Видеонаблюдение стало неотъемлемой частью нашей жизни. В течение дня мы попадаем в объективы десятков камер видеонаблюдения и уже не замечаем этого.

Спектр решений для видеонаблюдения широк, и включает как простые регистраторы, так и решения на базе серверов, с использованием профессионального ПО. Причём каждое из решений занимает свою нишу и решает задачи разного уровня сложности.

Простые регистраторы малоинтересны для подробного изучения, т.к. имеют базовые возможности: запись по движению и просмотр архива. Профессиональные решения видеонаблюдения имеют более богатый функционал: различные детекторы, счётчики, аналитические модули и интеллектуальный поиск в архиве. Одним из ведущих отечественных разработчиков в этой области является компания Macroscop.

Из-за растущего спроса на решения на базе программного обеспечения Macroscop, для удобства подбора конфигурации, мы открыли новую модель сервера для видеонаблюдения STSS Flagman VX123M.4-012LH. В конфигураторе сервера можно выбрать все необходимые лицензии.

Для понимания возможностей Macroscop, определения уровня нагрузки этого ПО на аппаратную часть решения, было проведено тестирование. Особый интерес у меня вызывали интеллектуальный поиск в архиве и аналитика.

Выбор оборудования

Для тестов я выбрал 4 камеры, которые предоставил наш партнер — компания Prestel.

1. Axis M1114
2. Axis M1113
3. Prestel HD-PTZ8IP
4. Prestel HD-PTZ7IP

Первые две взял до кучи, а вот Prestel меня заинтересовали Full HD разрешением, 20-кратным оптическим увеличением и углом поворота на 340 градусов вокруг своей оси. Хоть эти камеры и позиционируются как камеры для видеоконференцсвязи, они обещали сделать тестирование более интересным и наглядным.







В качестве сервера я выбрал самую простую конфигурацию VX123M.4-012LH:
CPU: Xeon E3-1231V3
Memory: 8Gb
RAID5: 4 x 2Tb SATA

Установка, настройка, тестирование

Так случилось, что во время написания этой статьи, компания Macroscop провела вебинар на тему «Настройка Macroscop». Специалист компании-разработчика достаточно подробно описал процедуру настройки, поэтому я коротко пробегусь по этой теме. А с данным вебинаром я познакомлю Вас в конце статьи.

После установки на сервер ПО и проведения процедуры регистрации лицензии необходимо создать каналы видеонаблюдения. Во время этой процедуры выпадает список всех сетевых камер доступных для подключения. Axis определились сразу, т.к. они есть в списке совместимого оборудования Macroscop. Prestel разумеется отсутствовали в этом списке, и нашлись лишь после включения режима ONVIF в настройках драйвера через web-интерфейс камер.



После добавления камер переходим в настройку каналов.



Настройка интуитивно понятна: логин/пароль к камере, при поддержке камерой — включение звука и PTZ, если камера и клиент в разных подсетях — ставим галку «подключаться через сервер».

Далее идет настройка потоков.



Основной поток, зачастую, идёт на запись и аналитику и имеет большее разрешение, а альтернативный, более лёгкий, используется для отправки клиенту для отображения. Но иногда в архив, напротив, отправляют менее качественное видео с низкой частотой кадров в секунду. Это существенно уменьшает архив, но делает его менее полезным. Всё зависит от приоритетов и аппаратных возможностей. Если тяжелый поток пойдет на запись — это потребует объёмного дискового массива, а если на отображение — то конфигурация УРМ будет в разы мощнее сервера, так как именно клиенту придется распаковывать кодек и отображать видео с высоким разрешением.

Затем настраиваем параметры записи в архив.



Выставляем частоту кадров записи, глубину отката и дозаписи.

В разделе интеллектуального анализа и интерактивного поиска производим настройку различных параметров, таких как: детектор звука и движения, обнаружение лиц (не путать с распознаванием лиц) и интерактивный поиск в архиве.



Следует отметить, что включение каждого детектора влечёт за собой повышение нагрузки на вычислительную подсистему — это следует учитывать при подборе конфигурации сервера.
Разумеется для максимальной эффективности ПО параметры качества следует выставлять на максимум. Например, режим детектора движения я выбрал экспертный и выставил частоту кадров вручную.



Также здесь можно создать зоны, в которых детектор будет реагировать на движение — это поможет избежать бесполезных срабатываний из-за пролетающих птиц или переменной облачности.

Далее переходим к настройке и проверке работы внешних интеллектуальных модулей. В нашем случае будут доступны все модули, кроме распознавания лиц и автомобильных номеров.

Модуль обнаружения оставленных предметов

Настройка модуля достаточно проста. Создаем зоны, где необходимо отслеживать оставленные предметы.



После применения настроек, клиент начнет реагировать на оставленные предметы и действовать согласно выбранному сценарию.



Этот модуль можно использовать для различных задач: от обнаружения оставленных злоумышленниками предметов до контроля времени припаркованных автомобилей.

Модуль контроля активности персонала

Настройка этого модуля идентична с предыдущим. Создаются зоны, в которых будет производится анализ движения.
Модуль определяет активность в выбранных зонах и позволяет выгрузить отчет — где была активность и в какие периоды времени. Официальное видео.

Автозум

По моему мнению, абсолютно бесполезная опция. Это программный zoom активного участка сцены. При включении этого модуля, оператору то и дело вываливается груда пикселей из зоны экрана, где была зафиксирована активность. Я надеялся, что этот модуль сможет работать с аппаратным PTZ камеры, но увы — этот функционал, по словам ребят из Macroscop, только в разработке.
Но всё же у ПО есть возможность ручного управления PTZ.
Камеры Prestel показали превосходные результаты работы с удаленными объектами, став поистине «Всевидящим оком» в моих руках.





20-кратный оптический zoom в дополнение к Full HD разрешению позволяет вести комфортное наблюдение за объектами в радиусе 200-300 метров.

Модуль подсчёта людей в скоплениях

Для использования этого модуля, прежде необходимо произвести настройку перспективы.





Модуль позволяет оценивать примерное количество человек, находящихся в выбранной зоне. Данные можно получать как в режиме реального времени, так и в виде отчета или графика за прошедший период времени.

Модуль тепловая карта

Довольно интересный модуль, хоть и не имеет к теплу никакого отношения. По факту — это цветовая карта движений, которая отражает различными оттенками зоны с высокой и низкой активностью.
Так выглядит работа модуля в реальном времени.



Если выгрузить отчёт по работе этого модуля за период времени, можно выяснить какие области сцены подвержены большей активности, а какие меньшей. В магазине, например, этот отчёт можно использовать для маркетингового анализа предпочтений покупателей.

Модуль подсчёта людей в очередях

Очередной счётчик людей. Используется, например, для анализа загрузки кассиров и эффективности работы кассовой зоны. Модуль предупреждает оператора о превышении заданного порогового значения количества людей в очереди.
Оператор системы может настроить до шести зон детектирования очереди на одну камеру, а также пороговое значение числа людей в одной зоне. При превышении этого порогового значения подается сигнал тревоги.

Модуль обнаружения дыма и огня

Позволяет обнаружить задымление и открытый огонь в кадре.
Модуль интересный. Пытался его тестировать в реальных условиях и в искусственных.
В реальных условиях получилось здорово — модуль определял пламя горелки как возгорание, а тёплый воздух, струившийся вверх, как возможное задымление.



Затем я пытался получить от него реакцию на огонь от горящей спички и дым от погасшей. Увеличение и качество были отличными, но результаты не очень меня порадовали.



Модуль отказывался видеть пламя спички. Для того, чтобы его разбудить мне пришлось жечь зажигалку несколько секунд. А вот видеоролик с камином он распознавал охотно и без задержек. Видимо, для реакции ему нужен костёр побольше. Но в любом случае, модуль рабочий и полезный. Хотя раздражал факт, когда зона расфокусировки камеры зачастую воспринималась как возможное задымление…

Модуль саботажа видеонаблюдения

Если изображение с камеры исчезнет полностью или частично, или будет потеря фокуса — модуль должен сигнализировать оператору или выполнить какое-либо действие согласно сценарию (отправка SMS, электронного письма, включение омывателя и пр.)

Модуль отслеживания движущихся объектов

Для настройки этого модуля необходимо определиться с габаритами отслеживаемых объектов.



При таком выборе минимальных габаритов, в поле зрения детектора попадут практически все активные объекты на переднем плане.
Если же нам необходимо отслеживать движения только крупногабаритных предметов — например автомобилей, тогда размеры необходимо увеличить.



Для удобства, активные объекты можно снабжать цветной рамкой или заливкой. Есть функция отображения траектории движения объектов.

Модуль подсчёта посетителей

Один из самых интересных модулей. На официальном видео к этому модулю, камеру расположили на потолке непосредственно над зоной подсчёта — над эскалатором. Я не смог реализовать аналогичных условий, но в процессе теста выяснил, что модуль превосходно работает с любой перспективой камеры.



Достаточно выбрать средние габариты объекта, линию отсчёта и направление входа.



Модуль отслеживает траекторию движения объекта. Если траектория пересекла линию входа/выхода и не вернулась, то счётчик срабатывает. Отчёт за период времени позволяет оценить сколько человек вошло, сколько вышло и, соответственно, сколько внутри.

Модуль развертки изображений для панорамных камер

Модуль предназначен для развёртки изображения полученного с Fisheye-камер. Своего видео снять не получилось из-за отсутствия такой камеры, поэтому остановлюсь на официальном видео.
Этот функционал позволяет развернуть искажённое изображение рыбьего глаза и превратить в его в ровную плоскую панораму. С помощью виртуального PTZ можно выделить необходимое количество виртуальных потоков для наблюдения.

Ну вот и все основные модули, которые доступны в Macroscop. Правда есть еще распознавание лиц и автомобильных номеров, но эти модули интегрируются отдельно и имеют особые ценовые условия.

Ну и в завершение, после настройки всех модулей, следует настроить задачи по расписанию и сценарии по событию.



В качестве клиента для видеонаблюдения я опробовал мобильную платформу. Есть приложения и на Android и на iOS. Приложение не имеет практически никакого функционала кроме просмотра потока в реальном времени и записи в архиве. Через беспроводное соединение жутко тормозил функционал PTZ. Но в общем — удобно.

Интеллектуальный поиск в архиве

Коротко об этом уникальном функционале, который и отличает глупую железку-писалку от интеллектуальной системы видеонаблюдения.
Существует несколько режимов поиска в архиве: по габаритам, по цвету и форме. Если мы ищем лица — найдутся все лица среди потоков, в которых активен модуль обнаружение лиц. Если мы ищем людей — то можно выбрать цвет одежды для поиска. Также возможен поиск по фото из файла.

Выводы

Как и предполагалось, аналитика серьезно использует вычислительные мощности сервера. Сервер нашей конфигурации может легко захватывать и сохранять в архиве до 50 Full HD видеопотоков. Но едва ли он справится с 20 потоками с активированными детекторами, трекерами и аналитическими модулями. Это необходимо учитывать при подборе оборудования — поток с аналитикой требует в 2-3 раза больше ресурсов от сервера.

Вебинары

Как я уже говорил в начале статьи, 11 ноября прошёл вебинар компании Macroscop на тему «Настройка Macroscop»
Я обработал его для комфортного просмотра и предлагаю Вам для ознакомления.



В следующем вебинаре будет как раз описание настройки внешних модулей.
Если я что-то упустил и у Вас остались вопросы — регистрируйтесь на следующие вебинары Macroscop:

18 ноября Технический вебинар «Возможности Macroscop для крупных систем»

25 ноября Технический вебинар «Расчет системы видеонаблюдения с Macroscop»

Если кого-то заинтересовали видеокамеры Prestel — добро пожаловать на их вебинар «PTZ-камеры Prestel для видеоконференций и онлайн-трансляций», который пройдёт 24 ноября.

Мне важно мнение каждого из Вас, поэтому для получения обратной связи предлагаю опрос.