Un signal de notification lorsqu'un mouvement est détecté (détection) dans le champ de vision de la caméra est une fonction de base, sans laquelle il est impossible d'imaginer un système de vidéosurveillance moderne. Cependant, même cette fonction simple et conviviale présente de nombreuses nuances qui affectent le coût et la qualité de l'ensemble du système.
Aujourd'hui, nous allons vous présenter les différents types de détection utilisés dans les caméras de vidéosurveillance, parler de leurs avantages et inconvénients, comparer en détail les appareils intégrés au cloud et aux analyses «à bord».
Nous proposons plusieurs solutions basées sur des algorithmes pour déterminer l'objet et le mouvement dans le cadre:
À partir de cette liste, seul
Ivideon Counter 3D est présenté comme un appareil distinct qui vous permet de compter les visiteurs du magasin et de créer des rapports analytiques: par trafic (hebdomadaire et total) et par charge horaire, ainsi que de noter un flux important de visiteurs sur la chronologie sous la vidéo.
Un détecteur de mouvement fait partie du système d'analyse vidéo disponible pour toutes les caméras du service Ivideon. Il détermine le mouvement dans la zone sélectionnée et si l'utilisateur ne l'a pas spécifié, le détecteur fonctionne dans toute la zone du cadre. Le détecteur est basé sur un algorithme qui crée une image d'arrière-plan et compare les images suivantes avec l'arrière-plan. Ainsi, il est possible d'éviter les faux positifs avec un petit changement de trame. Par exemple, le détecteur ne fonctionnera pas si un oiseau vole à l'extérieur de la fenêtre. Mais cela fonctionnera si une personne assise immobile commence à bouger sa main. En plus de comparer les images avec l'arrière-plan, des algorithmes de détection de mouvement supplémentaires sont utilisés pour augmenter la qualité du travail.
Un détecteur de file d'attente est un module d'analyse vidéo qui est utilisé pour détecter une file d'attente en fonction des objectifs de comptage dans une trame. Le détecteur a été développé à l'aide de l'apprentissage automatique, c'est-à-dire que sa précision a augmenté à mesure qu'il était utilisé.
Le détecteur est utile pour les propriétaires de moyennes entreprises ou de détaillants en réseau, où le risque de file d'attente est élevé. Le module analytique génère des rapports, regroupe les files d'attente selon les zones d'origine et affiche des segments de vidéo des caméras sur lesquels le moment de formation de la file d'attente est visible. Les rapports peuvent être consultés dans votre compte et peuvent être exportés au format .csv.
La reconnaissance faciale est une technologie d'analyse vidéo qui est le plus souvent utilisée par les grandes entreprises du secteur bancaire et de l'assurance, où les exigences de sécurité et de confidentialité sont élevées. Nous avons écrit plus sur elle ici (lien vers un article sur les émotions).
Toutes ces technologies sont apparues après une longue évolution, qui a commencé avec les détecteurs analogiques.
Détecteur de mouvement externe analogique
Le capteur infrarouge passif pyroélectrique détecte les niveaux de rayonnement infrarougeAuparavant, le marché des systèmes de vidéosurveillance était dominé par les caméras analogiques avec une résolution standard, en règle générale, 576r. Pour activer l'enregistrement lorsqu'un mouvement a été détecté, des capteurs externes distincts ont été utilisés.
Ils ont installé des capteurs infrarouges sensibles à la chaleur qui ont répondu à l'apparition d'une source de chaleur (personne) dans la zone de contrôle et ont déterminé le fait de son mouvement. Le signal du capteur a activé l'enregistrement de l'image de la caméra sur la cassette du magnétoscope ou l'alarme dans le système de sécurité.
Capteur de mouvement infrarouge standardCette technologie est utilisée aujourd'hui en raison de son faible coût, de sa sensibilité élevée et de sa capacité à fonctionner avec des caméras analogiques bon marché, mais tous les avantages sont compensés par de graves problèmes d'utilisation d'un détecteur analogique.
Tout d'abord, son capteur couvre toute sa zone de surveillance avec son «œil vigilant». Vous n'avez aucun moyen de fermer un certain secteur du détecteur, dans lequel, par exemple, il peut y avoir un mouvement de masses d'air chaud. Dans ce cas, vous rencontrerez des faux positifs périodiques et la protection de l'objet recevra un mal de tête.
Bien sûr, vous pouvez essayer de minimiser les fausses alarmes en ajustant la sensibilité du détecteur et en changeant l'angle de vue, mais ce n'est pas toujours la meilleure solution.
Deuxièmement, divers phénomènes atmosphériques peuvent entraîner de fausses alarmes du capteur: neige, pluie ou poussière. Il est également assez sensible aux interférences artificielles.
Déterminer l'activité dans le cadre
Multiplexeur pour travailler avec des caméras analogiques
Avec le développement des technologies de traitement vidéo numérique, il est devenu possible d'intégrer des détecteurs d'activité dans des multiplexeurs, bien que les caméras elles-mêmes à ce stade soient encore analogiques.
La tâche du multiplexeur est de réduire le flux vidéo de plusieurs caméras en une seule séquence vidéo pour la démonstration sur des moniteurs de sécurité et l'enregistrement sur un enregistreur vidéo Time Lapse.
Cette période peut être considérée comme un tournant dans le développement de la technologie de détection. Et il n'y a pas de faute de frappe: nous parlons de reconnaître une activité dans des zones spécialement marquées du cadre - cette opération a été effectuée par le multiplexeur.
Il pourrait être programmé pour déterminer l'activité d'une séquence vidéo provenant d'une ou plusieurs caméras. À cette fin, le cadre a été divisé en zones (en règle générale, 256 zones de carrés 16x16), et lors du processus de configuration du système, un spécialiste pouvait choisir les zones dans lesquelles analyser l'activité et dans lesquelles non.
Contrairement au capteur de mouvement analogique, un signal d'alarme a été généré en cas d'activité uniquement dans les zones sélectionnées et non sur toute la zone du cadre. Cette approche a fourni une plus grande flexibilité et facilité de contrôle, minimisant les fausses alarmes du système.
Un autre avantage de cette technologie peut être considéré comme la possibilité d'activer l'enregistrement avec une fréquence d'images standard en présence d'activité sur la caméra. Dans le multiplexeur, il était possible de configurer l'enregistrement du flux vidéo à partir d'une caméra spécifique en mode plein écran, afin que plus tard vous puissiez obtenir une vidéo dynamique normale sans à-coups ni saut d'images, avec un transfert en douceur de l'effet de mouvement. La vidéo d'autres caméras a continué d'être enregistrée à une fréquence d'images inférieure.
La technologie présente des avantages importants par rapport à la détection de mouvement analogique. Tout d'abord, moins de faux positifs grâce à la configuration flexible des zones de contrôle. Un tel système n'était pratiquement pas affecté par les précipitations.
Les progrès ne sont pas en reste, et les caméras de surveillance analogiques Full HD standard ont été remplacées par des caméras numériques Full HD, et les multiplexeurs analogiques et les enregistreurs vidéo Time Lapse ont été supplantés par les enregistreurs numériques, ainsi que les serveurs vidéo locaux et cloud. Tout cela a conduit au fait que les utilisateurs de systèmes de vidéosurveillance numérique ont reçu des fonctionnalités supplémentaires, dont nous vous parlerons ci-dessous.
Détecteur d'activité de caméra
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L'avènement de puissants DSP (processeurs de signaux numériques) pour le traitement vidéo a permis aux développeurs d'intégrer des détecteurs de mouvement (et pas seulement) directement dans la caméra elle-même. Nous appellerons ces caméras «intelligentes» ou «caméras avec analyse».
Vous pouvez sélectionner la zone souhaitée dans le cadre, l'activité dans laquelle vous souhaitez suivre, et en même temps, en règle générale, vous n'êtes pas limité aux carrés d'une certaine taille. Les caméras intelligentes vous permettent de définir des zones de toute taille et forme et d'activer l'enregistrement, par exemple, sur une clé USB installée. Et bien sûr, ils peuvent transmettre une alarme.
Les caméras intelligentes ne se limitent pas à déterminer la présence de mouvement dans le cadre. Des modèles plus avancés peuvent envoyer des notifications sur divers événements dans l'installation, par exemple par e-mail.
Certaines caméras ont la possibilité de définir l'intervalle de temps pour le suivi des mouvements. Et bien sûr, la plupart des caméras modernes avec analyse mettent également en évidence les objets en mouvement dans le cadre auxquels l'opérateur doit faire attention.
Notez que maintenant les technologies qui étaient auparavant inaccessibles à la plupart des systèmes de surveillance gagnent en popularité:
- reconnaissance faciale;
- reconnaissance des plaques d'immatriculation et autres objets;
- reconnaissance des émotions.
Si votre système de surveillance doit identifier ou reconnaître automatiquement les personnes et les objets, vous devez faire très attention non seulement au choix d'une caméra. Un rôle très important est également joué par son emplacement et son éclairage dans l'installation. Par exemple, la présence de rétroéclairage peut réduire considérablement la précision de la reconnaissance, surtout si votre appareil photo n'a pas de compensateur de rétroéclairage ou s'il n'est pas actif.
Il est également nécessaire de prendre en compte la taille que l'objet reconnu occupe dans le cadre. Conformément aux exigences de la norme européenne EN 50 132-7, pour la détection, la reconnaissance et l'identification des personnes et des objets, le concept de «densité de pixels», ou le nombre de pixels d'image par 1 m de distance horizontale à la cible observée, a été introduit.
Ces exigences sont présentées dans le tableau. Comme vous pouvez le voir, pour une détection fiable des personnes dans le cadre, une densité d'au moins 40 mm / pixel est requise. Il est clair que la reconnaissance des personnes est une tâche assez difficile, par conséquent, les exigences de qualité d'image sont très élevées.
Et si nous prenons, par exemple, le problème de la reconnaissance des numéros de voiture, alors pour cela la hauteur des plaques d'immatriculation et des lettres devrait être d'environ 15 pixels, ce qui équivaut à 200 mm / pixel.
En plus des images de haute qualité, le rôle le plus important dans toute détection est joué par les algorithmes utilisés.
Détection externe et intégrée
Les programmes de détection peuvent être intégrés à la caméra ou situés sur un serveur vidéo ou cloud distant.
Considérez les avantages et les inconvénients de ces approches.
Avantages de la détection intégrée:- l'utilisateur reçoit immédiatement un système de vidéosurveillance prêt à l'emploi avec détection. Il n'a pas besoin de réfléchir à son fonctionnement et à l'algorithme de détection à choisir, le fabricant de caméras a tout fait pour lui;
- le deuxième avantage, quoique controversé, de cette approche est la facilité d'installation et de configuration des équipements. Pourquoi cet avantage est controversé, nous décrirons dans le chapitre sur la technologie de détection de mouvement basée sur le cloud.
C'est là que s'arrêtent les bénéfices.
Parlons des inconvénients de la détection intégrée.Toute fonction intégrée à la caméra augmente son coût. Après tout, le développeur doit créer le logiciel approprié et le déboguer et le tester. Et l'acheteur doit payer tout cela.
En règle générale, la plupart des algorithmes de détection intégrés à la caméra sont assez simplifiés. Après tout, il est plus facile pour le fabricant d’écrire le logiciel une fois et de le vendre le plus longtemps possible.
Processeur Fullhan 8520 dans un appareil photo Dahua ( c )Les algorithmes de détection de haute qualité nécessitent des DSP puissants pour fonctionner, et plus le processeur est puissant, plus la caméra sera chère. Il s'avère que l'acheteur est en fait «lié» à un algorithme de détection strictement défini câblé dans la caméra, ce qui peut ne pas être très efficace, et le fabricant n'est pas pressé de publier une mise à jour. Ou il ne peut pas toujours le faire dans le cas de l'ancien matériel. Il est plus facile pour le fabricant de sortir un nouvel appareil photo plus cher que de consacrer du temps et de l'argent à finaliser l'ancien.
Lorsque vous envisagez d'acheter un appareil photo, en particulier auprès d'un fabricant d'un segment de prix bas, pensez à si vous avez besoin de "fonctionnalités" sous forme de détection intégrée. Et maintenant, expliquons pourquoi.
Avantages et inconvénients de la détection externe
Les algorithmes analyseront le flux vidéo envoyé au cloud ou au serveur local et donneront le résultat. Cette option est implémentée dans Ivideon.
Contrairement à l'algorithme de détection de mouvement connecté à la caméra, le travail d'amélioration des technologies utilisées dans notre cloud ne s'arrête pas. En particulier, nous avons récemment
mis à jour les paramètres du détecteur de mouvement dans le compte personnel du service.
L'utilisateur peut effectuer tous les réglages au bureau à distance depuis un PC ou n'importe quel gadget. Nous avons maintenant ajouté la section «Détection», dans laquelle vous pouvez ajuster la zone et la sensibilité du détecteur de mouvement. Il existe des paramètres similaires pour le chemin sonore.
La configuration du détecteur de mouvement est simple et intuitive: l'utilisateur n'a pas besoin de réfléchir à l'efficacité des algorithmes de détection et à leur mise à jour. Nos programmeurs traitent ces problèmes.
L'utilisation du service de vidéosurveillance dans le cloud facilite l'organisation de toute détection, quels que soient le type et le prix des caméras installées dans votre établissement. Vous pouvez configurer la détection de mouvement ou activer la reconnaissance faciale. Vous n'avez pas besoin d'acheter de nouvelles caméras, sélectionnez simplement l'option souhaitée dans le compte personnel du service.