Wystarczy spojrzeć na karty katalogowe przedstawiające kamery produkowane przez wiodące firmy, takie jak Samsung Techwin, by się przekonać, jak wysokie są parametry obrazu i jak złożone są oferowane obecnie funkcje. Zaledwie kilka lat temu takich parametrów i funkcji nie można było sobie nawet wyobrazić.
Do właściwości kamer, które przynoszą realne korzyści użytkownikom wizyjnych systemów dozorowych, należy szeroki zakres dynamiki, przekładający się na ostry i czytelny obraz w przypadku bardzo kontrastowych scen, i odporność na prześwietlenie najjaśniejszych fragmentów obrazu, dzięki której możliwe jest rozróżnienie szczegółów we wszystkich jego partiach i dostrzeżenie rzeczy, które uprzednio kryły się w jaskrawych światłach. Nie należy zapominać o funkcji defog umożliwiającej uzyskanie klarownych obrazów w złych warunkach pogodowych, podczas opadów deszczu czy śniegu, a także podczas obserwacji obszarów zasnutych mgłą lub dymem. Warto wspomnieć o technice progresywnego skanowania matrycy światłoczułej, dzięki której uzyskuje się ostry obraz szybko poruszających się przedmiotów. Równie istotna jest funkcja cyfrowej stabilizacji obrazu eliminująca wpływ drgań powodowanych przez silny wiatr lub wibracji przenoszonych z konstrukcji wsporczych, na których zamocowane są kamery.
Fot. 1. Duże możliwości otwartej platformy programowej
Co niesie przyszłość?
Powyżej wymienione zostały tylko niektóre funkcje kamer, możliwe do uzyskania dzięki ogromnemu postępowi technologicznemu, które w sieciach publicznych mogą zwiększyć skuteczność zwalczania przestępczości, zaś w sieciach korporacyjnych mogą przyczynić się do podniesienia poziomu bezpieczeństwa pracowników i poprawy warunków ich pracy. Ponadto wzrastająca moc obliczeniowa procesorów DSP, stosowanych w najnowszych kamerach IP, zwiększa możliwości implementacji oprogramowania ułatwiającego pracę kadry kierowniczej, a tym samym usprawniającego procesy produkcyjne w przedsiębiorstwach. Tak więc z inwestycji związanych z instalacją wizyjnych systemów dozorowych mogą wynikać wymierne korzyści finansowe.
Co przyniesie przyszłość? W bieżącym roku usłyszymy więcej na temat otwartej platformy programowej, dzięki której możliwe będzie skuteczne wykorzystanie nadwyżek mocy obliczeniowej procesorów DSP typu WiseNetIII firmy Samsung Techwin. Podobnie jak w przypadku smartfonów czy tabletów, w kamerach można instalować dodatkowe aplikacje. Większość współczesnych kamer pozwala na uruchomienie pojedynczej aplikacji, jednakże duża nadwyżka mocy obliczeniowej procesorów DSP typu WiseNetIII firmy Samsung Techwin umożliwia jednoczesne uruchomienie kilku aplikacji.
Fot. 2. Statystyki tworzone przez aplikację FoxCounter
Różne działy przedsiębiorstwa, zainteresowane gromadzeniem i przetwarzaniem specyficznych danych uzyskiwanych w procesie analizy treści obrazów, będą mogły wykorzystywać te same kamery do różnych zadań dzięki możliwości uruchomienia dodatkowych aplikacji. Daje to kadrze kierowniczej skuteczne narzędzia usprawniające działania przedsiębiorstwa, podnoszące poziom bezpieczeństwa i poprawiające warunki pracy. Obrazy mogą być wykorzystywane przez dział ochrony fizycznej przedsiębiorstwa, którego pracownicy będą mogli szybko reagować na incydenty wykrywane przez wizyjny system dozorowy.
Analiza treści obrazów w urządzeniach peryferyjnych
Większość aplikacji uruchamianych na procesorach znajdujących się wewnątrz kamer dokonuje analizy treści obrazu wytwarzanego przez te kamery. Różnorodność dostępnych rozwiązań jest wręcz zadziwiająca. Przykładowo, osoby odpowiedzialne za przebieg operacji o znaczeniu krytycznym chętnie skorzystają z oprogramowania Foxstream, doskonale nadającego się do ochrony perymetrycznej obiektów, w których potrzebne są skuteczne narzędzia do wykrywania i śledzenia potencjalnych wandali lub włamywaczy.
Firma Arteco, przodujący producent oprogramowania służącego do analizy treści obrazu, oferuje aplikację służącą do automatycznego odczytu tablic rejestracyjnych samochodów, która może być uruchomiona wewnątrz kamery, na procesorze WiseNetIII firmy Samsung Techwin. Aplikacja została stworzona z myślą o systemach kontroli dostępu i można z niej korzystać w takich obiektach jak lotniska, porty przeładunkowe czy centra dystrybucyjne, gdzie konieczne jest precyzyjne śledzenie ruchu pojazdów. Aplikacja pozwala na odczyt tablic rejestracyjnych pojazdów poruszających się z prędkością nie przekraczającą 50 km/godz. System bazujący na tym oprogramowaniu może być skonfigurowany w taki sposób, by generował sygnały ostrzegawcze w przypadku wykrycia pewnych ściśle określonych incydentów lub pojawienia się określonych tablic rejestracyjnych w polu widzenia kamer.
Fot. 3. System rozpoznawania tablic Arteco wykorzystujący otwartą platformę programową Samsung Techwin
Automatyczne śledzenie obiektów
Obecnie dostępne są kamery PTZ o wysokiej rozdzielczości, z funkcją automatycznego śledzenia obiektów, wyposażone w obiektywy zmiennoogniskowe o krotności ×43. Dzięki takim kamerom operatorzy systemów dozorowych mogą kontrolować przebieg interesujących ich wydarzeń. Zastosowanie szczelnych obudów z grzałkami zasilanymi metodą PoE+ uodparnia kamery na wpływy środowiskowe i umożliwia poprawną pracę w skrajnie niskich temperaturach. Inne, wspomniane wcześniej funkcje, takie jak cyfrowa stabilizacja obrazu czy defog, pozwalają na uzyskanie obrazów o wysokiej jakości niemal w każdych warunkach pogodowych. Funkcja automatycznego śledzenia obiektów umożliwia ciągłą obserwację wybranych osób lub pojazdów. W trakcie tego procesu operator systemu ma wolne obie ręce, którymi może obsługiwać inne urządzenia.
Wielostrumieniowa transmisja obrazów o zróżnicowanych parametrach jakościowych umożliwia wykorzystanie ich na wielu stanowiskach wyposażonych w komputery PC lub inne urządzenia połączone z lokalną siecią, takie jak smartfony czy tablety. Wykorzystanie algorytmu kompresji obrazów H.264 w jego najnowszej wersji zmniejsza opóźnienia w transmisji obrazów, przez co wyeliminowane są problemy występujące dotychczas w systemach IP podczas ręcznego sterowania kamerami śledzącymi poruszające się obiekty.
Fot. 4. Kamera SND-7084RP z procesorem WiseNet III
Obserwacja w polu widzenia odpowiadającym kątowi 360 stopni
Kamery o polu widzenia odpowiadającym kątowi 360 stopni są coraz częściej wykorzystywane w systemach zabezpieczających, w których wymagana jest ciągła obserwacja chronionego obiektu – przez dwadzieścia cztery godziny na dobę i siedem dni w tygodniu. Często zdarza się, że pojedyncza kamera o polu widzenia odpowiadającym kątowi 360 stopni jest jedynym elementem niezbędnym do skutecznego nadzorowania całego chronionego obszaru. Aby uzyskać taki sam efekt za pomocą standardowych kamer stacjonarnych, należałoby zastosować wiele takich kamer.
W realnych sytuacjach kamera o polu widzenia odpowiadającym kątowi 360 stopni umożliwia operatorowi systemu ciągłą obserwację całego chronionego obszaru, zaś dodatkowe kamery stacjonarne i obrotowe mogą być wykorzystane do likwidacji martwych pól i wychwytywania szczegółów w najważniejszych miejscach, takich jak na przykład drzwi wejściowe.
Fot. 5. Kamera hemisferyczna 5 Mpx SNF-8010P
Obecnie na rynku dostępne są liczne modele kamer o polu widzenia odpowiadającym kątowi 360 stopni i rozdzielczości dochodzącej do 5 megapikseli. Wytwarzają one obraz o bardzo wysokiej jakości i doskonałej rozróżnialności szczegółów. Wiele z nich ma funkcję PTZ realizowaną na drodze elektronicznej, dzięki czemu możliwe jest powiększanie dowolnie wybranych fragmentów obrazu bez konieczności przerywania obserwacji całego chronionego obszaru. Tej klasy kamery mają funkcję korekty zniekształceń geometrycznych wynikających z szerokiego kąta widzenia. Dzięki temu możliwe jest utworzenie jednego lub dwóch zobrazowań panoramicznych, przedstawiających cały obserwowany obszar w polu widzenia odpowiadającym kątowi 360 stopni.
Pełna integracja z innymi systemami
Kamery IP i inne sieciowe urządzenia zabezpieczające są obecnie najistotniejszymi składnikami wizyjnych systemów dozorowych, decydującymi o rozwoju rynku zabezpieczeń technicznych. Dzieje się tak dlatego, że użytkownicy chcą maksymalnie wykorzystać zalety swoich systemów i czerpać realne zyski z integracji różnorodnych urządzeń pracujących we wspólnej sieci.
W związku z tym należy wyjaśnić, co tak naprawdę oznacza słowo „integracja”, i zasygnalizować potencjalne problemy, jakie mogą pojawić się podczas prób integracji wcześniej zainstalowanych systemów, które do tej pory pracowały niezależnie od siebie.
Od wielu lat pojawiają się liczne publikacje i wypowiedzi na temat integracji systemów zabezpieczających, jednak śmiało można stwierdzić, że często są to jedynie puste słowa. Początkowo przez integrację rozumiano przekazywanie sygnałów sterujących i alarmowych pomiędzy różnymi systemami, dzięki czemu incydenty wykrywane w jednym z nich powodowały określone reakcje w pozostałych systemach. Sygnalizacja wykrytych zdarzeń ograniczała się do zapalenia świateł ostrzegawczych czy uruchomienia sygnalizatorów dźwiękowych w pomieszczeniu kontrolnym. W późniejszym okresie informacje alarmowe pochodzące z różnych systemów były wyświetlane na ekranie monitora komputerowego.
W ostatnich latach w dziedzinie integracji systemów zabezpieczających nastąpił znaczny postęp. Jeśli weźmie się pod uwagę ogromne nakłady inwestycyjne, jakie czołowi producenci przeznaczyli na rozwój i opracowanie nowych technologii, nie powinno to nikogo dziwić. Motorem postępu była chęć czerpania maksymalnych zysków z najnowszych osiągnięć technologicznych w dziedzinie wizyjnych systemów dozorowych, systemów sygnalizacji włamania i napadu, sygnalizacji pożarowej, kontroli dostępu i ochrony obwodowej.
Kompatybilność zastosowanych rozwiązań
Zanim zapadną decyzje dotyczące zakupu urządzeń zabezpieczających, należy zastanowić się, na jakim poziomie można je zintegrować. Jeśli możliwa jest prawdziwa integracja, to urządzenia są kompatybilne zarówno z istniejącymi, jak i z przyszłymi systemami, które powstaną w wyniku kolejnych modyfikacji. Jeśli ten warunek nie jest spełniony, to systemy mogą zostać zintegrowane i współdziałać jedynie dzisiaj, zaś w przyszłości mogą narazić użytkowników na poważne kłopoty, na przykład wówczas, gdy któryś z producentów zmieni konstrukcję swoich urządzeń lub zaktualizuje ich oprogramowanie.
Z tych względów zalecana jest współpraca tylko z tymi producentami, których urządzenia są zgodne ze specyfikacją ONVIF, jednak nawet w takim przypadku prosta integracja będzie dotyczyła tylko wybranych funkcji. Konieczne jest więc zasięgnięcie porady u integratorów systemów czy przedstawicieli producentów, którzy pomogą zaprojektować system zabezpieczeń i wyjaśnią, jakich zmian można się spodziewać w przyszłości. W przypadku zintegrowanych systemów strzegących obiekty należące do infrastruktury krytycznej niepoprawne funkcjonowanie jednego z systemów składowych może uniemożliwić skuteczne działanie całej instalacji.
W przypadku standardowych systemów zabezpieczeń wykorzystywanych przez firmy transportowe czy produkcyjne istotna jest minimalizacja kosztów utrzymania i eksploatacji tych systemów. Należy więc wybierać rozwiązania, które mogą być łatwo modyfikowane i dostosowywane do przyszłych wymagań.
Wartość dodana dziś ma nie tracić znaczenia w przyszłości
W wielu firmach koszty wdrożenia i eksploatacji zintegrowanych systemów zabezpieczających są pokrywane przez działy HR, TI oraz służby ochrony, a także działy zajmujące się zarządzaniem, gdyż wszystkie one korzystają z informacji dostarczanych przez kamery. Kamery współdziałają z wieloma innymi urządzeniami i systemami, zaś poszczególne działy korzystają z przetworzonych informacji uzyskanych w wyniku analizy i obróbki materiału wizyjnego.
Na szczęście rozwój technologiczny w dziedzinie wizyjnych systemów dozorowych jest w stanie nadążyć za rosnącymi oczekiwaniami użytkowników końcowych. Te oczekiwania są podsycane przez dostępność kamer wytwarzających obrazy o wysokiej rozdzielczości, umożliwiające weryfikację wykrywanych wydarzeń i stanowiące źródło innych, dużo cenniejszych informacji.
Samsung Techwin Poland
Tłumaczenie: Redakcja