Inteligentniej i bezpieczniej 
– wywiad z Simonem Harrisem – Research Director, Security & ID w firmie IMS Research

 

W końcu czerwca br. w Londynie odbyła się IV edycja konferencji „Video Content Analysis Europe – 2010”. Do udziału w forum dyskusyjnym na tematy potencjału rynku, barier technicznych i nowych możliwości inteligentnej analizy treści wizyjnej zaproszeni zostali kierownicy wyższego szczebla, dyrektorzy techniczni i osoby zajmujące się marketingiem z największych firm związanych z przemysłem VCA, a także użytkownicy końcowi, integratorzy oraz inni uczestnicy rynku.
Korzystając z zaproszenia do udziału w konferencji jako patron medialny, redakcja  przeprowadziła wywiad z Simonem Harrisem, Research Director, Security & ID w firmie IMS Research.

sa : Co to jest analiza treści wizyjnej?
Simon Harris (S.H.): Oprogramowanie do analizy treści wizyjnej (VCA) analizuje strumienie wizji „na żywo” lub zarejestrowane – pod kątem wykrycia, klasyfikacji i śledzenia zdefiniowanych uprzednio wzorców przedmiotów lub zachowań. Jest używane jako środek do automatycznego monitorowania systemów dozoru wizyjnego i może być szczególnie efektywne już na etapie aktywnego identyfikowania zdarzeń lub do wydobycia informacji z zarejestrowanego materiału wideo. Typowymi przykładami algorytmów analizy treści wizyjnej są:

  • wykrywanie obiektów/pojazdów/osób,
  • wykrywanie intruzów (wtargnięć) w ochronie obwodowej,
  • wykrywanie niewłaściwej drogi/śledzenie trasy,
  • wykrywanie określonego (rozpoznawanego) zachowania np. poślizgnięcie się i upadek,
  • zliczanie ludzi,
    rozpoznawanie twarzy, wykrywanie przedmiotów opuszczonych/pozostawionych,
  • wykrywanie usunięcia przedmiotu.

Oprogramowanie VCA może być oparte na komputerze PC, może działać na standardowych dostępnych powszechnie serwerach i komputerach osobistych lub być wbudowane do urządzeń systemów dozoru wizyjnego. W rozwiązaniach wbudowanych oprogramowanie jest ładowane w cyfrowych przetwornikach  sygnału (DSPs) lub wbudowanych procesorach, które są fizycznie zlokalizowane w urządzeniu systemu dozorowego. Oprogramowanie może też być dostarczone jako sprzęt tupu plug-in, gdzie jest załadowywane bezpośrednio do urządzenia systemu dozorowego, takiego jak kamera.

sa: Dlaczego VCA jest tak ważna?
S.H.: Istniejące cyfrowe systemy telewizji dozorowej stanowią infrastrukturę przechwytującą, przechowującą i rozdzielającą sygnały wizyjne, zadanie wykrywania zagrożeń pozostawiając wyłącznie operatorowi, z natury omylnemu. Większość średnich i dużych instalacji CCTV generuje wiele obrazów z kamer, które ostatecznie muszą być wyświetlone na monitorach. Ich obserwacja przez człowieka wymaga intensywnego wysiłku, jest kosztowna i nieefektywna z powodu niedostatecznej uwagi operatora lub zaburzeń percepcji. Oglądając wyświetlane obrazy, może nie dostrzec realnego zagrożenia.
Rzeczywistość jest taka, że operatorzy CCTV są coraz bardziej „przeciążeni” ogromem obrazów, nie są więc zdolni do skutecznego dozoru i identyfikacji zdarzeń. Badania wykazały, że po zaledwie 20 minutach obserwowania dwóch lub więcej monitorów operator pomija aż do 95% aktywności sceny.
VCA nie tylko rozwiązuje problem obserwacji w czasie rzeczywistym, ale też może pomagać w inteligentnym przeszukiwaniu zarejestrowanego materiału pod kątem zdarzeń np. dla celów dowodowych. Rozwiązania analizy wizyjnej umożliwiające przeszukiwanie nagrań takich firm, jak Bosch, IBM czy 3VR rewolucjonizują przemysł dozoru wizyjnego. Tak jak wyszukiwarki przyczyniły się do upowszechnienia Internetu, tak analiza z funkcją searchable może zmienić tryb przeszukiwania zapisanych danych wizyjnych, czyniąc go szybszym, łatwiejszym i tańszym.
Istotą jej działania jest tworzenie strumienia metadanych równolegle ze strumieniem wizyjnym. Metadane spełniają funkcję indeksu zawartości, przechowując informacje o danym zdarzeniu, takie jak wielkość obiektu, kolor, typ, prędkość i czas trwania tego zdarzenia. Pozwala to użytkownikowi na szybkie przeszukanie zarchiwizowanych danych w celu znalezienia konkretnego obiektu, np. czerwone samochody. W policyjnych śledztwach może to zaoszczędzić setki godzin pracy funkcjonariuszy. Na przykład ataki bombowe w Londynie w 2007 r. zainicjowały największe śledztwo kryminalne w Wielkiej Brytanii. Policja zebrała nagrania z 80 tys. kaset wideo, które musiała ręcznie analizować. VCA mogłoby znakomicie  przyspieszyć ten proces mniejszym nakładem pracy.
Ponadto – chociaż większość rozwiązań VCA jest przeznaczona do zastosowań w branży security – rośnie rynek inteligentnej analizy biznesowej. Inteligentne zliczanie ludzi może być użyteczne w centrach handlowych, na stadionach, w kasynach i tym podobnych miejscach, gdzie wiedza o przepustowości osób jest cenna dla właściciela budynku. VCA może być też używane do rozpoznawania ruchu klientów i czasu ich przebywania w różnych obszarach sklepu.
Porty lotnicze i centra handlowe już wykorzystują te inteligentne dane do reklamy i sprzedaży powierzchni handlowych. Jeśli port lotniczy potrafi zagwarantować, że określona liczba ludzi przechodzi przez określoną przestrzeń handlową, może to wpłynąć na cenę najmu tego miejsca. Czas przebywania klienta w określonych obszarach sklepu może być również wykorzystany do skuteczniejszego rozmieszczenia produktów o wyższej cenie.
Jedną z kluczowych korzyści inteligentnej analizy biznesowej nad analizą security jest to, że nawet gdy algorytm jest w 80% skuteczny, może dostarczyć wartość. W instalacjach security oprogramowanie VCA musi identyfikować każde wtargnięcie. Wszystko, czego nie wykryto, może potencjalnie narazić stronę na niebezpieczeństwo. W przypadku zliczania ludzi, nawet jeśli analiza nie poda dokładnie, jak dużo ludzi weszło lub wyszło z określonego miejsca, to nadal może dostarczyć dobrą ocenę, która ma wartość.

sa: Jaka jest aktualna wielkość rynku VCA i jak szybko on rośnie?
S.H.: Szacujemy, że światowy rynek oprogramowania VCA opartego na PC (wyłączając sprzęt komputerowy) w 2009 r. wyniósł około 35 mln dolarów. Rynek rośnie w tempie 20% rocznie. Oprogramowanie VCA oparte na PC główne zastosowanie znajduje w sektorach o wysokim poziomie zagrożeń, takich jak transport, monitoring wizyjny miast czy infrastruktura krytyczna. Największe europejskie porty lotnicze z sukcesem zastosowały rozwiązania VCA, m.in. lotnisko Schipol w Amsterdamie, lotnisko Charles’a de Gaulle’a w Paryżu czy lotnisko we Frankfurcie.
Z kolei w 2009 r. sprzedano blisko 50 tys. urządzeń z wbudowaną funkcjonalnością VCA. Są wśród nich kamery, enkodery wizyjne i DVR-y. Rynek ten rośnie znacznie szybciej, bo o około 50% rocznie. Oprócz zastosowań rządowych i w transporcie urządzenia z inteligentnym dozorem wizyjnym znajdują zastosowanie na rynkach niższego ryzyka, np. w handlu detalicznym czy obiektach komercyjnych.

sa : Przed jakimi  wyzwaniami stoi rynek VCA?
S.H.: Dynamicznie rosnący rynek VCA napotyka wiele wyzwań. Technologia była stosowana pomyślnie w różnych rodzajach instalacji, ale jeszcze nie znaleziono tzw. killer application, która byłaby motorem napędzającym wzrost poziomu zapowiadanego w poprzednich latach. Dzisiaj jeszcze jest głównie wykorzystywana w „highendowych” aplikacjach rządowych, zanim przebije się na  rynek dozoru wizyjnego.
Cena jest kolejnym czynnikiem hamującym wzrost. Oprogramowanie VCA oparte na PC zostało wycenione na około 1000 dolarów na kanał – czyli drogo, biorąc pod uwagę fakt, że oprogramowanie do zarządzania wizyjnego (VMS) jest wycenione na około 150 dolarów na kanał. Projekty dużych przedsięwzięć, z setkami kanałów analizy, są kosztowne w instalacji i dlatego technologia VCA przeważnie jest stosowana w priorytetowych instalacjach wymagających ekstremalnie wysokiego poziomu bezpieczeństwa. Wielu klientom spoza administracji rządowej trudno jest usprawiedliwić te dodatkowe koszty.
Analiza wbudowana uczyniła VCA rozwiązaniem bardziej dostępnym na rynku masowym. Kosztuje mniej niż odpowiednik oparty na PC, ale nadal jest (typowo) dwa razy droższa od VMS. Tendencja do obniżania przedziału cenowego pomoże upowszechnić analizę wizyjną na rynku masowym, chociaż wielu ekspertów branży uważa, że analiza zawartości wizyjnej jest cechą produktów dozoru wizyjnego i nie stanowi oddzielnego rynku.
Jeśli to się potwierdzi, będziemy świadkami wyłaniania się dwóch odmiennych rynków. Analiza oparta na PC będzie obsługiwać ograniczony, ale wysoko wyspecjalizowany rynek, podczas gdy analiza wbudowana skupi się na rynku masowym, z urządzeniami dozoru wizyjnego vendorów, z rozwijaną ich własną analizą lub w partnerstwie z niezależnymi producentami oprogramowania VCA.
W przeszłości sam przemysł analizy treści wizyjnej też zawinił – nadmierne, nierzetelne rozreklamowanie spowodowało nieufność klientów i w efekcie większość zakupów VCA nadal jest oparta raczej na własnym doświadczeniu niż ustnej rekomendacji. Ostatnio daje się zauważyć zgodny wysiłek sektora analizy treści wizyjnej i bardziej odpowiedzialną promocję jego produktów. Dla poprawy relacji z klientami fałszywy marketing trzeba zastąpić bardziej rzetelnym.
Dla rozwoju rynku VCA bardzo ważna jest też edukacja. Końcowi użytkownicy i integratorzy systemów muszą mieć większą wiedzę na temat potencjalnych korzyści i pułapek, zanim w pełni zaangażują się w tę koncepcję. Na rynku sieciowych kamer wizyjnych takie firmy, jak Axis, Sony i Bosch wydały dziesiątki milionów dolarów na edukację rynku. To zaangażowanie opłaciło się, bo rynek rozkwitł przez ostatnich pięć lat. Dopóki rynek VCA inwestuje w edukację, dopóty wzrost będzie kontynuowany, ograniczany tylko możliwościami percepcyjnymi.
Czynnikiem ograniczającym rozwój analizy treści wizyjnej jest też sam proces instalacji. Większość systemów potrzebuje wielu godzin na instalację, ponieważ algorytmy muszą być dostrojone do pracy w dzień, w nocy i w różnych warunkach atmosferycznych. Integratorzy i instalatorzy tradycyjnych systemów powoli uczą się analizy wizyjnej, ale wg mnie dni kierowania doktorantów do instalowania tych systemów wydają się policzone. Muszę powiedzieć, że analiza nie uporała się jeszcze z trudnymi scenami i obrazami, gdzie znaczący ruch wywołują takie zewnętrzne zjawiska, jak woda lub gałęzie drzew poruszane przez wiatr.

sa: Jaka więc będzie przyszłość VCA?
S.H.: Wbrew powolniejszym niż przypuszczano początkom, pozostajemy optymistami co do długoterminowego potencjału rynku VCA. Dojrzewa on i rośnie zaufanie do technologii, widzimy wzrost zapotrzebowania klientów na rozwiązania inteligentnego dozoru wizyjnego.
Dzięki dostępności coraz wydajniejszych procesorów więcej inteligencji będzie można zawrzeć w urządzeniach końcowych i wiele z dzisiejszych podstawowych algorytmów VCA, takich jak wykrywanie przedmiotów czy wirtualna granica (virtual trip wire), stanie się standardowymi cechami przyszłych kamer i rejestratorów.
Biorąc pod uwagę nowe kierunki rozwoju, w ciągu następnych dwóch lat spodziewamy się rozwiązań, które mogą śledzić obiekty przez wiele kamer dostępnych komercyjnie. Innymi obszarami, gdzie technologia rozwija się szybciej, są klasyfikacja przedmiotów i analiza zachowań.
Jesteśmy w bardzo wczesnym stadium tego trendu w przyszłych latach możemy spodziewać się olbrzymiego rozwoju w tym obszarze.

sa : Dziękujemy za rozmowę.

 
POLECAMY!

Bezpłatnie

Polish (Poland)

Ta strona używa plików cookies. Korzystając ze strony wyrażasz zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki. Wiecej informacji o cookies i sposobach ich usuniecia mozna znalezc w naszej polityce prywatnosci.

Akceptuje cookies z tej strony.