سیستم نظارت تصویری از گذشته تا کنون مسیر طولانی طی کرده‌است. اولین سیستمهای نظارت تصویری توسط سه مهندس آلمانی طراحی و در سال 1942 برای نظارت بر پرتاب موشک استفاده شد. و اولین سیستم دوربین نظارت تصویری در اواخر دهه 1940 در ایالات متحده نصب شد. از آن به بعد و تا سال 2014 بیش از 245 میلیون دوربین فیلمبرداری در سراسر جهان در حال استفاده بود.
با توجه به سابقه طولانی این سیستم‌ها، تحولات و پیشرفت‌های بسیار زیادی در این حوزه صورت گرفته است. اطلاع از این پیشرفت‌ها و آخرین دستاوردها و تکنولوژی‌ها در سیستمهای نظارت تصویری می‌تواند کمک شایانی به مدیران و کارشناسان در انتخاب و پیاده‌سازی یک سیستم نظارت تصویری داشته باشد.
سیستم نظارت تصویری چیست؟
کلمه نظارت به معنای عمل مراقبت دقیق از کسی یا چیزی خصوصاً به منظور جلوگیری یا کشف جرم است. بنابراین، سیستم های نظارت تصویری ابزاری الکترونیکی برای تماشای شخص یا چیزی هستند. که به دیدبانی و ثبت وقایع، حوادث و رویدادها از محیط مورد نظر، چه در زمان حضور با در غیاب شما می‌پردازند. این نظارت اکثرا توسط انواع دوربین‌های مداربسته آنالوگ و تحت شبکه و دستگاه‌های ضبط خودکار انجام می‍‌پذیرد. بیشترین استفاده از این سیستم‌ها نیز به صورت سیستم نظارت تصویری تحت شبکه است.
سیستم های نظارت تصویری تحت شبکه، سیستمی متشکل از یک یا انواع دوربین مداربسته در شبکه است که اطلاعات صوتی و تصویری گرفته شده را به مکان خاصی ارسال می‌کنند. این تصاویر در دسترس عموم نیستند. و برای نظارت به صورت زنده یا ضبط و ذخیره‌سازی، به مکانی مرکزی منتقل می‌شوند.
تجهیزات سیستم نظارت تصویری
تجهیزات اصلی لازم برای سیستم های نظارت تصویری شامل دوربین‌هایی برای ضبط تصاویر و نوعی دستگاه ضبط یا سرویس نظارت است. از جمله تجهیزات جانبی نیز بلندگوهای صوتی یک و دو طرفه هستند که هر روز محبوبیت بیشتری پیدا می‌کنند.
وقتی صحبت از دوربین‌های نظارت تصویری می‌شود، دو نوع دوربین اصلی وجود دارد. در بین این دو دسته نیز گزینه‌های مختلف وجود دارد که می‌توانید انتخاب کنید. دو نوع دوربین نظارتی موجود، دوربین آنالوگ و دوربین دیجیتال (IP) هستند. سیگنال‌های ارسالی از یک دوربین آنالوگ را می‌توان با دستگاه DVR ضبط کرد، همچنین می‌توان آن را به سیگنال دیجیتال تبدیل و در رایانه ذخیره کرد. اما سیستم نظارت تصویری مبتنی بر IP شامل دوربین تحت شبکه، سرور ذخیره‌سازی یا دستگاه NVR و نرم افزار مشاهده زنده تصاویر می‌باشد.
از طرف دیگر، دوربین‌های تحت شبکه یا IP بسیار کاربر پسندتر از دوربین‌های آنالوگ هستند. دوربین‌های نظارت تصویری IP از یک سیگنال دیجیتال برای انتقال تصاویر استفاده می‌کنند بنابراین نیازی به تبدیل سیگنال ندارند. این امر باعث سهولت در ذخیره اطلاعات در رایانه می‌شود. همچنین می‌توان از تکنولوژی وایرلس برای انتقال تصاویر در دوربین‌های IP استفاده کرد. وضوح دوربین دیجیتال نیز بیشتر از دوربین آنالوگ است. تصاویر دیجیتالی با حداکثر 11 مگاپیکسل در دسترس هستند که خواندن پلاک‌ها را امکان‌پذیر می‌کند. اما حتی با بهترین دوربین آنالوگ، هرگز نمی‌توانید پلاک بخوانید.
مزایای سامانه های نظارت تصویری
اگر قصد نصب یک سیستم نظارت تصویری را دارید، دانستن مزایای سامانه های نظارت تصویری می‌تواند برایتان مهم باشد.
به طور مثال پیاده‌سازی سیستم دوربین امنیتی برای حفاظت از دارایی‌های شرکت شما (شامل دارایی‌های زیرساختی و همچنین افراد سخت‌کوشی که در موفقیت در فعالیت‌های تجاری نقش حیاتی دارند) مزایای زیادی برای شما فراهم می‌کند. مزایایی مانند جلوگیری از سرقت تا تشخیص الگوی حرکت مشتری و …
در ادامه 13 مزیت اصلی سیستم نظارت تصویری آورده شده‌است:
- افزایش احساس امنیت
- ایجاد بازدارندگی و کاهش جرایم و سرقت
- کاهش احتمال خسارت و وندالیسم
- دسترسی از راه دور
- صرفه‌جویی در زمان، تشخیص تهدید و … با استفاده از سیستم نظارت تصویری هوشمند
- افزایش بهره‌وری در محیط کار
- مقیاس‌پذیر بودن
- ارائه سابقه از کلیه فعالیت‌های موجود در تجارت شما
- کمک به اتخاذ تصمیمات صحیح
- کاهش نیاز به استخدام پرسنل امنیتی اضافی
- کنترل سناریوها و فعالیت‌ها
- جمع‌آوری شواهد
- به عنوان یک سرمایه‌گذاری برای آینده هستند.
سیستم نظارت تصویری هوشمند چیست؟
سیستم نظارت تصویری هوشمند از طریق ویژگی‌های تجزیه و تحلیل هوشمند فیلم، یک چارچوب تحلیلی باز و قابل توسعه برای نرم افزار نظارت تصویری مبتنی بر رویداد فراهم می‌کنند. که می‌تواند برای افزایش امنیت و افزایش بهره‌وری مورد استفاده قرار گیرند.
به‌طور کلی بخش عظیمی از تصاویر در مدت زمان ضبط دوربین مداربسته به دلیل محدودیت زمانی، هیچ‌گاه مشاهده و بررسی نمی‌شوند. در نتیجه ضبط اتفاقات و فعالیت‌ها از دست می‌روند و رفتارهای مشکوک در زمان وقوع، مشاهده و بررسی نمی‌شوند تا از آنها جلوگیری شود. بنابراین برای حل چنین مشکلاتی باید سامانه نظارت تصویری را به‌سوی نظارت تصویر هوشمند هدایت کنیم.
تجزیه و تحلیل هوشمند ویدئو یا Intelligent Video Analytics، فناوری است که با استفاده از الگوریتم ویژه، یک سیگنال ویدئویی دیجیتال را برای عملکرد مربوط به امنیت پردازش می‌کند. سه نوع تجزیه و تحلیل هوشمند ویدیویی متداول وجود دارد:
- تجزیه و تحلیل الگوریتم ثابت
- الگوریتم‌های یادگیری هوش مصنوعی
- سیستم نظارت تصویری تشخیص چهره
1- تجزیه و تحلیل الگوریتم ثابت
دو مورد اول سعی در رسیدن به نتیجه یکسان دارند. یعنی آنها سعی می‌کنند تشخیص دهند که آیا یک رفتار ناخواسته یا مشکوک در میدان دید دوربین فیلمبرداری رخ می‌دهد یا خیر. و الگوریتمِ تشخیص داده‌شده را به اپراتور اطلاع می‌دهد. با این حال، هر کدام مسیر کاملاً متفاوتی را طی می‌کنند تا به نتیجه برسند. تجزیه و تحلیل الگوریتم ثابت از الگوریتمی استفاده می‌کند که برای انجام یک کار خاص و به دنبال یک رفتار خاص طراحی شده‌است. به عنوان مثال رفتارهای متداولی که تجزیه و تحلیل الگوریتم‌های ثابت به دنبال آن هستند شامل موارد زیر است:
• عبور از یک خط
• حرکت در جهت اشتباه
• گذاشتن کالا
• برداشتن کالا
• با تاخیر حرکت کردن
هر الگوریتم ثابت به دنبال یک رفتار بسیار خاص است. خریدار در بیشتر موارد باید برای هر الگوریتم در هر دوربین فیلمبرداری، هزینه‌ای جداگانه پرداخت کند.
2- الگوریتم‌های یادگیری هوش مصنوعی
الگوریتم‌های یادگیری هوش مصنوعی کاملاً متفاوت عمل می‌کنند. سیستمهای الگوریتم یادگیری در ابتدا به صورت یک صفحه خالی شروع به کار می‌کنند. سپس بعد از چندین هفته اتصال به دوربین معین، شروع به هشدار می‌کنند. در آن بازه زمانی آغازین، سیستم در حال یادگیری رویدادهایی است که در روز، شب، در طول هفته، آخر هفته و هر ساعت از شبانه روز به صورت طبیعی رخ داده است. پس از چندین هفته، سیستم شروع به صدور هشدار درباره رفتارهایی در صحنه می‌کند که قبلاً آنها را ندیده است یا با آنچه در آن بازه زمانی برای آن روز هفته مشاهده کرده مطابقت ندارد.
یک مثال که مفید بودن این روش را نشان می‌دهد: در یك فرودگاه بزرگ بین‌المللی با هدف مشاهده كودكانی كه در حال چرخیدن روی چرخ فلكی بودند، سیستم نظارت تصویری هوشمند با بهره‌گیری از الگوریتم یادگیری نصب شد. در نصب اولیه، سیستم به مردی هشدار داد كه ساکی كوچك را از چرخ فلك برداشت و آن را درون یك ساک خالی بزرگتر قرار داد. این مرد مورد بازجویی قرار گرفت و متوجه شدند که چمدان‌های داخل چمدان بزرگتر متعلق به او نیست و او بخشی از حلقه‌ای است که مرتباً برای سرقت چمدان‌ها از این طریق به فرودگاه می‌آمد.
از آنجا که فرودگاه هیچ تصوری از وقوع این اتفاق نداشت، بنابراین به هیچ وجه نمی‌توانستند یک الگوریتم رفتار ثابت برای این موضوع خریداری کنند.
3- سیستمهای تشخیص چهره
سومین نوع تحلیل، تشخیص چهره است. از سیستمهای تشخیص چهره در سیستم نظارت تصویری می‌توان برای کنترل دسترسی یا کمک به شناسایی دوست یا دشمن استفاده کرد. همچنین می‌توان از سیستم تشخیص چهره برای تحقیقات بیشتر استفاده کرد.
سیستمهای تشخیص چهره معمولی، نقاط موجود در صورت را با نمونه ذخیره شده در یک پایگاه‌داده مطابقت می‌دهند. اگر چهره با یک رکورد مطابقت نداشته باشد، سعی می‌کند از بهترین تصویر موجود از آن شخص، رکورد جدیدی ایجاد کند. این سیستم‌ها قادر به ایجاد تطابق یک تصویر به صورت real time در برابر تصاویر بیشماری هستند. آخرین نسخه از سیستمهای تشخیص چهره، نقشه‌های 3 بعدی چهره‌ها را به صورت real time ساخته و آنها را با یک پایگاه داده واقعاً گسترده مقایسه می‌کند. یکی از تولیدکنندگان ادعا می‌کند که این سیستم می‌تواند افراد را در زمان واقعی با یک پایگاه‌داده تصاویر به اندازه یک کشور (میلیون‌ها رکورد) مطابقت دهد.
اما سیستمهای تشخیص چهره سنتی، به صحنه‌هایی با نور مناسب و زمینه‌های نسبتاً ایستا نیاز دارند.
