Image
25.7.2019 0 Comments

Analýza videa v nových kamerách Bosch

Spoločnosť Bosch je obrovský koncern, ktorý zasahuje do mnohých technologických oblastí. Jedna z nich je aj pokročilá analýza videa pochádzajúca z laboratórií Bosch Computer Vision Research Lab, kde na týchto technoló­giách pracuje viac ako 80 vývojárov. Výsledky vývoja sa využívajú vo viacerých oblastiach, ako sú asistenčné systémy vozidiel, informačné systémy pre vodičov či sledovacie kamerové systémy. Tentoraz sa pozrieme na aplikáciu ­inteligentnej analýzy videa v sledovacích a bezpečnostných kamerových systémoch.

Počet inštalovaných sledovacích kamier sa stále zvyšuje a postupne narastá aj množstvo údajov, ktoré produkujú. Kamery sa najčastejšie využívajú na sledovanie verejných priestranstiev na zvýšenie bezpečnosti a prevenciu pred zločinnosťou alebo v rôznych objektoch a prevádzkach na kontrolu prístupu neoprávnených osôb alebo kontrolu technologických celkov. Štatistiky uvádzajú, že v tradičných dohliadacích centrách s jedným alebo viacerými operátormi po 20 minútach operátor prehliadne až 90 % aktivity na obrazovkách, hlavne ak ide o centrá sledujúce veľké množstvo kamier.

Pochopiteľne, dáta sa ukladajú a v prípade potreby ich možno dohľadať, to však už vo veľa prípadoch môže byť neskoro. To je hlavná pohnútka na použitie inteligentnej analýzy obrazu. Tá dokáže operátora na základe preddefinovaných akcií upozorniť v reálnom čase, že sa v danom sektore niečo deje. Technológia Bosch však ide ešte ďalej. Systém inteligentnej analýzy je zabudovaný priamo do bezpečnostnej kamery. Kamera tak nie je iba pasívny snímač, ale aktívne v reálnom čase vyhodnocuje zosnímané dáta a pridáva k nim vrstvu metadát, ktorá sa spolu s obrazom posiela ďalej, či už na pracovisko operátora, alebo do ďalších aplikácií a zariadení, ktoré s ňou môžu pracovať. Predpoklady na úspešné využívanie týchto technológií sú vysoká kvalita obrazu, efektívny manažment dát a vysoké zabezpečenie dát pred zneužitím. Pridaná inteligencia pomáha získať relevantné údaje, pretože kamera teraz chápe obrázok.

Označovanie údajov však nestačí, musia vám poskytnúť informácie, ktoré chcete, a podľa možnosti čo najskôr. Správna otázka je v tomto prípade, kedy a na čo chcete byť upozornení. Inteligentné kamery Bosch so vstavanou analýzou videa extrahujú zo scény nasledujúce údaje: trieda objektu (osoba, bicykel, auto, kamión), rýchlosť objektu, veľkosť, farba, trajektória pohybu a časová značka. Všetky údaje sú prepojené s jedinečným ID objektu. Údaje môžu spúšťať preddefinované alarmy, nemusia však byť všetky smerované na operátora, je naňho smerované iba upozornenie. Ďalšie údaje sa uchovávajú, ale nepoužívajú sa, ak to nie je potrebné. Môžu sa však využiť dodatočne, napríklad pri forenznom vyhľadávaní. Metadáta sú v podstate všetky údaje, ktoré sú zachytené kamerou, a v závislosti od použitia dát sú ukladané do databázy. Po konverzii dát na užitočné informácie ich môže operátor analyzovať. Oba typy údajov sa môžu použiť v jednej situácii v závislosti od požiadaviek.

V praxi to funguje tak, že špecializovaná kamera má vstavaný hardvérový akcelerátor IVA (Intelligent Video Analytics). Podľa označenia IVA zistíte v ponuke Bosch kamery s touto funkciou. Akcelerátor zo zosnímaného obrazu analyzuje požadované dáta, ako sme už uviedli, a vo forme metadát ich vysiela spoločne s obrazom v oddelenom streame, prípadne ich môže nahrávať s videom na kartu v kamere. Nezanedbateľný benefit tohto postupu je v tom, že dáta sa analyzujú priamo z nekomprimovaného videa, takže je vylúčená strata detailov a rôzne artefakty spôsobené kompresiou. To je práve pri bezpečnostných kamerách veľmi dôležité, pretože z dôvodu nižších prenosových kapacít sa často video prenáša s vysokou kompresiou, čo sťažuje jeho analýzu na strane servera. Analýza videa spoločnosti Bosch ponúka dovedna 16 preddefinovaných pravidiel na spustenie alarmu, pričom 8 z nich sa dá použiť paralelne. Na doladenie určitých pravidiel možno tiež použiť filtre objektov, prípadne podmienok založených na pohybe alebo farbe. Ešte sofistikovanejšia je možnosť správy scenárov pomocou funkcie skriptovania. Vďaka tomu si pri analýze môžete vytvoriť rôzne podmienečné kroky a ďalej zlepšovať presnosť vášho riešenia. Zistené objekty sú automaticky klasifikované a označené na jednoduchú identifikáciu. Výhodné je to, že kamery môžu byť zaradené aj do starších zostáv.

Kamery, samozrejme, spolupracujú s monitorovacím softvérom Bosch. Zaujímavé však je, že celú konfiguráciu kamery aj monitoring vrátane zobrazenia výstupov metadát môžete vykonať cez webové rozhranie. Ku kamere teda nepotrebujete žiadny ďalší softvér a funkcia inteligentnej analýzy obrazu je priamo súčasťou kamery. Pri dohľade nad rozľahlejšími objektmi sú výhodné kamery PTZ IVA, teda s možnosťou ovládania pohybu a zoomu. To sa dá výborne využiť, keď kamera môže vďaka analýze obrazu narušiteľa presne sledovať.

Bosch ponúka dva typy analýzy videa:

1. základnú Essential Video Analytics

2. a inteligentnú Intelligent Video Analytics.

Essential Video Analytics je ideálna pre malé a stredné maloobchodné, komerčné a kancelárske budovy. Tu sa používa na pokročilú detekciu vniknutia, presadzovanie zdravotných a bezpečnostných predpisov (napr. vynucovanie zón bez parkovania alebo zisťovanie zablokovaných núdzových východov) a analyzovanie správania v maloobchodných prostrediach (napr. v rade, počítanie ľudí, zhromažďovanie informácií o hustote davu). Spracovanie v reálnom čase založené na kamere sa môže použiť aj na vydávanie alarmov, detekciu ponechaných objektov a detekciu osoby alebo objektu vstupujúceho do vopred definovaného poľa.

Softvér Intelligent Video Analytics je špeciálne navrhnutý pre najnáročnejšie prostredia, ide o najmodernejšie riešenie na špičkovú analýzu videa, ideálne pre kritické aplikácie, ako je ochrana letísk, kritických infraštruktúr a vládnych budov, hraničných hliadok, sledovanie lodí a monitorovanie dopravy (napr. jazda v protismere, hustota dopravy, monitorovanie parkovania). Samozrejme, dokáže plne nahradiť aj všetky funkcie Essential Video Analytics. To, čo túto technológiu odlišuje od ostatných, je schopnosť rozlišovať medzi skutočnými bezpečnostnými udalosťami a známymi falošnými spúšťačmi, ako sú náročné prostredie so snehom, vetrom (pohybujúce sa stromy), dažďom, krupobitím a odrazmi vody. Alebo aplikácie, ktoré vyžadujú analýzu obrazu na veľké vzdialenosti. Kamery s funkciou Intelligent Video Analytics sú takisto mimoriadne odolné proti otrasom spôsobeným silným vetrom, bežnou mestskou premávkou alebo bicyklami zaparkovanými v zornom poli kamery. Všetky tieto situácie by mohli sťažiť interpretáciu obrazových údajov.

Špecializovaný typ kamery je Bosch Aviotec. Tieto kamery povyšujú technológiu Intelligent Video Analytics na ďalšiu úroveň a ponúkajú ako jediné na svete certifikované riešenie na videoanalýzu dymu a ohňa. Bežné systémy dokážu obyčajne detegovať oheň napríklad v sklade asi do dvoch minút. Kamerový systém s certifikáciou Aviotec odhalí oheň hneď na mieste vzniku do niekoľkých desiatok sekúnd. Systém pozostáva z kamery a zabudovaného softvéru s inteligentným algoritmom. Skenuje priestor v reálnom čase, takže sa spolieha na vizuálne zistenie plameňa alebo dymu. Kamera rozoznáva podobne ako ľudské oko tvar, farbu, pohyb plameňa a vyhodnocuje tieto parametre okamžite, kým sa požiar iba rozhorieva. To je obrovská výhoda oproti konvenčným systémom, ktoré reagujú až na žiar, prípadne dym z požiaru, keď už oheň začína spôsobovať škody. Ďalší zdroj informácií je analýza horizontálneho alebo vertikálneho pohybu v priestore, a ak v týchto súradniciach zaznamená predefinovaný pohyb alebo priehľadný objekt, dokáže odhaliť prípadný vznik dymu. Umelá inteligencia zabudovaná priamo v kamere sa učí, čo v priestore má byť a čo je tam nezvyčajné na úrovni plynného skupenstva. Vie odlíšiť napríklad priemyselnú paru od iného „zahmlenia“, ktoré v priestore nemá byť. Systém získal certifikát VdS pre poisťovne ako protipožiarne zariadenie.

Dokáže upozorniť dispečing, šetrí vzácny čas na privolanie zásahovej jednotky, aby sa oheň nerozhorel. Kamery nájdu uplatnenie nielen v priemyselných skladoch, ale aj v domácnostiach. Kamera okrem generovania metadát obsahuje aj priamy kontakt, vďaka čomu pri preddefinovaných alarmoch môže vydať signál na spustenie poplachu alebo priamo systému hasenia.

Na ochranu domácností je zaujímavá voľba systém EVA. Okrem toho, že pri strážení objektov poskytuje rôzne dáta, dokáže sa naučiť vyhodnocovať neštandardné správanie ľudí (preliezanie plota, obšmietanie sa okolo brány, zaznamenanie počtu osôb, ktoré vošli na pozemok, a pod.), registruje pád osoby na zem a podobne. Po vyhodnotení nezvyčajnej situácie môže systém vďaka zabudovanej geolokalizácii identifikovať vzdialenosť objektu alebo objektov od kamery, situáciu zobraziť na satelitnom mapovom podklade a prostredníctvom externého systému sám privolať bezpečnostné a záchranné zložky.

Zobrazit Galériu

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Magazín

Recenzia: Mercedes-Benz EQC 400 4Matic Edition 1886 / Rodinná elektrická prémiovka

14.11.2019 00:00

V letnom dvojčísle ste si mohli prečítať článok o trojici prémiových elektromobilov Jaguar i-Pace, Audi e-Tron a Mercedes-Benz EQC400. V prípade Mercedes-Benz však išlo iba o opis a prvé dojmy, pretož ...

Magazín

Peugeot 508 GT Line / Keď si pomýliš triedu

11.11.2019 12:58

S novým Peugeotom 508 som sa po prvýkrát stretol na minuloročnom autosalóne v Ženeve, kde budil veľkú pozornosť. Po teste musím priznať, že zaslúženú. Výrobca tentoraz stavil na karosársku verziu fast ...

Magazín

WATTBOOSTER / Keď potrebujete viac energie

12.11.2019 10:55

Neoddeliteľná súčasť elektromobility je nabíjacia infraštruktúra. V princípe sa delí na dva základné typy, na AC (striedavé) a DC (jednosmerné) nabíjanie. AC nabíjanie je tak­zvané pomalé nabíjanie a ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Brother_300x600

Najnovšie videá