Камеры с видеоаналитикой. Достойно применения?
О видеоаналитике много говорят, причем уже много лет. Что она изменит наш мир (видеонаблюдения), что камеры умные и смогут сами... что смогут это все время под большим вопросом.
Что мы ждем от видеокамер в плане аналитических способностей? Давайте сразу отбросим футуристические мечты из кинофильмов. О том как посчитать волосы на голове из космоса или увеличить отражение в винтике, чтобы узнать преступника — обо всем этом не пойдет речь в этом обзоре.
Главная, финальная для обозримого будущего, цель систем видеонаблюдения — это так называемое «предметное» наблюдение, когда система способна ответить на вопрос «что находится в кадре». Это в какой-то мере уже достижимо, причем не только косвенно (если нашел номер автомобиля, значит я вижу автомобиль), но прямо — распознавание образов давно уже не фантастика, но, на текущий момент онлайн классификация доступна только суперкомпьютерным системам.
Распознавание номеров транспортных средств. До сих пор полноценно не доступно на видеокамерах. Хотя проекты, в том числе и российские, давно существуют, достаточным уровнем качества они не обладают. Большинство же систем до сих пор проводят анализ не на камерах, а на компьютерах. Те устройства, что вы привыкли видеть на столбах наших дорог, не распознают номера самостоятельно. Видео или статичные изображения обрабатываются либо на компьютерах висящих на столбах рядом с камерами, либо в датацентрах. Отчасти это связано еще и с тем, что для полноценной работы требуется центральная база данных, постоянное обновление которой в локальных устройствах не имеет смысла и ведет к лишнему увеличению их себестоимости. Ну и еще аргумент — распределенную инфраструктуру легче обновлять и поддерживать: камеры можно менять на большего разрешения и чувствительности, а компьютерные мощности для распознавания модернизировать независимо. Поэтому говорить о камерах с распознаванием номеров можно говорить в некотором сегменте коммерческих предприятий с небольшим парком ТС.
Распознавание лиц. Почти любой фотоаппарат, смартфон может выделять лица, некоторые могут распознавать улыбки. Данные технологии, можно сказать «вчерашнего дня», давно нашли применение и в камерах наблюдения (впрочем без улыбок). Однако здесь ситуация та же, что и с номерами: держать базу распознавания в камере нет смысла, а значит нет смысла проводить полноценное распознавание на камерах, увеличивая их стоимость. Но так как технология выделения лиц недорога во всех смыслах, мы ждем ее увидеть в самых дешевых устройствах.
Классификация, трекинг, избирательность в плане тревог. С ростом рынка IP камер и ростом производительности их процессоров необходимости и возможности переноса обработки видео на процессоре камеры счастливо встретились. Камеры должны перенять на себя часть функционала детекторов движения или полностью взять на себя детектирование и обработку изображений.
Наша задача на сегодня — посмотреть что представлено на рынке видеонаблюдения, какие камеры можно приобрести и примерно по какой стоимости, какие функции в них заложены и что мы можем с этим сделать.
Большинство собранных нами камер — box типа, то есть камера со съемным CS-mount объективом. Это тоже показательно, в том смысле, что эти камеры представляют собой профессиональный сегмент, где инсталлятору требуется самостоятельно подобрать необходимые для решения задачи компоненты.
Только Sony SNC-CH280, которая была когда-то куплена нами для внутреннего использования, представляет собой готовое уличное решение (более новые модели компания Sony отказалась предоставить на тестирование). Однако у нее есть аналог в box исполнении — CH240 или более новая модель VB630.
Благодарим всех участников обзора. После выхода номера журнала дополнительные материалы обзора как обычно можно найти на канале youtube и на сайте Secuteck.ru.
Камера предоставлена компанией ООО «АРМО-Системы»
Производитель реализовал в камерах собственную технологию видеоанализа VCA, которая в базовой комплектации способна сопровождать движущийся объект, показывать траекторию его движения. Настроить детектор на пересечение виртуальной линии, вход и выход из зоны. А приобретая расширенную лицензию VCA камера может выполнять классификацию объектов по размеру и по цвету, вести их подсчет, осуществлять детекцию оставленных/пропавших предметов, определять скорость и направление движения объектов, фиксировать их остановку или задержку в установленной зоне дольше отведенного времени и др. Кроме того, каждая IP-видеокамера серии имеет встроенные средства стабилизации изображения и минимизирует число ложных срабатываний, вызванных, например, сменой освещенности или погодных условий.
Однако, несмотря на такой мощный процессор, вам придется выбрать или использование видеоаналитики и стандартное разрешение HD 720P или даже VGA или выключить всю обработку изображения и детекторы и использовать максимальное разрешение камеры 1080P.
Камера предоставлена компанией ACUMEN Intercontinental Corp
Камера от тайваньского производителя ведет трансляцию с максимальным разрешением FullHD при 30 к/с, возможно использование до 4 потоков видео. Модель поддерживает все современные сетевые протоколы. Её рабочие температуры располагаются в интервале от — 30 до +60 градусов Цельсия (хотя это внутренний box).
Присутствует детектор саботажа, стандартный для обзора детектор движения. Зона интересов ROI – функция, позволяющая выделить область сцены в пределах которой, видео будет транслироваться с максимально возможным разрешением и битрейтом, остальная картинка будет иметь маленький битрейт, что позволяет камере «чувствовать себя очень комфортно» на узких каналах сетевого соединения. Детектор лица начинает срабатывать когда площадь лица в кадре составляет 4 % от площади всей наблюдаемой сцены, максимум определяет 3 лица в кадре и лицо должно быть, к камере под углом не более 30 градусов. Для более точной работы детектора возможно произвести его настройку, чувствительности и размеры распознания лица в кадре (измеряется в пикселях).
Предоставлена компанией DSSL
Хотя Sony SNC-CH280 и выпущена в 2012 году, она по сей день остается в продаже и имеет весьма актуальные характеристики. 3 мегапикселя (20 Fps), фирменное цифровое расширение динамического диапазона и, естественно, матрица Sony Exmor с высокой чувствительностью. Данная камера оказалась у нас в офисе, и, хотя она отличается от большинства представленных в тесте, мы решили посмотреть возможности и ее аналитики, ведь по спецификациям новые модели не отличаются функцоналом.
Видеоаналитика в камере реализована через собственную технологию DEPA Advanced. Она позволяет настраивать зоны срабатывания детектора движения, во время просмотра в реальном времени камера выделит движение в кадре и сопроводит движущийся объект также выделением. Есть возможность настроить детектор пересечения виртуальной линии, вход в зону, выход из зоны. Детектор задержки в зоне определенное время, одновременное нахождение в зоне определенное количество движущихся объектов — людей, допустим если в выбранную нами зону войдет не 4, а 5 человек — детектор сработает. Естественно, на действие детектора можно поставить свои правила: запись, замыкание тревожного выхода и т. д. Стоит отметить, что в камере возможно запустить одновременно 3 детектора. Также есть настройка размеров объекта, их скорость минимальная и максимальная, выбирая эти параметры, мы определяем характер объектов на которые будут срабатывать детекторы.
Предоставлена компанией ООО «МТ-Техно»
IP камера является представителем 5 серии FullHD камер I-PRO компании Panasonic, в ней есть собственная технология расширенного динамического диапазона Mega Super Dynamic. Так же есть фирменная функция VIQS (Variable Image Quality on Specified area — выборочное сжатие участков изображения с разным качеством — аналог «области интереса ROI”).
Видеоаналитика камеры Panasonic представлена многозонным детектором движения. Это собственная технология детектирования с 4-мя настраиваемыми зонами, они имеют 15 уровней чувствительности и 10 градаций размера объекта обнаружения. По заявлениям производителя, технология позволяет уверенно отличить движение человека от "паразитного" изображения. Хорошая настройка камеры позволит серьезно снизить уровень ложных тревог от случайных движений или шумов.
Так же в наличии и детектор лиц.
Предоставлена компанией ООО «МТ-Техно»
Свежая модель SNB-6004 от Samsung следует рыночному тренду по усилению чувствительности для работы в темное время суток - способна захватывать изображение при низком уровне освещенности. Она предоставляет в распоряжение пользователей самые прогрессивные функции, способствующие улучшению качества видеонаблюдения вне зависимости от освещения и внешних условий. Модель построена на процессоре WiseNetIII и по рекламным заявлениям производителя он был разработан в соответствии с ключевыми требованиями пользователей и инсталляторов. Следует упомянуть функцию Simple Focus, которая сокращает время на настройку, т. е. Камера имеет функцию автофокуса реализованную за счет движения матрицы: для фокусировки достаточно нажать на одну кнопку позади камеры. Эта функция, кроме того, автоматически подстраивает фокус при переходе камеры в ч/б режим работы.
Рассказ о видеоаналитике камеры можно начать с технологии обнаружения движения, которая позволяет "обучить" камеру тому, что является нормой и уменьшить количество ложных срабатываний. На этой базе реализован детектор пересечения виртуальной линии, детектор входа и выхода из зоны. Также присутствует детектор лиц, который в данной модели реализован лучше всех среди оппонентов по данному обзору. Самое интересное в нем это то, что он способен срабатывать при условиях когда лицо повернуто к камере практически под углом в 90 градусов, само собой исключаем тот случай, при котором камера расположена вертикально и видит только затылок. Детектор начинает срабатывать если лицо занимает 0,5% от всей площади наблюдаемой композиции и способен распознать нахождение в кадре одновременно до 4 лиц. Для более правильной работы детектора можно произвести настройки чувствительности и дальности определения лица. Присутствуют и детектор саботажа.
Предоставлена представительством компании HikVision
Вся 4-я линейка (Line 4, камеры начинающиеся с цифры 4 в модельном ряду и пришедшие на смену предыдущим 854FWD и 864FWD) имеет в своем арсенале аналитические возможности. Есть детекторы пересечения виртуальных линий, входа и выхода из настраиваемой зоны. Функция «счетчик людей» очень будет полезна владельцам магазинов, причем, однако чтобы собрать и обобщить статистику потребуется какое-то дополнительное программное обеспечение.
Детектор лиц начинает срабатывать если определяемое лицо занимает 0,4% площади от площади наблюдаемой сцены, детектор работает достаточно точно и срабатывает даже если оно повернуто относительно к камере до 80 градусов.
Так же камера имеет детекторы саботажа: закрытие полностью или части изображения, расфокусировка.
HikVision 2CD4032FWD как камера — это 3-х мегапиксельная матрица с «настоящим» (real WDR) широким динамическим диапазоном, хотя и достаточно шумная ночью. Стандартное оснащение линейки Line 4 предполагает наличие SD карты, тревожных входов и выходов, двухканального звука.
Как я уже упоминал выше, не стоит ждать чудес от IP камер со встроенной аналитикой. Однако большинство из них способны привнести серьезные плюсы в системы, снижая нагрузку на сетевую инфраструктуру и на сервера, самостоятельно проводя обработку изображения. Стоимость камер значительно, в несколько раз превышает стоимость самых доступных из IP камер на момент обзора, но изначально понятно, что данные модели рассчитаны в целом на 2 сегмента: проектные решения и, как еще один вариант, счетчики людей.
Самое главное что необходимо отметить: полностью раскрыть возможности этих камер можно только в составе комплекса — вместе с ПО или регистратором, который поддерживает расширенный функционал и позволяет использовать данные, передаваемые камерами. Однако это отдельная тема теста и слишком объемная, чтобы рассматривать ее в данном обзоре.