Детектор движения в кадре видеорегистратора что это
Датчик движения в видеорегистраторе: что это?
Оставляя на ночь свою машину во дворе многоэтажки, водитель переживает, как бы с ней ничего не случилось. Но даже если неадекватные подростки ночью постараются нацарапать нецензурную надпись на капоте, безнаказанными они не останутся. Естественно, если в автомобиле установлен видеорегистратор и активирован датчик движения.
Что такое датчик движения
Найти шалунишек в кадре будет очень просто, ведь режим парковки предполагает, что камера не будет работать всё время стоянки автомобиля, показывая часами безлюдный двор, а включится именно в тот момент, когда обнаружит в поле зрения какое-то движение, зафиксировав таким образом всех нарушителей общественного порядка.
Получается, что датчик движения в регистраторе — это компьютерная программа, анализирующая изображение. Пока вокруг статическая картинка, она пребывает в «спящем режиме». Но как только в кадре появятся изменения, видеорегистратор фиксирует эти моменты до тех пор, пока вокруг снова не воцарятся тишина и покой. Затем снова переходит в состояние «дремоты».
Как осуществляется запись
Записывать видео с помощью датчика движения во время езды не имеет смысла, так как двигаясь по трассе с однообразным пейзажем, датчик не сработает, потому можно упустить важный момент столкновения.
Эта функция специально предназначена для стоянки. А чтобы не просматривать многочасовую ночную эпопею, регистратор снимет только «кино» с движением вокруг вашей машины.
Делается это тремя способами:
Первые два вам уже знакомы по работе видеорегистратора во время движения авто. В первом случае видеокартинка фиксируется до того момента, пока не переполнится карта памяти. Во втором кусочки видео записываются заданными временными отрезками. А когда место на накопителе заканчивается, новые записи накладываются поверх устаревших, беспощадно их удаляя.
Если подключён режим датчика, то камера начинает снимать исключительно тогда, когда сработает детектор движения.
Третий режим записи используется только во время стоянки транспортного средства.
Питание видеорегистратора с включенным датчиком движения
Для того чтобы датчик движения вовремя сработал, к видеорегистратору следует подключить источник питания. Ведь ёмкости имеющегося в устройстве аккумулятора вряд ли будет достаточно для длительной стоянки.
Оставляя автомобиль на всю ночь и дольше, придётся предпринять меры по питанию с помощью бортовой сети. Поскольку большинство приборов при отключении зажигания пребывают в обесточенном состоянии, вариантов у вас остаётся немного:
В первом случае провод под капотом протягивается к батарее. Во втором во время замыкания контакта предохранитель какого-либо из приборов получается под напряжением.
Если автомобиль заблокирует устройство, а такое возможно в машинах VIP-класса, придётся добавлять дополнительный источник питания, работающий автономно.
Как включить режим движения
Если модель видеорегистратора не включает парковочный режим автоматически во время остановки авто, придётся подключать его вручную. Для начала попробуйте задать «спящий режим» в настройках, выставив временной промежуток после остановки, когда должен подключиться датчик движения.
Если не получится задать парковочный режим, придётся каждый раз во время стоянки включать его, зайдя в меню регистратора.
Во время «спящего режима» устройство потребляет минимум энергии. Камера включается только в нужный момент, когда сработает датчик, обнаружив изменение окружающей картинки. Когда двигатель начинает работать, датчик отключается автоматически. Но если запускали его вручную, то и отключать придётся самостоятельно. Когда возникла необходимость выключения режима парковки принудительно, остановите машину и нажмите на кнопку ON/OFF. Датчик движения работать не будет, и камера не станет включаться.
Как производится запись
Обычно движение вокруг автомобиля записывается на видео, состоящее из трёх частей:
Камера фиксирует 3—5 секунд неподвижной картинки, которые регулярно обновляются. Если сработает датчик движения, предзапись отправляется в начало ролика.
Пока вокруг машины происходит какое-то движение, идёт непрерывная запись. А спустя несколько секунд, как картинка снова стала неподвижной, камера отключается. Последние неподвижные секунды послезаписи переносятся в конец ролика.
Если во время стоянки произойдёт новое изменение статичной картинки, послезапись первого ролика будет совпадать с предзаписью последующего.
Утром водитель может включить запись и просмотреть все важные моменты, происходившие на парковке в его отсутствие. При этом не нужно будет прокручивать время, когда вокруг никого не было. Будут записаны только ролики с конкретным движением.
Детектор движения в автомобильном видеорегистраторе может выполнять охранную функцию
Детектор движения в видеорегистраторе очень пригодится на парковке и длительной стоянке
Видеорегистраторы потихоньку обрастают различными дополнительными функциями, одна из таких полезных фишек – детектор движения. Сразу нужно сказать, что эта функция работает только во время стоянки или остановки автомобиля, так называемый «парковочный режим», во время движения она бесполезна. Как работает детектор движения в видеорегистраторе? Очень просто. Например, Вы поставили автомобиль на стоянку и включили детектор движения. Регистратор в этом режиме не записывает видео, но картинка, поступающая с матрицы через объектив, постоянно обрабатывается процессором. Если перед объективом ничего не происходит, значит, картинка статичная и оцифрованный видеосигнал запоминается процессором как образец. Любое движение в кадре – человек мимо прошел, или кошка по капоту проскочила, сразу же опознается детектором как движение и подается команда на видеозапись. Это намного удобнее, чем постоянная видеозапись, по нескольким причинам.
Видеорегистратор ABSX6 оснащен детектором движения
В продвинутых моделях видеорегистраторов встречаются модифицированные многозонные детекторы движения. Это когда кадр специальной программой разбит на несколько зон (кадр поделен на прямоугольники, например 10 в ширину и 5 в высоту = всего 50 зон) и срабатывание детектора можно настраивать не на весь кадр, а только на определенную зону или несколько зон. Считаю, это ненужная вещь, так как усложняет пользование детектором – такие функции нужны только в стационарных охранных системах.
Предзапись видеоизображения в видеорегистраторах
Вот с таким вопросом ко мне обратился один знакомый. Однако все достаточно просто – функция предзаписи существует во многих видеорегистраторах, в том числе и в автомобильных.
Как работает датчик движения в видеорегистраторах
Содержание
Содержание
По статистике крупнейшей в мире немецкой страховой компании Allianz SE, около 40 % всех ДТП происходит на парковке, и это число постоянно растет.
Осторожно, злой регистратор!
Автомобилисты шутят: «Самое честное в мире СМИ — видеорегистратор». И расскажет все, и докажет, и даже ночью на стоянке снимет любителя парковаться «на слух». Или соседа-подростка, поупражнявшегося в граффити на капоте.
Главное, чтобы видео этих преступлений сохранилось, а не было затерто бесполезными кадрами пустынных переулков. Именно с целью сохранения самых важных событий, произошедших на парковке рядом с вашим авто, в видеорегистратор и были внедрены датчики движения.
Что такое датчик движения в видеорегистраторе
Само определение «датчик движения» может многих ввести в заблуждение, так как этот термин более знаком по классическим охранным системам, которые реагируют на тепловые, звуковые или радиоволны. В случае же с авто-видеорегистратором речь идет не о техническом детекторе, а о программном обеспечении — программа под названием «датчик движения» анализирует не пространство, а его изображение.
Принцип работы программы простой: процессор запоминает статическую картинку в поле обзора камеры и сравнивает ее со следующим кадром. Если ничего не изменилось, сравнение продолжается. Если изменилось, регистратор начинает записывать видео до тех пор, пока изображение снова не станет статичным.
Для чего нужен датчик движения
Видеорегистраторы могут осуществлять запись видео тремя способами:
В отличие от первых двух вариантов, которые могут использоваться как при движении, так и на парковке, режим датчика предназначен исключительно для стоянки авто. При этом он решает важную задачу — экономит место на карте памяти, фиксируя и сохраняя только значимые события. В случае происшествия вам не придется просматривать многочасовое видео, чтобы найти нужный момент.
Как обеспечить питание видеорегистратора с датчиком движения
Для работы видеорегистратора на парковке необходим постоянный источник энергии. Многие модели имеют собственный аккумулятор, но его заряда обычно хватает на несколько часов съемки, поэтому при длительной стоянке нужно предусмотреть питание от бортовой сети автомобиля.
В зависимости от марки авто часть его приборов обесточивается в момент отключения зажигания. Поэтому важно правильно выбрать точку подключения.
Есть два основных способа подключения к бортовой сети:
Некоторые автомобили VIP-класса не позволяют подключать «неродные» гаджеты к бортовой сети — они обнаруживают место утечки тока и блокируют соответствующее устройство. В таком случае придется приобретать автономный источник питания.
Алгоритм работы видеорегистратора
При подключении к постоянному источнику питания видеорегистратор переводится в парковочный режим вручную или автоматически — в зависимости от модели.
Режим парковки — это «спящий режим». Работает так же, как в обычном компьютере:
При переходе в режим парковки текущая запись останавливается, потребление энергии сводится к минимуму. При этом камера продолжает отслеживать изображение, датчик активен и готов включить запись при обнаружении движения.
Выход из режима парковки аналогичен входу — производится автоматически при запуске двигателя или вручную после отключения датчика в меню регистратора.
Нажатие кнопки ON/OFF на корпусе видеорегистратора после остановки авто позволяет принудительно отключить режим парковки. В этом случае датчик движения и камера будут неактивны, записываться ничего не будет.
Если видеорегистратор имеет встроенный контроллер питания, он отключится самостоятельно при падении заряда аккумулятора ниже определенного уровня или через выбранный промежуток времени. Это позволяет защитить АКБ от полной разрядки. Если встроенного контроллера нет, его можно приобрести отдельно.
Что видно на записи, активированной датчиком движения
В зависимости от модели регистратора видео может состоять только из записи самого события, произошедшего после срабатывания датчика, либо же дополняться сохраненными в памяти кадрами.
В последнем случае оно компонуется из трех частей:
Первая буферизация — «предзапись». Это те самые три-пять секунд текущего статичного момента, используемые для сравнения с последующей картинкой. Предзапись циклически обновляется и постоянно хранится в памяти регистратора. В случае же срабатывания датчика движения она автоматически добавляется в начало видео.
Запись движения. После срабатывания датчика запись производится непрерывно, пока изображение не перестанет меняться.
Вторая буферизация — «послезапись». Через несколько секунд после прекращения движения видеорегистратор останавливает запись и запоминает новую статичную картинку, которая добавляется в конец видео. В случае повторного срабатывания датчика послезапись первого видео совпадает с предзаписью следующего.
Такая компоновка позволяет увидеть полную картину произошедшего на парковке, не засоряя карту временными отрезками, в течение которых ничего не происходило.
Простые и «продвинутые» датчики движения — в чем разница?
В ценовом сегменте до 2 000 руб. большинство видеорегистраторов комплектуется самыми простыми датчиками движения, не имеющими каких-либо дополнительных настроек.
Включение датчика в них производится вручную: остановился, заглушил двигатель, выбрал в меню «датчик движения» — запись будет включаться/отключаться автоматически по детектору.
Возможности модернизированных датчиков движения
Автоматический переход в режим парковки. Видеорегистратор сам останавливает текущую запись и включает все парковочные датчики после:
Сохранение видео в отдельный файл и блокировка от перезаписи. На карте памяти выделяется папка для хранения видео, записанных при срабатывании датчиков. Эти файлы помечаются как нестираемые и не удаляются. Количество нестираемых файлов варьируется в зависимости от модели регистратора и в среднем составляет 50 событий.
Удаленное информирование и резервирование. Отправка уведомления о срабатывании датчика на телефон или электронную почту, сохранение записи на облаке — для регистраторов с функцией Wi-fi.
Настройка качества видео.Можно изменить разрешение, включить черно-белую запись, активировать функцию замедленной съемки timelaps. Это позволит до 20 раз сократить объем записей на карте, что крайне полезно при длительной парковке.
Настройки чувствительности. Уменьшают чувствительность датчика к движению мелких объектов типа капель дождя или хлопьев снега. Кроме того, вы можете зонировать кадр — выбрать область в поле обзора камеры, на которую будет реагировать датчик. Например, если вы регулярно паркуетесь рядом с деревом, его ветки попадают в объектив и при движении активируют запись. Эту область можно исключить из поля «зрения» камеры — детектор не будет срабатывать на движение в выбранной зоне. Некоторые устройства позволяют фрагментировать кадр на 50 зон.
Какие виды детекции полезны в видеонаблюдении. Механизмы и функции
Сигнал извещения при обнаружении движения (детекция) в поле зрения камеры – это базовая функция, без которой невозможно представить современную систему видеонаблюдения. Однако даже у этой простой и понятной для пользователя функции есть множество нюансов, влияющих на стоимость и качество работы всей системы.
Сегодня мы познакомим вас с различными видами детекции, используемых в камерах видеонаблюдения, расскажем об их преимуществах и недостатках, подробно сравним устройства, интегрированные с облаком, и с аналитикой «на борту».
Мы предлагаем несколько решений, которые построены на алгоритмах определения объекта и движения в кадре:
Детектор движения — это часть системы видеоаналитики, доступной для всех камер сервиса Ivideon. Он определяет движение в выбранной области, а если пользователь её не задал, то детектор работает по всей зоне кадра. В основе детектора лежит алгоритм, создающий фоновое изображение и сравнивающий последующие кадры с фоном. Таким образом удается избежать ложных срабатываний при небольшом изменении кадра. Например, детектор не сработает, если за окном пролетит птица. Но сработает, если неподвижно сидящий человек начнет двигать рукой. Кроме сравнения кадров с фоном применяются дополнительные алгоритмы обнаружения движения, повышающие качество работы.
Детектор очередей — это модуль видеоаналитики, который используется для обнаружения очереди на основе подсчёта голов в кадре. Детектор разрабатывался с использованием машинного обучения, то есть его точность увеличивалась по мере использования.
Распознавание лиц — технология видеоаналитики, которая чаще всего необходима крупным компаниям банковского и страхового сектора, где существуют высокие требования к безопасности и соблюдению служебной тайны. Подробнее о ней мы писали здесь (ссылка на статью про эмоции).
Все эти технологии появились после долгой эволюции, начало которой положили аналоговые детекторы.
Аналоговый внешний детектор движения
Пассивный инфракрасный датчик пироэлектриком фиксирует уровни инфракрасного излучения
Ранее на рынке систем видеонаблюдения господствовали аналоговые камеры со стандартным разрешением, как правило, 576р. Для активации записи при обнаружении движения использовались отдельные внешние датчики.
В них устанавливались чувствительные к теплу инфракрасные сенсоры, которые реагировали на появление в зоне контроля источника тепла (человека) и определяли факт его передвижения. Сигнал с датчика активировал запись изображения с камеры на кассету видеомагнитофона или срабатывание сигнала тревоги в системе безопасности.
Стандартный ИР-датчик движения
Такая технология применяется и сегодня благодаря низкой стоимости, высокой чувствительности и возможности работы с дешевыми аналоговыми камерами, но все плюсы нивелируются серьезными проблемами использования аналогового детектора.
Во-первых, его датчик охватывает своим «недремлющим оком» всю охраняемую площадь. У вас нет возможности закрыть от детектора определенный сектор, в котором может быть, например, движение теплых воздушных масс. В этом случае вы столкнётесь с периодическими ложными срабатываниями, а охрана объекта получит головную боль.
Конечно, можно попытаться минимизировать ложные срабатывания, регулируя чувствительность детектора и меняя угол наблюдения, но это не всегда лучшее решение.
Во-вторых, к ложным срабатываниям датчика могут привести различные атмосферные явления: снег, дождь или пыль. Он также довольно чувствителен к искусственным помехам.
Определяем активность в кадре
Мультиплексор для работы с аналоговыми камерами (с)
С развитием цифровых технологий обработки видеоданных появилась возможность встраивать детекторы активности в мультиплексоры, хотя сами камеры на том этапе еще были аналоговыми.
Задачей мультиплексора является сведение видеопотока от нескольких камер в единый видеоряд для демонстрации на мониторах охраны и записи на Time Lapse-видеомагнитофон.
Именно тот период можно считать переломным моментом в развитии технологии детекции. И здесь нет опечатки: речь идёт о распознавании активности в специально отмеченных зонах кадра – эту операцию и производил мультиплексор.
Его можно было запрограммировать на определение активности в видеоряде, поступающем с одной или нескольких камер. С этой целью кадр разбивался на зоны (как правило, 256 зон 16х16 квадратов), и в процессе настройки системы специалист мог выбрать, в каких зонах нужно анализировать активность, а в каких нет.
В отличие от аналогового датчика движения тревожный сигнал формировался при наличии активности только в выбранных зонах, а не на всей площади кадра. Такой подход обеспечивал большую гибкость и удобство контроля, сводя к минимуму ложные срабатывания системы.
Ещё одним плюсом этой технологии можно считать возможность активации записи со стандартной частотой кадров при наличии активности на камере. В мультиплексоре была возможность настроить запись видеопотока с конкретной камеры в полнокадровом режиме, чтобы потом получить нормальное динамичное видео без рывков и пропуска кадров, с плавной передачей эффекта движения. Видео же с остальных камер продолжало записываться с пониженной частотой кадров.
Технология обладала существенными преимуществами по сравнению с аналоговой детекцией движения. В первую очередь, меньше ложных срабатываний за счет гибкой настройки зон контроля. Такая система практически не была подвержена влиянию атмосферных осадков.
Прогресс не стоит на месте, и на смену аналоговым камерам видеонаблюдения стандартного разрешения пришли цифровые Full HD-камеры, а аналоговые мультиплексоры и Time Lapse-видеомагнитофоны были вытеснены цифровыми регистраторами, а также локальными и облачными видеосерверами. Всё это привело к тому, что пользователи цифровых систем видеонаблюдения получили дополнительные возможности, о которых мы и расскажем вам ниже.
Детектор активности, встроенный в камеру
(с)
Появление мощных DSP (цифровых сигнальных процессоров) для обработки видео дало возможность разработчикам встраивать детекторы движения (и не только их) непосредственно в саму камеру. Мы будем называть такие камеры «умными», или «камерами с аналитикой».
Вы можете выбрать в кадре нужную зону, активность в которой хотите отслеживать, и при этом вы, как правило, не ограничены только квадратами определенного размера. Умные камеры позволяют задавать зоны любого размера и формы и активировать запись, например, на установленный флеш-накопитель. И конечно, они могут передать тревожный сигнал.
Умные камеры не ограничиваются только определением наличия движения в кадре. Более продвинутые модели могут отправлять уведомления о различных событиях на объекте, например, на электронную почту.
У некоторых камер есть возможность настройки временного интервала отслеживания движения. И конечно, большинство современных камер с аналитикой еще и выделяют в кадре подвижные объекты, на которые оператору нужно обратить внимание.
Заметим, что сейчас набирают популярность технологии, недоступные ранее для большинства систем видеонаблюдения:
Также необходимо учитывать и размер, который занимает в кадре распознаваемый объект. Согласно требованиям европейского стандарта EN 50 132-7, для обнаружения, распознавания и идентификации людей и объектов введено понятие «плотность пикселей», или количество пикселей изображения на 1 м горизонтального расстояния до наблюдаемой цели.
Вид активности | Задачи и возможности | Старый параметр (% высоты) | Альтернативный параметр мм/ пикс | Количество пикселей на 1 м по горизонтали (справочно) |
---|---|---|---|---|
Мониторинг | Мониторинг и контроль толпы | 5 % от высоты кадра | 80 | 12 |
Детектирование | Гарантированное обнаружение людей в кадре | 10 % от высоты кадра | 40 | 25 |
Наблюдение | Определение характеристик и особенностей человека, например одежды | 25 % от высоты кадра | 16 | 62 |
Распознавание | Распознавание известных оператору людей | 50 % от высоты кадра | 8 | 125 |
Идентификация | Качество достаточное для идентификации человека | 100 % от высоты экрана | 4 | 250 |
Инспектирование | Возможность 100% идентификации, исключающей сомнения | 400 % от высоты экрана | 1 | 1000 |
Как видите, для уверенного обнаружения людей в кадре требуется плотность не менее 40 мм/пиксель. Понятно, что распознавание людей — это достаточно сложная задача, поэтому требования к качеству изображения здесь предъявляются очень высокие.
А если мы возьмем, например, задачу распознавания автомобильных номеров, то для этого высота номерных знаков и букв должна составлять примерно 15 пикселей, что эквивалентно 200 мм/пиксель.
Помимо качественной картинки самую важную роль в любой детекции играют используемые алгоритмы.
Детекция внешняя и встроенная
Программы детектирования могут быть встроены в камеру или располагаться на удаленном видео- или облачном сервере.
Рассмотрим достоинства и недостатки этих подходов.
Поговорим о недостатках встроенной детекции.
Любая встроенная в камеру функция повышает её стоимость. Ведь разработчику нужно создать соответствующее ПО и провести его отладку и тестирование. А покупатель должен всё это оплатить.
Как правило, большинство встроенных в камеру алгоритмов детекции являются достаточно упрощенными. Ведь производителю проще написать ПО один раз и продавать его как можно дольше.
Процессор Fullhan 8520 в камере Dahua (c)
Качественные алгоритмы детекции требуют для своей работы мощные DSP, а чем мощнее процессор, тем дороже будет камера. Получается, что покупатель фактически оказывается «привязан» к строго определенному, зашитому в камеру алгоритму детекции, который может быть не слишком эффективным, а производитель не спешит выпускать обновление. Или он не всегда может это сделать в случае со старым «железом». Производителю проще выпустить новую, более дорогую камеру, чем тратить время и деньги на доработку старой.
Планируя покупку камеры, особенно у производителя из низкого ценового сегмента, задумайтесь о том, нужны ли вам «фичи» в виде встроенной детекции. И сейчас объясним, почему.
Достоинства и недостатки внешней детекции
Алгоритмы проанализируют отправленный на облачный или локальный сервер видеопоток и выдадут результат. Именно этот вариант реализован в Ivideon.
В отличие от зашитого в камеру алгоритма детекции движения, работа над улучшением используемых в нашем облаке технологий не прекращается. В частности, мы совсем недавно обновили настройки детектора движения в личном кабинете сервиса.
Все настройки в кабинете пользователь может делать удаленно с ПК или любого гаджета. Теперь мы добавили раздел «Детекция», в котором можно настраивать зону и чувствительность детектора движения. Аналогичные настройки есть и для звукового тракта.
Настройка детектора движения простая и наглядная: пользователю не надо думать, насколько эффективны алгоритмы детекции и как их обновить. Этими вопросами занимаются наши программисты.
Использование сервиса облачного видеонаблюдения позволяет легко организовать любую детекцию, независимо от типа и цены установленных на вашем объекте камер. Вы можете настроить детекцию движения или активировать функцию распознавания лиц. Вам не нужно приобретать новые камеры, достаточно просто выбрать нужную опцию в личном кабинете сервиса.