Современные технологии камер видеонаблюдения

Сегодня технологии камер видеонаблюдения меняются до неузнаваемости благодаря мощной архитектуре «система на кристалле». Регулярно обсуждается вопрос о видеоаналитике на основе искусственного интеллекта, и о том, что эти инновации имеют потенциал для дальнейшей реализации. Кроме того, улучшенные датчики поддерживают модели с более высоким разрешением, а умные методы сжатия помогают обеспечить продуктивную и действенную передачу растущего веса генерируемых данных.

Обсуждая состояние рынка видеокамер, Джон Кропли, главный аналитик исследовательской компании IHS Markit, отмечает центральную роль современных кремниевых DSP (процессоров цифровых сигналов), которые теперь встроены в последние модели камер. «Большинство рекламируемых функций реализуются с помощью полупроводниковых устройств внутри камер, поэтому характерны повышенной производительностью при ухудшенном освещении, широким динамическим диапазоном и улучшенным разрешением». На вопрос о том, где сегодня применяется видеоаналитика, в частности Deep learning, по словам Кропли большая часть этого остается серверной, а не на базе камеры. Он добавляет, что даже IP камеры, где искусственный интеллект или обработка с глубоким обучением могут происходить на границе, в отдельных случаях необходимо будет развертывать в сочетании с серверной аналитикой, чтобы снизить повышенную нагрузку на серверную часть.

Когда дело доходит до будущей траектории камер с поддержкой ИИ, отчет «Технологии безопасности — основные тенденции на 2019 год», выпущенный IHS Markit в конце прошлого года, представляет интерес. В нем отмечается, что: «В 2018 году видеоаналитика глубокого обучения была почти полностью обработана на сервере или в облаке, а не на границе. Тем не менее, 2019 будет годом внедрения встроенной системы интегральных микросхем для приложений глубокого обучения (ASIC) на микросхеме (SOC)». Согласно IHS Markit, когда камеры с глубоким обучением были впервые запущены еще в 2016 году, было очень мало вариантов микросхем ИИ. Однако, по мнению экспертов IHS Markit, ландшафт процессоров меняется, так как разрабатываются платы ASIC SOC с более низким энергопотреблением и компактным дизайном. В заключение IHS Markit считает, что: «Развитие сквозной обработки станет более распространенным явлением в ближайшие годы. Более мощные периферийные устройства помогут распределить необходимую рабочую нагрузку».

Новые модели

Подробно рассуждая о том, что делают конкретные компании для вывода камер видеонаблюдения и искусственного интеллекта на рынок, один из производителей, который действительно стремится к успеху, — это Hikvision, ведущий в мире поставщик продуктов для видеонаблюдения. В качестве примера можно привести запуск обновленных версий тепловизионных камер с глубоким обучением, что предназначены для повышения безопасности периметра, включая технологию обнаружения пожара. Построенные на основе Deep learning, тепловизоры оснащены встроенным графическим процессором с продвинутой технологией обработки изображений и, согласно Hikvision, способны предоставлять мощный и точный анализ поведения, включая такие обнаружения, как пересечение линии и вторжение, а также вход и выход из объекта.

В свою очередь, Avigilon Corporation (дочерняя компания Motorola Solutions) — использовала недавнюю выставку безопасности ISC West 2019, для предварительного показа новой линейки IP камер H5A. Производитель указывает, что в рамках комплексной платформы линейка H5A теперь сможет разблокировать новое поколение технологий ПО для видеонаблюдения на основе нейронных сетей и функции процессора изображений. В частности, камеры H5A предлагают расширенный анализ классификации объектов, а также детальное обнаружение и отслеживание объектов в людных местах. Джеймс Хендерсон, президент Avigilon, считает, что линейка камер H5A сигнализирует о начале новой эры: «Созданная с использованием нынешних алгоритмов глубокого обучения, модель H5A предназначена для распознавания и классифицирования различных объектов, например оружия, с невероятной точностью, помогая обеспечить более активный подход к безопасности».

Процессор нового поколения

Возвращаясь к разработкам, связанных с процессорами, в апреле прошлого года компания Axis выпустила собственный чип ARTPEC седьмого поколения, для новых способностей и опций IP камер. Механизм определения объектов в режиме текущего времени даст поставщику и партнерам разработать программное обеспечение для автоматического выявления и различия людей и предметов. Далее Axis отмечает то, что процессор является собственной разработкой, поэтому обеспечивает высший уровень контроля за кибербезопасностью. «В текущей ситуации на рынке мы считаем, что Axis имеет сильное конкурентное преимущество как один из немногих производителей с собственной системой на кристалле», — отмечает Йохан Паулссон, технический директор Axis. Кроме того, что в отличие от других чипов, это не универсальный дизайн: «Он на 100% оптимизирован для создания высококачественных IP технологий от Axis». Некоторые из первых моделей сетевых видеокамер, оснащенные новым ARTPEC-7 — модели P1375 и P1375-E. Эти устройства предназначены для получения четких изображений независимо от условий освещения, благодаря реализации Lightfinder 2.0 и Forensic WDR — опции, которые поддерживаются полностью переработанным конвейером обработки изображений нового процессора.

Мультисенсор

Еще одной тенденцией для видеонаблюдения считается расширение зоны охвата мультисенсорных камер. Одним из первых новаторов в этой области был производитель Arecont Vision Costar с вице-президентом по маркетингу Джеффом Уитни, который отметил, что на практическом уровне такие камеры способны обеспечить общую ситуационную осведомленность, в то же время сокращая количество необходимых устройств и кабельной инфраструктуры. Например, в сценарии, подобном розничному сектору, Уитни считает, что мультисенсорная камера послужит подходящим решением: «Новые мультисенсорные камеры оснащены регулируемыми и подвижными корпусами, которые дают охватывать 180, 270 и 360 градусов где угодно. Например, один или несколько датчиков могут быть направлены вниз, чтобы контролировать точки розничной торговли, в то время как другие могут оставаться сфокусированными наружу, охватывая остальную часть объекта».

Hanwha Techwin также сообщает об успехе в области мультисенсорных камер: модель PNM-9000VQ признана победителем в категории «Видеонаблюдение HD» по версии SIA (Ассоциация индустрии безопасности), и удостоилась награды за инновации на ISC West. По словам представителей Hanwha Techwin, камера PNM-9000VQ имеет четыре датчика в одном устройстве, с двумя позиционирующими объективами для видеонаблюдения (2 и 5 мегапикселей), для обеспечения одновременного видеонаблюдения на 360 градусов, что исключает появление слепых зон. Hanwha Techwin считает, что устройство обладает весомым потенциалом там, где требуется охват больших площадей, таких как входы в торговые центры и аэропорты.