Алгоритмическое обеспечение анализа видеосигнала систем видеонаблюдения — это алгоритмическое обеспечение аппаратно-программного комплекса, который используется для автоматизированного сбора и анализа информации с потокового видео.
Введение
Интеллектуальной системой видеонаблюдения является аппаратно-программный комплекс, который используется для автоматизированного сбора и анализа информации с потокового видео. Существуют следующие типы аппаратно-программных комплексов интеллектуальных систем видеонаблюдения:
- Комплекс серверного типа.
- Комплекс встроенных интеллектуальных алгоритмов.
- Комплекс распределенной обработки видеоданных
В серверных комплексах аналитическая обработка данных выполняется централизовано на видео сервере или персональном компьютере. Аппаратным обеспечением таких комплексов является центральный (CPU) или графический (GPU) процессор. Основным достоинством серверной системы интеллектуального видеонаблюдения является используемое программное обеспечение, позволяющее добавить в уже имеющуюся программную оболочку добавочные модули и алгоритмы обработки видео, а также создавать их различные комбинации с уже имеющимися.
Главным ее недостатком может считаться необходимость непрерывной трансляции видео с высоким разрешением от камер к видео серверу, что может вызвать значительную загрузку каналов связи.
Встроенные интеллектуальные алгоритмы могут использоваться непосредственно в камерах видеонаблюдения. На видео регистратор или сервер передается частично или полностью обработанное изображение вместе с результатами анализа, то есть, метаданными. Этот метод способен значительно снизить (от десяти до ста раз) нагрузку на каналы информационной передачи. Правда, видеокамеры обладают ограниченным набором аналитических функций, а их цена существенно выше, чем у обычных устройств.
При распределенной обработке видеоданных первичный анализ информации, который не требует сложных алгоритмов, может выполняться на видеокамерах. Например, это может быть просто обнаружение объекта, а более значительная интеллектуальная обработка, которая требует загрузки CPU, осуществляется с применением возможностей сервера.
Алгоритмическое обеспечение анализа видеосигнала систем видеонаблюдения
Самыми используемыми алгоритмами анализа видеоинформации в системах интеллектуального видеонаблюдения считаются следующие:
- Алгоритм аналитики контроля периметра, который применяется в системах, охраняющих участки периметра, обладающие значительной протяженностью. Он способен реагировать на форму, скорость перемещения и местоположение объекта, но является одним из наименее надежных алгоритмов, поскольку есть вероятность ложных срабатываний.
- Алгоритм ситуационного анализа, который применяется для обнаружения тревожных ситуаций, сопряженных с большим количеством людей. Например, обнаружение большего, чем является типичным для этого времени, плотности человеческого потока.
- Алгоритм бизнес анализа, который используется для контроля продуктивности функционирования персонала, оптимизации процесса обслуживания, обнаружения недовольных клиентов и изучения причин их недовольства. Этот алгоритм характерен большим числом различных отчетов с возможностью создания индивидуальных фильтров данных.
- Алгоритм биометрического анализа, который применяет разнообразные методы биологической идентификации объекта. Причем, как правило, этот алгоритм оперирует набором стандартных понятий, таких как, база допусков, наличие черного и белого списков и тому подобное. Отдельные модели интеллектуальных систем видеонаблюдения способны использовать и более сложные алгоритмы.
- Алгоритм номерного анализа, который применяется для распознавания автомобильных номерных знаков, номеров вагонов и тому подобное.
- Алгоритм анализа по нескольким камерам, который может позволить выполнять автоматическое сопровождение объекта по нескольким камерам. Итогом может стать воссоздание траектории перемещения объекта по охраняемой зоне.
- Алгоритм анализа технологических процессов, который способен обеспечить количественный анализ формы объекта, а также обеспечить качество процесса производства.
- Алгоритм тамперинга, который осуществляет непрерывный мониторинг оборудования, при этом, уделяя особое внимание контролю технических неисправностей и предотвращая возможности блокировки камеры, засветки или затемнения объектива, или сдвига корпуса или подмены картинки.
Экономические и организационные эффекты, а также значительный рост уровня безопасности от внедрения интеллектуальных систем видеонаблюдения, может отлично просматриваться не только в крупных сетях с обширным территориальным расположением, но и в небольших системах малого бизнеса. В сфере транспорта интеллектуальные системы видеонаблюдения с соответствующими алгоритмами могут использоваться для следующих целей:
- для распознавания номерных знаков нарушителей или клиентов парковки,
- для автоматического подсчета числа пассажиров,
- для обнаружения пассажиров или оставленных предметов в запрещенных зонах,
- для выявления посторонних предметов на рельсах или упавшего пассажира.
В системе городской безопасности видеонаблюдение может использоваться для следующих целей:
- для распознавания лиц преступников, находящихся в розыске,
- для выявления начинающихся драк и иных противоправных действий,
- для выявления зон подозрительной активности, нетипичных скоплений граждан и тому подобное.
На объектах закрытого или режимного типа интеллектуальное видеонаблюдение может использоваться для следующих целей:
- для контроля периметра,
- для дублирования функций системы пожарной сигнализации (визуального обнаружения очага возгорания на ранней стадии),
- для выявления парных пересечений автоматического пропускного пункта,
- для контроля работы персонала.
