Ein Benachrichtigungssignal bei Bewegungserkennung (Sichterkennung) im Sichtfeld der Kamera ist eine Grundfunktion, ohne die ein modernes Videoüberwachungssystem nicht vorstellbar ist. Selbst diese einfache und benutzerfreundliche Funktion weist viele Nuancen auf, die sich auf die Kosten und die Qualität des gesamten Systems auswirken.
Heute werden wir Ihnen die verschiedenen Arten der Erkennung von CCTV-Kameras vorstellen, deren Vor- und Nachteile erläutern, die in die Cloud integrierten Geräte und die Analyse „an Bord“ detailliert vergleichen.
Wir bieten verschiedene Lösungen an, die auf Algorithmen zur Bestimmung des Objekts und der Bewegung im Rahmen basieren:
In dieser Liste wird nur
Ivideon Counter 3D als separates Gerät dargestellt, mit dem Sie die Besucher des Geschäfts zählen und Analyseberichte erstellen können: nach Verkehr (wöchentlich und insgesamt) und stündlicher Auslastung sowie einen großen Besucherstrom auf der Zeitachse unter dem Video.
Ein Bewegungsmelder ist Teil des Videoanalysesystems, das für alle Kameras des Ivideon-Dienstes verfügbar ist. Es bestimmt die Bewegung in dem ausgewählten Bereich. Wenn der Benutzer sie nicht angegeben hat, arbeitet der Detektor in der gesamten Rahmenzone. Der Detektor basiert auf einem Algorithmus, der ein Hintergrundbild erstellt und nachfolgende Frames mit dem Hintergrund vergleicht. Somit ist es möglich, Fehlalarme mit einer kleinen Änderung im Rahmen zu vermeiden. Zum Beispiel funktioniert der Detektor nicht, wenn ein Vogel außerhalb des Fensters fliegt. Aber es wird funktionieren, wenn eine bewegungslose sitzende Person beginnt, ihre Hand zu bewegen. Neben dem Vergleich von Bildern mit dem Hintergrund werden zusätzliche Bewegungserkennungsalgorithmen verwendet, um die Arbeitsqualität zu verbessern.
Ein Warteschlangendetektor ist ein Videoanalysemodul, mit dem eine Warteschlange basierend auf dem Zählen von Zielen in einem Frame erkannt wird. Der Detektor wurde durch maschinelles Lernen entwickelt, dh seine Genauigkeit wurde mit der Verwendung erhöht.
Der Detektor ist nützlich für Besitzer mittelständischer Unternehmen oder Netzwerkeinzelhändler, bei denen ein hohes Risiko für Warteschlangen besteht. Das Analysemodul generiert Berichte, gruppiert die Warteschlangen nach Ursprungszonen und zeigt Videosegmente von Kameras an, auf denen der Moment der Warteschlangenbildung sichtbar ist. Berichte können in Ihrem Konto angezeigt und im CSV-Format exportiert werden.
Die Gesichtserkennung ist eine Videoanalysetechnologie, die am häufigsten von großen Unternehmen im Banken- und Versicherungssektor benötigt wird, bei denen hohe Anforderungen an Sicherheit und Vertraulichkeit gestellt werden. Wir haben hier mehr über sie geschrieben (Link zu einem Artikel über Emotionen).
Alle diese Technologien entstanden nach einer langen Entwicklung, die mit analogen Detektoren begann.
Analoger externer Bewegungsmelder
Der pyroelektrische passive Infrarotsensor erfasst InfrarotstrahlungBisher wurde der Markt für Videoüberwachungssysteme von analogen Kameras mit Standardauflösung dominiert, in der Regel 576r. Um die Aufzeichnung zu aktivieren, wenn eine Bewegung erkannt wurde, wurden separate externe Sensoren verwendet.
In ihnen wurden wärmeempfindliche Infrarotsensoren installiert, die auf das Auftreten einer Wärmequelle (Person) in der Kontrollzone reagierten und die Tatsache ihrer Bewegung bestimmten. Das Signal vom Sensor aktivierte die Aufzeichnung des Bildes von der Kamera auf die Kassette des Videorecorders oder den Alarm im Sicherheitssystem.
Standard IR BewegungssensorDiese Technologie wird heute aufgrund ihrer geringen Kosten, hohen Empfindlichkeit und der Fähigkeit, mit billigen analogen Kameras zu arbeiten, verwendet. Alle Vorteile werden jedoch durch schwerwiegende Probleme bei der Verwendung eines analogen Detektors ausgeglichen.
Erstens deckt sein Sensor mit seinem „wachsamen Auge“ den gesamten Wachbereich ab. Sie haben keine Möglichkeit, einen bestimmten Sektor vom Detektor aus zu schließen, in dem sich beispielsweise warme Luftmassen bewegen können. In diesem Fall treten regelmäßig Fehlalarme auf, und der Schutz des Objekts verursacht Kopfschmerzen.
Natürlich können Sie versuchen, Fehlalarme zu minimieren, indem Sie die Empfindlichkeit des Detektors anpassen und den Betrachtungswinkel ändern. Dies ist jedoch nicht immer die beste Lösung.
Zweitens können verschiedene atmosphärische Phänomene zu Fehlalarmen des Sensors führen: Schnee, Regen oder Staub. Es ist auch sehr empfindlich gegenüber künstlichen Störungen.
Bestimmen Sie die Aktivität im Frame
Multiplexer für die Arbeit mit analogen Kameras
Mit der Entwicklung digitaler Videoverarbeitungstechnologien wurde es möglich, Aktivitätsdetektoren in Multiplexer zu integrieren, obwohl die Kameras selbst zu diesem Zeitpunkt noch analog waren.
Die Aufgabe des Multiplexers besteht darin, den Videostream von mehreren Kameras in eine einzige Videosequenz zu reduzieren, um sie auf Sicherheitsmonitoren zu demonstrieren und auf einem Zeitraffer-Videorecorder aufzuzeichnen.
Diese Zeit kann als Wendepunkt in der Entwicklung der Detektionstechnologie angesehen werden. Und es gibt keinen Tippfehler: Wir sprechen über das Erkennen von Aktivitäten in speziell markierten Bereichen des Rahmens - diese Operation wurde vom Multiplexer ausgeführt.
Es könnte so programmiert werden, dass die Aktivität in einer Videosequenz von einer oder mehreren Kameras bestimmt wird. Zu diesem Zweck wurde der Rahmen in Zonen unterteilt (normalerweise 256 Zonen mit 16 x 16 Quadraten), und beim Einrichten des Systems konnte ein Spezialist auswählen, in welchen Zonen die Aktivität analysiert werden soll und in welchen nicht.
Im Gegensatz zum analogen Bewegungssensor wurde ein Alarmsignal erzeugt, wenn nur in den ausgewählten Zonen und nicht über den gesamten Rahmenbereich Aktivität herrschte. Dieser Ansatz bot eine größere Flexibilität und einfache Steuerung und minimierte Fehlalarme des Systems.
Ein weiterer Vorteil dieser Technologie ist die Möglichkeit, die Aufzeichnung mit einer Standardbildrate bei Vorhandensein von Aktivitäten auf der Kamera zu aktivieren. Im Multiplexer war es möglich, die Aufzeichnung des Videostreams von einer bestimmten Kamera im Vollbildmodus so zu konfigurieren, dass Sie später ein normales dynamisches Video ohne Ruckeln und Überspringen von Bildern mit einer reibungslosen Übertragung des Bewegungseffekts erhalten können. Videos von anderen Kameras wurden weiterhin mit einer niedrigeren Bildrate aufgenommen.
Die Technologie bietet gegenüber der analogen Bewegungserkennung erhebliche Vorteile. Erstens weniger Fehlalarme aufgrund der flexiblen Konfiguration der Kontrollzonen. Ein solches System wurde durch Ausfällung praktisch nicht beeinträchtigt.
Der Fortschritt steht nicht still und standardmäßige analoge Full-HD-Überwachungskameras wurden durch digitale Full-HD-Kameras ersetzt, und analoge Multiplexer und Zeitraffer-Videorecorder wurden durch digitale Rekorder sowie lokale und Cloud-Videoserver ersetzt. All dies hat dazu geführt, dass Benutzer digitaler Videoüberwachungssysteme zusätzliche Funktionen erhalten haben, über die wir Ihnen weiter unten berichten werden.
Kamera-Aktivitätsdetektor
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Das Aufkommen leistungsfähiger DSPs (digitaler Signalprozessoren) für die Videoverarbeitung hat es Entwicklern ermöglicht, Bewegungsmelder (und nicht nur diese) direkt in die Kamera selbst zu integrieren. Wir werden solche Kameras "intelligent" oder "Kameras mit Analyse" nennen.
Sie können die gewünschte Zone im Rahmen auswählen, die Aktivität, in der Sie verfolgen möchten, und gleichzeitig sind Sie in der Regel nicht auf Quadrate einer bestimmten Größe beschränkt. Mit intelligenten Kameras können Sie Zonen beliebiger Größe und Form festlegen und die Aufzeichnung aktivieren, z. B. auf einem installierten Flash-Laufwerk. Und natürlich können sie einen Alarm senden.
Intelligente Kameras sind nicht darauf beschränkt, das Vorhandensein von Bewegungen im Rahmen zu bestimmen. Fortgeschrittenere Modelle können Benachrichtigungen über verschiedene Ereignisse in der Einrichtung senden, z. B. per E-Mail.
Einige Kameras können das Zeitintervall für die Bewegungsverfolgung einstellen. Und natürlich heben die meisten modernen Kameras mit Analyse auch bewegte Objekte im Rahmen hervor, auf die der Bediener achten muss.
Beachten Sie, dass jetzt Technologien, auf die die meisten Überwachungssysteme bisher keinen Zugriff hatten, immer beliebter werden:
- Gesichtserkennung;
- Anerkennung von Kennzeichen und anderen Gegenständen;
- Erkennen von Emotionen.
Wenn Ihr Überwachungssystem Personen und Objekte automatisch identifizieren oder erkennen muss, müssen Sie nicht nur auf die Auswahl einer Kamera achten. Eine sehr wichtige Rolle spielt auch die Lage und Beleuchtung der Anlage. Beispielsweise kann das Vorhandensein von Hintergrundbeleuchtung die Erkennungsgenauigkeit erheblich verringern, insbesondere wenn Ihre Kamera keinen Hintergrundbeleuchtungskompensator hat oder nicht aktiv ist.
Es ist auch notwendig, die Größe zu berücksichtigen, die das erkannte Objekt im Rahmen einnimmt. Gemäß den Anforderungen der europäischen Norm EN 50 132-7 wird zur Erkennung, Erkennung und Identifizierung von Personen und Objekten das Konzept der "Pixeldichte" oder der Anzahl der Bildpixel pro 1 m des horizontalen Abstands zum beobachteten Ziel eingeführt.
Diese Anforderungen sind in der Tabelle aufgeführt. Wie Sie sehen können, ist für eine zuverlässige Erkennung von Personen im Rahmen eine Dichte von mindestens 40 mm / Pixel erforderlich. Es ist klar, dass das Erkennen von Personen eine ziemlich schwierige Aufgabe ist, daher sind die Anforderungen an die Bildqualität sehr hoch.
Und wenn wir zum Beispiel das Problem der Erkennung von Fahrzeugnummern annehmen, sollte die Höhe der Nummernschilder und Buchstaben ungefähr 15 Pixel betragen, was 200 mm / Pixel entspricht.
Neben qualitativ hochwertigen Bildern spielen die verwendeten Algorithmen die wichtigste Rolle bei der Erkennung.
Externe und integrierte Erkennung
Erkennungsprogramme können in die Kamera integriert oder auf einem Remote-Video- oder Cloud-Server gespeichert werden.
Berücksichtigen Sie die Vor- und Nachteile dieser Ansätze.
Vorteile der eingebauten Erkennung:- Der Benutzer erhält sofort ein fertiges Videoüberwachungssystem mit Erkennung. Er muss nicht darüber nachdenken, wie es funktioniert und welchen Erkennungsalgorithmus er wählen soll. Der Kamerahersteller hat alles für ihn getan.
- Der zweite, wenn auch umstrittene Vorteil dieses Ansatzes ist die einfache Installation und Konfiguration der Geräte. Warum dieses Plus umstritten ist, werden wir im Kapitel über Cloud-basierte Bewegungserkennungstechnologie beschreiben.
Hier enden die Vorteile.
Lassen Sie uns über die Nachteile der integrierten Erkennung sprechen.Jede in die Kamera integrierte Funktion erhöht die Kosten. Schließlich muss der Entwickler die entsprechende Software erstellen und diese debuggen und testen. Und der Käufer muss dafür bezahlen.
In der Regel sind die meisten in die Kamera integrierten Erkennungsalgorithmen recht vereinfacht. Schließlich ist es für den Hersteller einfacher, die Software einmal zu schreiben und so lange wie möglich zu verkaufen.
Fullhan 8520 Prozessor in einer Dahua Kamera ( c )Hochwertige Erkennungsalgorithmen erfordern leistungsstarke DSPs für den Betrieb. Je leistungsfähiger der Prozessor ist, desto teurer wird die Kamera. Es stellt sich heraus, dass der Käufer tatsächlich an einen streng definierten Erkennungsalgorithmus gebunden ist, der in die Kamera eingebunden ist, was möglicherweise nicht sehr effektiv ist, und der Hersteller hat es nicht eilig, ein Update herauszugeben. Oder er kann dies bei der alten Hardware nicht immer tun. Für den Hersteller ist es einfacher, eine neue, teurere Kamera herauszubringen, als Zeit und Geld für die Fertigstellung der alten Kamera aufzuwenden.
Überlegen Sie beim Kauf einer Kamera, insbesondere von einem Hersteller aus einem Niedrigpreissegment, ob Sie "Funktionen" in Form einer integrierten Erkennung benötigen. Und jetzt erklären wir warum.
Vor- und Nachteile der externen Erkennung
Die Algorithmen analysieren den an die Cloud oder den lokalen Server gesendeten Videostream und geben das Ergebnis an. Diese Option ist in Ivideon implementiert.
Im Gegensatz zum in die Kamera eingebundenen Bewegungserkennungsalgorithmus hört die Arbeit an der Verbesserung der in unserer Cloud verwendeten Technologien nicht auf. Insbesondere haben wir kürzlich
die Einstellungen des Bewegungsmelders im persönlichen Konto des Dienstes
aktualisiert .
Der Benutzer kann alle Einstellungen im Büro von einem PC oder einem beliebigen Gerät aus vornehmen. Jetzt haben wir den Abschnitt „Erkennung“ hinzugefügt, in dem Sie die Zone und Empfindlichkeit des Bewegungsmelders einstellen können. Es gibt ähnliche Einstellungen für den Soundpfad.
Die Einrichtung des Bewegungsmelders ist einfach und intuitiv: Der Benutzer muss nicht darüber nachdenken, wie effektiv die Erkennungsalgorithmen sind und wie sie aktualisiert werden können. Unsere Programmierer beschäftigen sich mit diesen Problemen.
Die Verwendung des Cloud-Videoüberwachungsdienstes erleichtert die Organisation jeder Erkennung, unabhängig von Typ und Preis der in Ihrer Einrichtung installierten Kameras. Sie können die Bewegungserkennung einrichten oder die Gesichtserkennung aktivieren. Sie müssen keine neuen Kameras kaufen. Wählen Sie einfach die gewünschte Option im persönlichen Konto des Dienstes aus.