Детекция движения в видеонаблюдении. Оптимизация вычислительных ресурсов

Дата публикации: 17.12.2015 Скачать статью в формате pdf (необходимо зарегистрироваться или авторизоваться)

Запись видеоархива по детекции движения позволяет значительно экономить на дисковом пространстве сервера. Зачем записывать все подряд, если там нет информации представляющей интерес? Это особенно актуально, когда мы имеем дело с многомегапиксельными камерами и большими потоками передаваемых от IP-устройств данных.

Детектор движения в видеонаблюдении

Выявить наличие движения в кадре - довольно простая математическая задача, заключающаяся в том, чтобы сравнить два изображения, полученные в разное время, и выявить между ними разницу, превышающую заданные пороги. Такими порогами в простейших случаях являются:

  • размер движущегося объекта
    задается в % от размера всего кадра и позволяет настроиться на тот размер объекта, при движении которого необходимо включать запись
  • чувствительность
    или, другими словами, контраст движущегося объекта. Насколько движущийся объект выделяется на общем фоне. Фильтрация неконтрастных объектов позволяет избавиться от ложных срабатываний детектора, например при раскачивании на ветру деревьев, веток, травы

В различных программных комплексах существуют дополнительные настройки, такие как скорость движения, направление и т.п.

Несмотря на алгоритмическую простоту самой математической задачи сравнения кадров и выявления движения, на решение этой задачи задействуются значительные вычислительные ресурсы

И чем больше разрешение изображение для анализа, тем существеннее нагрузка на платформу сервера. Наши тесты показывают, что анализ изображения на выявление движения отнимает в 3 раза больше вычислительных ресурсов, чем запись.

Существуют способы оптимизации нагрузки на платформу сервера и решения задачи детекции движения с меньшими вычислительными затратами:

  • детекция движения на потоке меньшего разрешения
  • детекция движения внутри IP-устройства с передачей событий срабатывания детектора на сервер

Детекция движения на альтернативном потоке

Самый очевидный способ - уменьшить разрешение изображения, которое передается для анализа. Практически любая современная IP-камера способна передавать на сервер несколько потоков одновременно. Первый поток высокого разрешения в максимальном качестве передается для записи данных в архив, второй поток меньшего разрешения чаще всего используется для отображения на рабочем месте оператора.

Именно этот, второй, или как его еще называют – альтернативный поток, и имеет смысл анализировать на наличие движения. Программный комплекс обрабатывает меньшее разрешение, выявляет активность в кадре в соответствии с заданными критериями размера объекта и чувствительности и выдает команду на запись основного потока высокого разрешения.

Детектор движения альтернативного потока видеоданных

Это позволяет значительно экономить серверные ресурсы на обработку видеоданных и снизить стоимость станционного оборудования. Рассчитать и сравнить стоимость сервера с обработкой основного потока и альтернативного можно в нашем калькуляторе.

Расчет сервера с обработкой основного и альтернативного потока

Существует предубеждение, что детекция движения на альтернативном потоке меньшего разрешения работает хуже, и возможны пропуски в детекции мелких объектов в кадре. Мы специально этому посвятили исследование, результаты которого представлены в видеоролике:

IP-камеры с детектором движения

IP-камера – это, по сути, микрокомпьютер, который способен решать довольно серьезные задачи обработки изображения, и даже видеоаналитики. Современные камеры могут распознавать лица, номера автомобилей, передавать на сервер полную информацию о треках движений десятков объектов в кадре. Детекция движения на камере - одна из самых простейших задач, которую способна решать любая IP-камера. Причем изображение для анализа на камере имеет изначально высокое качество и не подвержено сжатию.

При использовании "камерных детекторов" видеосервер получает один поток максимального качества для записи в архив, а также события сработки детектора на камере, по которым и осуществляется запись. В этом случае нагрузка на сервер минимальна. Для расчета серверов с использованием детектора движения в камере можно воспользоваться нашим калькулятором для расчета серверов для IP-видеонаблюдения.

Расчет видеосервера с детектором движения на камерах

Не каждое ПО способно работать с детектором движения в IP-камерах. И даже если такая возможность заявлена, нужно заранее убедиться в том, что ПО сможет получить события о сработке детектора в конкретной модели камеры, а зачастую и в конкретной прошивке IP-устройства. О такой возможности вы можете уточнить у специалистов компании Видеомакс.

Резюме

Создание эффективных и оптимальных решений задачи клиента требует знаний и опыта. Для инсталлятора важно найти партнера, который сможет и подсказать, и помочь советом при выборе программного обеспечения, режимов работы системы, тактики охраны. Специалисты компании Видеомакс уже больше 10 лет помогают своим партнерам в построении крупных и сложных систем видеонаблюдения, в которых оптимизация решения имеет первостепенное значение. Мы накопили уникальный опыт и создаем продукты, учитывающие все современные тенденции в системах видеонаблюдения.

Для консультаций по подбору и проектированию систем видеонаблюдения обращайтесь к специалистам компании Видеомакс по телефону +7 (495) 640-55-46.

Возврат к списку




Комментарии к статье:
Загрузка комментариев...
Рекомендуем прочитать