Відеоаналітична система може підвищити ефективність заходів щодо забезпечення безпеки, автоматично інформуючи персонал про необхідність прийняття відповідних заходів, якщо відбулася певна подія. Інтелектуальні датчики ніколи не втомлюються, здатні покривати великі простори і навіть в повній темряві можуть «бачити» те, що не побачило б людське око. За допомогою інтелектуальної відеоаналітики люди можуть приймати правильні рішення, коли відбувається порушення безпеки. Ключ до ефективного застосування відеоаналітики в системах зовнішнього відеоспостереження полягає в використанні передового досвіду при виборі і установці обладнання, про що і піде мова далі.

Скорочення кількості помилкових тривог зовнішнього відеоспостереження

Камери зовнішнього відеоспостереження, завдання яких полягає у виявленні руху в їх полі зору, повинні адекватно сприймати навколишнє середовище, яка постійно змінюється. Такі камери зазвичай монтуються високо на стовпах, які коливаються від невеликого вітру або вібрацій. Хмари створюють рухомі по землі тіні. Дерева гойдаються на вітрі, створюючи ще більше руху. Додайте до цього дощ, сніг і пил. Таке динамічне оточення може спровокувати безліч помилкових тривог, які швидко зведуть нанівець всі зусилля по забезпеченню безпеки.

Виділення реальних цільових об'єктів з природного руху навколишнього середовища - це серйозне завдання, з огляду на обсяг відеоданих, одержуваних з відкритого простору, що тягнеться на сотні метрів, який камера відеоспостереження повинна аналізувати.

Найкращі результати досягаються за допомогою камер відеоспостереження, які забезпечують високий рівень відеоспостереження для аналізу сцени. Коли така обчислювальна потужність зосереджена безпосередньо всередині камери, 100% необроблених даних сцени стають доступними системі відеоаналітики, дозволяючи проаналізувати кожну візуальну деталь кожного відеокадра, виключаючи на рівні джерела всі перешкоди, які інакше викликали б помилкові тривоги.

Даний підхід, вимагає наявності кількох процесорів, вбудованих в камеру відеоспостереження. Вони дозволяють стабілізувати зображення за допомогою електроніки, щоб усунути вібрацію камери, динамічно адаптуватися до мінливих умов освітлення, а також коректно сприймати туман, дощ, сніг і піщані бурі. Даний підхід також допомагає виключити реакцію на невеликих тварин, сміття що рухається від вітру, коливання дерев і відблиски на поверхні води, підвищуючи при цьому ймовірність того, що пішоходи або інші цільові об'єкти будуть виявлені.

Застосування відеоаналізу за межами камери відеоспостереження

Альтернативою є системи, в яких застосовується аналіз відеоданих за межами камери. При такому підході відеодані повинні стискатися для передачі по мережі, через що втрачається більшість дрібних деталей сцени. У подібних системах близько 99% даних губляться. При роботі на відкритому просторі, втрата такої великої кількості деталей пропорційно погіршує здатність точно виявляти цільові об'єкти. Ці системи також не мають необхідної обробки зображення, щоб правильно інтерпретувати зміни в зовнішньому середовищі.

Безпосередня інтеграція блоку формування зображення і системи відеоаналітики в корпусі камери, при високому рівнем обробки інформації, - це наріжний камінь системи, що дозволяє інтелектуальним камерам точно виявляти цільові об'єкти у зовнішньому середовищі.

Точне визначення місця вторгнення

Завданнями безпеки є підтримка поінформованості про небезпеки та швидке отримання надійної інформації про місце і характер вторгнення. Інтелектуальні камери відеоспостереження можуть забезпечити вирішення цих завдань, якщо вони мають «геореєстрацію». Геореєстрація реалізує підхід, при якому поле зору камери проектується на карту з GPS координатами всіх точок ландшафту, що знаходиться під відеоспостереженням. Завдяки такому підходу стають доступними ключові функціональні переваги інтелектуальної системи відеоспостереження, такі як ситуаційна обізнаність і автоматична PTZ орієнтація.

Зокрема, геореєстрація дозволяє в тривимірному просторі визначати розміри всіх рухомих об'єктів в полі зору камери, щоб правильно їх ідентифікувати. Це особливо важливо для задач відеоспостереження на великих територіях, де маленькі об'єкти розташовані близько до камери, будуть здаватися набагато більші ніж людина, що стоїть на значній відстані, як показано на малюнку.

У наступному прикладі собака, яка перебуває на відстані 10 метрів від камери, здається приблизно в 250 разів більше, ніж людина на відстані 300 метрів. Камери, які не мають геореєстрації, будуть сприймати собаку як більший об'єкт, і подадуть сигнал тривоги, проігнорувавши людей на віддалі.

З іншого боку, камери відеоспостереження які мають геореєстрацію, будуть виявляти об'єкти відповідні габаритам людини в будь-якому місці в межах їх поля зору, незалежно від того, близько розташований даний об'єкт від камери або далеко, ігноруючи при цьому маленьких тварин і летючого за вітром сміття.

Проектування периметра безпеки і усунення сліпих зон під камерами

У багатьох проектах систем зовнішнього відеоспостереження поле зору камери звужується, щоб збільшити дистанцію виявлення і спробувати скоротити витрати. Подібні дії призводять до збільшення сліпої зони під камерою, створюючи прогалини в покритті, які можуть поширюватися на значні відстані.

На малюнку 3 показані два варіанти реалізації периметра безпеки, в яких застосовуються камери, розташовані на висоті 6 метрів над землею і мають горизонтальне поле зору під кутом сім градусів. У першому варіанті, зображеному на верхньому малюнку, діапазон покриття першої камери закінчується біля основи стовпа другої камери, залишаючи приблизно 60 метрів незахищеною території, де зловмисники можуть пройти непоміченими.

Боротьба зі сліпими зонами.

Визначення реальної дальності виявлення камери

Розуміння реальної дальності автоматичного виявлення допомагає боротися з потенційними пробілами в проекті периметра безпеки. Це найкраще реалізується шляхом вимірювання дальності виявлення, при якому людина йде прямо у напрямку до камери, як показано на малюнку 4, а не поперек її поля зору.

Визначення реальної дальності виявлення камери.

При переміщенні поперек поля зору камери виникає багато різних рухів, що дозволяє камері легко виявити об'єкт. З іншого боку, коли людина рухається прямо у напрямку до камери, ознаки для виявлення зводяться фактично тільки до руху ніг, яке має набагато менший розкид і яке важче виявити на значних відстанях.

Боротьба з помилковими тривогами, викликаними мінливими умовами освітлення

Використання правил «з/в» може бути ефективним в тому випадку, коли зміна умов освітлення, пов'язана наприклад з фарами автомобілів, викликає хибні тривоги. На відміну від правил «розтяжка», які спрацьовують, коли цільовий об'єкт перетинає певну лінію в полі зору камери, правила «з/в» використовують просторові характеристики, такі як розмір, швидкість, напрямок і тривалість присутності. Правила «з/в» активуються, коли об'єкт стабільно відстежується, володіє певними розмірами і переміщається з однієї області сцени (зона «з») в іншу область сцени (зона «в»). У цьому випадку камера визначить, що виявлений об'єкт являє реальну загрозу і подасть сигнал тривоги. Такий результат досягається за допомогою комбінації фільтра для заданого розміру об'єкта і застосування зон «з / в», що значно скорочує вірогідність неправильної інтерпритації фар автомобілів, що провокують помилкові тривоги камер видимого діапазону.

Використання тепловізійних камер представляє ще один життєздатний підхід для вирішення проблем освітлення. Це стосується додатків, в яких відеоспостереження здійснюється над водою, при цьому відблиски на поверхні води можуть створювати складності для камер видимого діапазону. Також тепловізійні камери можуть застосовуватися для реалізації відеоспостереження в повній темряві.

Захисні корпуси для зовнішніх камер відеоспостереження

Поміщення камери в захисний корпус може захистити від погодних явищ, таких як дощ, але не може захистити від вологи, піску і екстремальних температур. На відкритому повітрі природні розширення і стиснення, що виникають унаслідок зміни температури протягом дня, дозволяють піску, пилу або волозі проникати в корпус камери відеоспостереження, пошкоджуючи електроніку і скорочуючи термін її служби.

Вирішити дану проблему можна, вибираючи герметично закриті і заповнені азотом камери, щоб різні погодні фактори не проникали в корпус, навіть в екстремальних умовах. Наприклад, деякі камери можуть застосовуватися на територіях від Канади до Близького Сходу, завдяки герметичності і термодинамічним властивостям корпусів, що дозволяє справлятися з нагріванням від процесорів.

Обмеження витрат на забезпечення безпеки

Та ж потужність багатопроцесорної обробки, яка дозволяє камерам, оснащеним засобами відеоаналітики, точно виявляти цільові об'єкти, часто забезпечує розширений діапазон покриття, у багатьох випадку в три рази перевищує по дальності або площі даний параметр інших камер. В результаті, пропорційне скорочення витрат на проект досягає приблизно 50%. Це відбувається за рахунок того, що виключаються додаткові камери, стовпи, будівництво, прокладка траншей, підведення живлення і мережі, які в іншому випадку були б необхідні.

Висновок

Застосування відеоаналітичних систем для забезпечення безпеки відкритих територій і периметрів об'єктів може бути вражаюче економічним, і в той же час надійним, безпечним і високоточним. Завдяки застосуванню передових практичних підходів, організації можуть вирішувати завдання зовнішньої безпеки з набагато більш високим рівнем надійності і економічної ефективності.