодеру при помощи коаксиального кабеля. Поскольку данная архитектура предназначена для небольших систем с ограниченным количеством камер, она не является ни гибкой, ни расширяемой. Каждое устройство цифровой видеозаписи имеет фиксированное количество входов, поэтому порой, для того, чтобы добавить всего одну камеру, требуется новый цифровой рекордер, что влечет к значительным расходам. Кроме того, поскольку цифровые видеорекодеры являются специализированными устройствами, их нельзя объединять в сети или использовать с приложениями других производителей, они также не поддерживают сетевые утилиты, такие как средства обеспечения безопасности.

Сетевые видеосистемы и распределенные интеллектуальные функции.

Сетевое видео позволяет использовать совершенно другую стратегию - распределение интеллектуальных функций. Распределенные архитектуры разработаны для того, чтобы преодолеть ограничения, которые имеют централизованные архитектуры, посредством распределения различных процессов среди различных элементов системы. Наиболее расширяемые, экономичные и гибкие архитектуры основаны на принципе "интеллект на переднем крае", т.е. когда основная обработка видео осуществляется самими сетевыми камерами или кодерами. Данная архитектура требует наименьшей полосы пропускания, поскольку камеры сами производят анализ и посылают только то видео, которое требуется. Это помогает значительно снизить затраты и сложность системы по сравнению с централизованной архитектурой и полностью устранить ее недостатки.

Например, если камера имеет детектор движения, то осуществляется пересылка и сохранение для последующего анализа только тех кадров, в которых имеется движение. Таким образом достигается значительное снижение нагрузки на персонал и инфраструктуру. Для функций специального логического анализа, где требуется только передача данных, а не видео, таких как подсчет посетителей или автоматическое распознавание номерных знаков, выполнение этих функций самой камерой приводит к значительному снижению нагрузки на сеть, поскольку камера может вычленять и пересылать только требующиеся данные.

Более того, обработка видео "на переднем крае" – или частично "на переднем крае" – значительно снижает затраты на серверы, на которых должны быть установлены интеллектуальные приложения. Серверы, которые обычно производят полную обработку лишь нескольких потоков, могут обрабатывать более сотни потоков, если часть процесса обработки уже выполнена самой камерой.

Благодаря интеграции устройств "на переднем крае" с системой управления видео и равномерному распределению нагрузки между различными участками сети, интеллектуальные решения для видео позволяют практически неограниченное расширение системы, увеличивают ее гибкость и экономичность по сравнению с централизованными решениями.

Интеграция интеллектуального видео различных производителей

Многие производители оборудования для охранного видеонаблюдения поставляют также интеллектуальные программные приложения для обработки видео. Как правило, это приложения, которые дополняют функции камеры детектором движения. Иногда разработчики оборудования поставляют другие более сложные приложения с такими функциями, как регистрация попытокпорчи и подсчет посетителей.

Однако, создание надежного программного приложения, имеющего коммерческую ценность для логического анализа видео, требует определенного опыта в сфере обработки видеоизображения и, порой, специальных знаний в определенных областях, таких как розничная торговля или транспорт. Поэтому некоторые разработчики программных приложений решили сфокусироваться на создании интеллектуальных видеоприложений, призванных удовлетворять специфические потребности. Вместе с сетевыми видеокамерами, видеокодерами и/или программными системами управления видео данными, видеоприложения составляют комплексные решения, разработанные для удовлетворения специфических потребностей рынка.
Чтобы предоставить потребителю свободу выбора, также требуется обеспечить простоту интеграции и совместимость между камерами/кодерами, программами по управлению видео и интеллектуальными видеоприложениями. Поэтому для обеспечения коммерческой привлекательности и оптимизации работы, устройства, программное обеспечение и интеллектуальные видеоприложения должны разрабатываться на базе открытых программных интерфейсов (API) и платформ. Это дает пользователям большую степень универсальности и позволяет им создавать собственные интеллектуальные системы видеонаблюдения, полностью удовлетворяющие их потребности.

Продукция

Компания Axis предлагает ряд интеллектуальных видеоприложений, имеющих своей целью оказание всесторонней поддержки оператору в его каждодневной работе и помощь в решении насущных задач охранного видеонаблюдения. Более того, широкий набор интеллектуальных видеоприложений, совместимых с сетевыми устройствами Axis, можно приобрести у партнеров Axis по разработке приложений.

Активное оповещение при попытке съема/порчи камеры

Функция активного оповещения при попытке съема/порчи является интеллектуальным аналитическим приложением, интегрированным в некоторые модели сетевых камер Axis. Функция активного оповещения при попытке съема/порчи позволяет работникам служб безопасности эффективно регистрировать случаи нарушения работы камер, автоматически оповещая оператора о любых попытках манипулировать ими. Использование данного продукта наиболее оправдано в местах, подверженных вандализму, таких как школы, тюрьмы, общественный транспорт, и в сложных условиях эксплуатации, когда атмосферные осадки, грязь или вибрации могут препятствовать нормальной работе камер. Функция активного оповещения при попытке съема/порчи регистрирует такие инциденты, как неумышленное изменение направления камеры, ее блокировка или расфокусировка, и реагирует, если камера подвергается нападению, окрашивается распылителем или умышленно накрывается.

Без функции активного оповещения при попытке съема/порчи, для обнаружения подобных инцидентов может потребоваться значительное количество времени. Это особенно актуально в системах, где один оператор производит наблюдение за большим количеством камер. Если подобные попытки не регистрируются сразу, важные происшествия могут остаться незамеченными, при этом сохраняется абсолютно непригодный видеоматериал. Однако функция активного оповещения при попытке съема/порчи немедленно сообщает о нарушении нормального режима работы камеры.

Детектор звука

Многие сетевые камеры имеют встроенную аудио-поддержку, хотя использование данной функции в сфере охранного наблюдения часто ограничивается локальными законодательствами. Если это допускается законом, использование аудиофункций может быть значительным подспорьем при видеонаблюдении. Детектор звука базируется на тех же принципах, что и детектор движения. Если данное приложение фиксирует шум, такой как звук разбиваемого окна или голоса, срабатывает видеопередача и видеозапись или оператору посылается предупреждающий сигнал.

Детектор звука дополняет детектор движения, поскольку он способен регистрировать события, происходящие в слишком темном помещении для срабатывания детектора движения или вне зоны обзора камеры.

Для того чтобы обеспечить работу этой функции, камера должна, как минимум, иметь аудиоподдержку и встроенный или внешний микрофон. Детектор звука конфигурируется таким образом, что по достижении определенного уровня громкости посылается сигнал тревоги или начинается запись видео- и, при желании, аудиопотока. Компания Axis предлагает функцию детектора звука во всех своих устройствах, имеющих аудиоподдержку.

Детектор движения

Детектор движения – это изначальное, основное и самое распространенное видеоприложение в охранном видеонаблюдении. Оно используется прежде всего для уменьшение объема памяти, необходимого для хранения записанного видео, сохраняя видеоизображения, в которых происходят изменения, и стирая видеоизображения в которых ничего не происходит. Сохраняя только видеозапись изображений, регистрирующих события, службы безопасности могут увеличить период хранения видеоматериалов без увеличения объема памяти. Детектор движения также используется для сообщения оператору о таких событиях, как проникновение в охраняемую зону, что позволяет немедленно предпринять соответствующие меры.

Детектор движения является основой для большого количества более сложных функций логического анализа видеоизображения, таких как подсчет посетителей, виртуальные ограждения или слежение за объектом. Компания Axis использует детектор движения в своих устройствах для сетевого видео с 2000 года, и на сегодняшний день вся продукция Axis, кроме сетевой камеры AXIS 206, поставляется с встроенным детектором движения.

 

Автоматическое слежение

Зачастую охранное видеонаблюдение ведется в спокойное время в малооживленных местах, где почти ничего не происходит, например, в учебных заведениях и офисах по окончании рабочего дня или же ночью в магазинах, гостиничных коридорах, коллективных гаражах и автостоянках. В подобного рода обстановке, как правило, применяются системы автоматического видеонаблюдения и записи без участия людей.

Задача состоит в том, чтобы, если что-то произойдет, обеспечить качественную видеозапись с возможностью идентификации в нужном участке сектора обзора. Затраты на установку большого числа видеокамер или на операторов, вручную управляющих панорамированием, наклоном и зумом PTZ-камер, нередко бывают чрезмерными. Проблема решается с помощью купольных PTZ-камер Axis с функцией автоматического слежения, обеспечивающих автоматическое сопровождение объекта, перемещающегося по сектору обзора.

Программное приложение AXIS Cross Line Detection

Охранное программное приложение AXIS Cross Line Detection устанавливается на сетевые камеры и видеокодеры Axis с поддержкой платформы для установки сторонних приложений AXIS Camera Application. Приложение, совместимое с большинством систем как внутреннего, так и наружного применения, работает в самых разнообразных условиях освещения.

Программное приложение AXIS Cross Line Detection особенно пригодно для общего наблюдения за входами-выходами в малооживленных местах, а также для обнаружения объектов (в частности, людей и автомобилей), пересекающих заранее заданные виртуальные границы. Приложение идеально подходит для организации наблюдения за входами в здания, подъездными путями к грузовым эстакадам и автостоянкам, а также охраны по периметру. Подробнее о приложении AXIS Cross Line Detection.

Программные приложения от наших партнеров

Собственный прикладной программный интерфейс (API) AXIS VAPIX® позволяет разрабатывать индивидуальные программные решения, полностью совместимые с устройствами сетевого видеонаблюдения марки Axis. Благодаря этому наши партнеры активно занимаются разработкой программных приложений и интеллектуальных видеотехнологий для сетевых камер и видеокодеров Axis.

Кроме того, платформа для установки сторонних приложений AXIS Camera Application серьезно упрощает разработку и установку прикладного программного обеспечения периферийных устройств. Сторонние поставщики разрабатывают на этой открытой платформе гарантированно совместимые, надежные программные приложения, которые можно скачать и установить на камеры и кодеры, воспользовавшись широкими возможностями самого богатого в отрасли собрания прикладного программного обеспечения.