Вы находитесь в разделе Типовых решений систем безопасности

Видеоаналитика Sony в проекте Безопасный город

Зарыть деньги в песок или обеспечить безопасность граждан -- с подобной альтернативой сталкиваются те, кто планирует внедрение проекта Безопасный город. Оказывается, для того чтобы поступить правильно и не зарыть, а защитить, достаточно положить в основу проекта интеллектуальную суперсовременную технологию видеонаблюдения. Выбор этот зависит, конечно, от намерений заказчиков проекта. А также от квалификации и широты подхода его исполнителей.

Подобные проекты реализуются сейчас во многих городах России. Где-то они уже вступили в строй. Безопасный город -- это система видеомониторинга улиц, площадей, дворов и подъездов жилых домов, которая призвана помочь органам внутренних дел лучше обеспечивать общественный порядок.

Пройдет еще несколько лет, и нечто подобное появится, наверное, во всех наших областных центрах. У проекта, о котором здесь пойдет речь, есть, однако, важная особенность, которая выделяет его из общего ряда: он строится на передовых технологиях компании Sony, позволяющих выполнять интеллектуальный автоматический анализ изображения и многократно усилить эффективность видеомониторинга.

Как делать нельзя

Существующие в сознании наших граждан стереотипы предполагают появление изделий, подобных телекамерам Sony последних поколений, скорее, в фешенебельных офисах крупных преуспевающих корпораций, которым некуда девать деньги. На улице крупного города, для использования милицией у нас принято ставить что-нибудь попроще. Зачем транжирить бюджетные деньги и ставить телекамеры по 1-2 тысячи долларов за штуку? Вот прекрасное изделие всего за 200 долларов.

Против такого аргумента не все могут устоять, не всегда у заказчика хватает знаний или чутья, чтобы понять, что две телекамеры, цена которых различается в несколько раз, имеют и разные возможности. И, рассмотрев внимательно эту проблему, увидеть, что выброшенными на ветер следует считать как раз те деньги, которые пущены на недорогие средства видеонаблюдения.

Итак, господа, внедряющие Безопасный город выбирают, в лучшем случае по неразумению, недорогие телекамеры -- для того, чтобы можно было включить в поле зрения системы видеонаблюдения побольше дворов, подъездов, улиц, площадей, бульваров. И вот уже число телекамер во дворах достигает такой величины, что помещение центра мониторинга заполняется великим множеством экранов, на каждый из которых выведено по 16 картинок.

Бичом такого проекта становятся ненадежные каналы с низкой пропускной способностью, по которым изображение с телекамер передается в центр мониторинга. Нередко они позволяют транслировать кадры со скоростью лишь 1-2 в секунду, несмотря на низкое разрешение этих кадров. Сами каналы то и дело падают.

Трансляция на пульт видеонаблюдения множества картинок невысокого качество означает, что мониторинг обстановки будет малоэффективным. Увидев, что в кадре что-то происходит, оператор может передать в милицию сигнал тревоги, но не более того. Идентифицировать предполагаемого нарушителя невозможно из-за низкого качества изображения. Да и заметит оператор далеко не все. Он должен непрерывно следить за тем, что видно в маленьких окошечках, на которые поделен его монитор. Его внимание сначала рассеивается, а затем и быстро притупляется.

Чем защитить город

Диаметрально противоположный подход к построению городского комплекса мониторинга выработали специалисты компании Микротест. Осенью 2006 года компания выиграла тендер на право реализовать проект Безопасный город в одном из крупных областных центров России. В основе предложенного ею решения лежат возможности самой современной, передовой телекамеры с множеством сложных функций. Роль такого главного устройства системы безопасности города в сценарии от компании Микротест выполняет сетевая купольная телекамера SNC-RX550P, продукт компании Sony.

Эта телекамера входит в линейку интеллектуальных телекамер Sony наряду с моделями SNC-RZ50P и SNC-CS50P. Интеллектуальность такой телекамеры выражается в том, что в ней имеется встроенный процессор, который позволяет настраивать ее на решение сложных конкретных задач, превращает ее в вычислительное устройство, выполняющее ряд функций, за которые в традиционных системах отвечал видеосервер.

Телекамера SNC-RX550P может получать изображение с разрешением, высоким даже по нынешним меркам: 752х582. Если напрямую передавать такое изображение на видеосервер и далее в центр мониторинга с более-менее приемлимой частотой кадров, то пришлось бы тратить мощные ресурсы на создание широкополосных каналов связи, через которые подключена телекамера. Однако этого не требуется, поскольку данная модель является интеллектуальной.

Процессор, встроенный в телекамеру, освобождает канал связи от лишней нагрузки. Из телекамеры в центр мониторинга может пересылаться не все изображение, а только то, которое действительно необходимо. Это сильно усеченная по качеству картинка; она нужна оператору для того, чтобы оценить общую обстановку в кадре. Изображение с максимальным разрешением передается только в случае, если произошло какое-то событие, видеоинформация о котором требует детального изучения. Обнаружение этих событий телекамера также берет на себя.

Общепризнанно, что слабым звеном традиционной системы видеонаблюдения является оператор. Если человек несколько часов подряд вглядывается в монитор, да еще и поделенный на несколько окон, в которых происходит движение объектов, различное по своему характеру, то его работоспособность и концентрация внимания резко снижаются. Классическое видеонаблюдение построено на нерациональном использовании человеческого ресурса. Эта проблема преодолена в интеллектуальных телекамерах Sony.

Встроенный в телекамеру процессор анализирует изображение и формирует данные о том, что происходит в кадре. Полученная таким образом текстовая информация о событиях составляет метаданные -- данные о данных. Они имеют небольшой объем и не создают значительной нагрузки на канал связи.

Какие именно события должен отслеживать процессор, задается настройками программного обеспечения, которое с видеосервера управляет работой телекамеры. Все изменения настроек выполняются программно и не требуют проникновения обслуживающего персонала в саму телекамеру.

Процессор, встроенный в телекамеру, выполняет детектирование движения и анализирует его характер. С помощью современных аналитических алгоритмов он выявляет те события, которые представляют интерес для системы мониторинга и на которые она должна реагировать.

Перенесение части вычислительной мощности системы видеонаблюдения в телекамеру повышает точность обнаружения движения, поскольку здесь анализу подвергается несжатое изображение, получаемое прямо с ПЗС-матрицы. Кроме того, в детектировании движения от Sony применяются передовые алгоритмы анализа, в которых аккумулируются все лучшие достижения современного имидж-процессинга.

Сортировка событий на основе обнаружения движения организована в телекамерах Sony в виде так называемых фильтров. Каждый фильтр соответствует одному элементарному событию. Это появление или исчезновение предмета, пребывание или отсутствие его в кадре сверх заданного времени, пересечение объектом воображаемой линии.

Фильтр может быть применен не ко всему полю зрения телекамеры, а к определенной зоне, то есть к участку кадра. Более сложный класс событий -- это одновременное наступление нескольких событий, например: некий объект пересек заданную виртуальную линию и одновременно другой объект исчез из определенной зоны в кадре. Виды фильтров и зоны, в которых они действуют, задаются программно из любой точки мониторинга и управления системой видеонаблюдения.

Настройка фильтров и программирование реакции системы безопасности на фиксируемые телекамерой события открывает простор для творческого подхода к мониторингу улицы. Развитая система регистрации событий освобождает оператора от механического просмотра изображения по принципу все подряд, делает его работу осмысленной и эффективной. Он теперь должен вглядываться в изображение с телекамеры лишь в том случае, если получит сигнал, означающий, что произошло событие, которое требует его внимания.

Компания Sony назвала технологию, обеспечивающую интеллектуальный анализ изображения в телекамере и передачу метаданных, DEPA (Distributed Enhanced Processing Architecture, архитектура усовершенствованной распределенной обработки данных). Это -- последнее слово в видеонаблюдении, синтез достижений техники, полученных уже в 21 веке. Так что теперь в России есть по крайней мере один город, в котором внедряется система безопасности не хуже, чем там, у них.

За чем нужно наблюдать на проспекте Ленина

Город, в котором Микротест выполняет свой проект, в 90-е годы заслужил славу одной из криминальных столиц России. И хотя при упоминании данного титула половина или две трети горожан нашей страны оживляется: Про нас говорят, этот город -- действительно сильнейший претендент на такое, не слишком почетное звание. Поддержание порядка на улицах подобного города -- задача крайне сложная, настоятельно требующая решения. Ведь даже в криминальной столице абсолютное большинство составляют нормальные, честные люди, которых надо защищать.

Следует отдать должное руководителям ГУВД: они подошли к делу с правильного конца. Видеомониторинг улиц города позволяет не только ускорить реагирование милиции на многие серьезные преступления и повысить их раскрываемость, но и побороться с мелкой уличной преступностью, составляющей для них питательную среду.

Центральная магистраль города -- проспект Ленина, широкий, длинный, свыше 5 км, с бульваром посредине. Здесь постоянно проходят массовые мероприятия, которыми в городе отмечаются всевозможные праздники. Здесь устраивают ярмарки, шествия, народные гуляния. В обычные дни множество людей приходят сюда по делам или отдохнуть. Это местная Тверская, Бродвей, Елисейские Поля. Жизнь кипит здесь всегда, и милиция вынуждена постоянно уделять этой улице повышенное внимание.

Именно проспект Ленина решено взять под контроль на первом этапе построения Безопасного города. Несколько десятков телекамер Sony будет установлено на фасадах высоких зданий, преимущественно над перекрестками, чтобы просматривать также прилегающие отрезки поперечных улиц и проходы во дворы. Главная цель первой очереди проекта -- мониторинг массовых мероприятий.

В настоящее время к инсталляции на проспекте Ленина подготовлено несколько десятков телекамер. Специалисты компании Микротест установили несколько экземпляров телекамер на так называемом полигоне и тестируют беспроводные каналы связи. Эти каналы предоставлены различными поставщиками услуг беспроводной связи. Предстоит выбрать одного из них.

Сам по себе беспроводной способ подключения телекамер к системе видеонаблюдения -- еще один признак того, что все в проекте делается на основе самых передовых технологий. Не исключено, что в будущем, в случае необходимости, другие телекамеры будут подключаться и по оптоволокну, и по каналам ADSL.

Что получит город

Высокое разрешение телекамеры и наличие у нее 26-кратного оптического увеличения позволит получать во время массовых мероприятий детальное видеоизображение всего происходящего. С помощью одной телекамеры, установленной на площади или над перекрестком, можно охватить качественным видеонаблюдением достаточно большую территорию. Подробная видеозапись, сделанная во время различных инцидентов, позволит милиции анализировать эти инциденты, находить виновных, например, выявлять зачинщиков возможных беспорядков.

Такая видеозапись будет вестись на сервере, установленном поблизости от телекамеры, а в центр мониторинга по радиоканалу будет передаваться сжатое изображение. Следующий шаг в освоении технологий Sony заказчиком, то есть милицией, -- введение автоматической регистрации тревожных событий с передачей данных о них также в центр мониторинга.

Сами события, как уже говорилось, задаются с помощью программных фильтров. После фиксации тревожного события срабатывают заранее заданные реакции системы на это событие. В определенные точки сети передаются сигналы тревоги. Телекамера делает откат по времени, извлекая из буфера памяти запись, предшествовавшую данному событию. Одновременно телекамера переключается на передачу по сети изображения с места тревоги с максимальным качеством, выставив для этого необходимые поворот, наклон и увеличение.

Все это означает, что телекамера Sony SNC-RX550P станет не просто устройством, а основой системы безопасности. Концепция, по которой Sony строит сетевое видеонаблюдение, хорошо вписывается в программу Безопасный город. Независимо от того, как расположены телекамеры в системе, наблюдать их можно из любой точки сети. Здесь есть IP-облако, есть телекамеры, и есть набор просмотровых пунктов или центров мониторинга. Все они связаны друг с другом.

Такая архитектура системы позволяет, в частности, создавать мобильные точки мониторинга. К примеру, начальник милицейского подразделения или группы спецназа может иметь в своем автомобиле переносной терминал, проще говоря, ноутбук, подключенный к системе. Находясь в эпицентре уличных событий, он будет дополнять информацию о ситуации, получаемую визуально и от подчиненных, картинкой сверху. Это заметно повысит оперативность и точность принимаемых им решений.

Если в работе системы необходимо что-то изменить, то это достигается перенастройками сети. Такая система является очень гибкой, ее всегда можно регулировать и масштабировать. На первом этапе значительная часть функций телекамер не будет востребована, но в этом и состоит суть решения, предложенного компанией Микротест: установить полнофункциональную телекамеру, которую с развитием системы не придется заменять на другую. Достаточно по мере необходимости включать те или иные функции.

В интеллектуальных телекамерах Sony это включение выполняется программными средствами, а значит, не требует вмешательства на аппаратном уровне. Для управления телекамерами и для настройки системы служит программное обеспечение Sony RealShot Manager.

При этом для отдельных задач, выполняемых в пределах системы, таких, как распознавание лиц или номеров автомобилей, может использоваться другое ПО, например, от российских производителей. Здесь на первый план выходит еще одно достоинство продукции Sony -- возможность организовать на выходе из одной телекамеры несколько видеопотоков, которые могут, к тому же, иметь разную кодировку. Разные потоки могут подаваться в разные программные системы, решающие свои отдельные задачи. Более того, телекамера SNC-RX550P может давать на выход несжатый поток, который и должен использоваться в столь ресурсоемких процедурах, как распознавание.

Заказчик, приобретающий телекамеры Sony, может и вовсе отказаться от пакета RealShot Manager, если у него уже есть система видеонаблюдения от другого поставщика. Для этого надо, чтобы телекамеры Sony были интегрированы в программное обеспечение, которое управляет работой этой системы. Обычно такую интеграцию производит сам разработчик ПО.

К системе, основанной на телекамерах и программном обеспечении Sony, можно подключить и дешевые, несложные телекамеры, которые способны выполнять определенную роль в большом общегородском комплексе мониторинга. Например, их уместно ставить в подъездах, лифтах, на лестничных площадках.

* * *

По мере развития проекта Безопасный город счет телекамерам пойдет не на десятки, а на сотни. Появятся аналогичные проекты и в других городах, поскольку Микротест ставит своей целью отработку тиражируемого решения, которое можно применить повсюду.

Впереди -- не только количественное, но и качественное развитие проекта. Все более широкое использование технологии DEPA позволит неограниченно совершенствовать видеомониторинг улиц.

Еще раз отметим, что все усовершенствования в работе системы будут делаться путем изменения программных настроек, а также установки новых версий ПО RealShot Manager, но не за счет замены самих телекамер. Интеллектуальная телекамера -- это не только полезное устройство с множеством функций, но и объект для выгодных инвестиций в системы видеонаблюдения завтрашнего дня.

Читайте далее:
Видеонаблюдение не снижает уровень преступности
Сетевая организация системы безопасности университета Конкордия
Советы специалистов по инсталляции систем видеонаблюдения
Управление тревожной сигнализацией через Интернет
Цифровые видеорегистраторы -- изучение основ
Охранное телевидение и вопрос неприкосновенности частной жизни
Требования полиции Великобритании к цифровым системам видеонаблюдения
Взгляд на систему охранного видеонаблюдения Нового Орлеана
Варианты охраны магазинов со сдачей на пульт наблюдения и охраны с приездом
Не превращайтесь в новых динозавров
Тенденции 2005 года: конвергенция технологий безопасности становится реальностью
Видеонаблюдение эффективно снижает потери в розничной торговле
Сетевые решения завоёвывают рынок систем видеонаблюдения
Состояние рынка cистем контроля доступа
Репортаж: Олимпийское спокойствие Dallmeier Electronic