Η ποιότητα εικόνας & video είναι απαραίτητο να υποστηρίζεται από κατάλληλες τεχνολογίες
Με το Ίντερνετ των Πραγμάτων (Internet of things-IoT) να αποτελεί καυτό ζήτημα όλο το 2014 σε κάθε είδους βιομηχανία -είτε πρόκειται για «έξυπνα» αυτοκίνητα ή πρωτοποριακές οικιακές συσκευές όπως συνδεδεμένα ψυγεία- όλο και περισσότεροι καταναλωτές και εταιρείες αναγνωρίζουν τα πλεονεκτήματα του να είναι συνδεδεμένοι στο Ίντερνετ. Αυτό θα έπρεπε να γνωρίζουν και οι ειδικοί ασφαλείας και οι εταιρείες που ενδιαφέρονται για την ασφάλειά τους.
Όπως προβλέπουν πολλοί ειδικοί στον τομέα ασφαλείας, η νέα κάμερα υψηλής ευκρίνειας 4Κ Ultra HD, αποτελεί το επόμενο βήμα στον συνεχή αγώνα της βιομηχανίας για λεπτομερέστερη εικόνα και ευρύτερη κάλυψη από τις κάμερες ασφαλείας. Η 4Κ, αναμένεται να τεθεί σε εφαρμογή στον τομέα της ασφάλειας από φέτος. Το κυριότερο μέλημα είναι η ποιότητα της εικόνας και ενώ όλοι μιλούν για την 4Κ, παραμένει η πρόκληση για ακόμα πιο καθαρή εικόνα, ανεξαρτήτως φωτισμού ή περιβαλλοντικών συνθηκών. Η τεχνολογία που ενισχύει την ποιότητα της εικόνας για προηγμένες εφαρμογές βίντεο, θα είναι το κλειδί για τις καινοτομίες σε αυτόν τον τομέα. Ωστόσο, αυτά τα επιτεύγματα δημιούργησαν μεγαλύτερο άγχος αναφορικά με τις πηγές χρηματοδότησής τους. Για παράδειγμα, έχουν σημαντικό αντίκτυπο στο εύρος δικτύου που μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στην αποθήκευση, καθιστώντας επιτακτική την ανάγκη εύρεσης νέων, αποτελεσματικότερων μεθόδων συμπίεσης αρχείων βίντεο.
Υπηρεσίες βιντεοεπιτήρησης (VSaaS) και cloud computing
Η υπηρεσία βιντεοεπιτήρησης ή video surveillance-as-a-service (VSaaS) βρίσκει εφαρμογή στην διαχείριση, την αρχειοθέτηση και αποθήκευση λήψεων από κάμερες ασφαλείας στο cloud. Τα συστήματα βιντεοεπιτήρησης είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για την πρόληψη αλλά και την διερεύνηση εγκλημάτων, όταν τοποθετούνται σε εμπορικά κέντρα, πάρκα, τράπεζες, αεροδρόμια ή μέσα μαζικής μεταφοράς. Το συνεχώς αυξανόμενο παγκόσμιο ενδιαφέρον για την ασφάλεια, οδήγησε στις επίσης αυξημένες απαιτήσεις από τα συστήματα ασφαλείας.
Σύμφωνα με την Transparency Market Research, η αγορά των υπηρεσιών βιντεοεπιτήρησης, πρόκειται να φτάσει σε αξία τα 42,61 δισεκατομμύρια δολάρια έως το 2019 με υπολογιζόμενο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 19, 1% για την επταετία 2013-2019. Οι υπηρεσίες βιντεοεπιτήρησης με κάμερες ΙΡ, αναμένεται να αναπτυχθούν ραγδαία, με ρυθμό24, 2% στην ίδια περίοδο. Η αγορά υλικού εκτιμήθηκε στα 9, 49 δισεκατομμύρια δολάρια το 2012 και αναμένεται να αναπτυχθεί επίσης, με ετήσιο ρυθμό 17, 3% κατά το διάστημα 2013-2019. Αποτελείται από αναλογικές κάμερες και κάμερες ΙΡ, recorders, μονάδες αποθήκευσης, αποκωδικοποιητές και οθόνες. Τα recorders και οι μονάδες αποθήκευσης κρατούσαν το μεγαλύτερο μερίδιο της αγοράς (37%) το 2012, με τις κάμερες ασφαλείας να ακολουθούν με ποσοστό 32%, το οποίο αναμένεται να μειωθεί κι άλλο στο μάλλον, εξ αιτίας της όλο και αυξανόμενης προτίμησης στην αποθήκευση στο cloud. Επίσης, αναμένεται να αυξηθεί και το ποσοστό των καμερών ασφαλείας σε περίπου 46% μέχρι το 2019, λόγω της αυξημένης ζήτησης για ΙΡ κάμερες ασφάλειας, οι οποίες προσφέρουν υψηλή ποιότητα εικόνας και διαθέτουν ενσωματωμένο αντιγραφικό. Το cloud computing είναι πλέον μέρος της νέας εποχής, αν και για χρόνια ήταν μια σύνθετη έννοια στους κύκλους των ΙΤ.
Η χρήση cloud computing έχει τρία πλεονεκτήματα, τόσο για τους πελάτες που χρησιμοποιούν από κοινού ένα Server, όσο και γι εκείνους που διατηρούν τα δεδομένα και τις εφαρμογές τους σε ένα μοναδικό σύστημα: επάρκεια, επεκτασιμότητα και εναλλαγή κόστους σε επίπεδο κεφαλαιακών και λειτουργικών δαπανών. Εάν η διαχείριση του cloud είναι εσωτερική υπόθεση, υπάρχει η επιπλέον δυνατότητα της βασικής συντήρησής του (αναβαθμίσεις και προσθήκες) από κάποιον ειδικό. Η επεκτασιμότητα δεν έχει να κάνει μόνο με την προσθήκη επιπλέον καμερών. Επιτρέπει επίσης την πρόσβαση σε δυνατότερους υπολογιστές μεγαλύτερης χωρητικότητας, στην περίπτωση που χρειαστεί κάτι τέτοιο, πχ. όταν είναι απαραίτητη υψηλότερη ανάλυση. ακόμα ένα παράδειγμα, είναι η χρήση των δεδομένων που έχουν συλλεχθεί για την ανάλυση των συνηθειών μετακίνησης των πελατών: η υπηρεσία επεξεργασίας των στοιχείων υπάρχει και μπορεί να αγοραστεί μόνο όταν είναι απαραίτητη.
Η βελτιωμένη λειτουργική ανάλυση των στοιχείων που παρέχεται, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε σημαντικές εφαρμογές. Για παράδειγμα, είναι δυνατή η αποθήκευση μισού εκατομμυρίου αριθμών κυκλοφορίας και μέσω αυτού, ο εντοπισμός των αυτοκινήτων που τρέχουν με περισσότερα από 40 χιλιόμετρα ανά ώρα.
Μια ακόμη ενδιαφέρουσα δυνατότητα των VSaaS, είναι ότι προσφέρει στον χρήστη την δυνατότητα προσθήκης και άλλων υπηρεσιών, όπως αυτών του απομακρυσμένου ελέγχου ή της φύλαξης.
Video analytics & Big data
Η ανάλυση των δεδομένων αναμένεται επίσης να αναπτυχθεί στον τομέα της ασφάλειας από το 2015 κι έπειτα, με σκοπό να γίνει δυνατή η εκμετάλλευση των πολλών πληροφοριών που συλλέγονται (δομημένων και αδόμητων, αλλιώς γνωστών σαν “μεγάλα δεδομένα-big data”). Με τις υψηλής ευκρίνειας κάμερες δικτύου, που μπορούν να συνδεθούν οπουδήποτε και καθ’ όλη την διάρκεια της ημέρας, τα τμήματα ασφαλείας λαμβάνουν πληροφορίες από πολλές πηγές. Χρειάζεται λεπτομερέστερη ανάλυση των τεράστιων ποσοτήτων πληροφοριών, (ειδικά των αδόμητων όπως η εικόνα και το βίντεο) που λαμβάνουν οι εταιρείες. Επιπλέον, είναι απαραίτητες πιο έξυπνες εφαρμογές για να βοηθήσουν στην κατηγοριοποίηση και την ερμηνεία των πληροφοριών, προκειμένου να οδηγήσουν σε σαφή και μετρήσιμα αποτελέσματα.
Τα “μεγάλα δεδομένα” - η ένταση, η ταχύτητα και η ποικιλία- δίνουν πληροφορίες κατά την διάρκεια μιας κρίσης με το να παρέχουν τα κατάλληλα δεδομένα, την κατάλληλη στιγμή. Με την εισαγωγή πραγματικών δεδομένων, όπως βίντεο, δεδομένα ελέγχου πρόσβασης, δραστηριότητα στον κυβερνοχώρο, αλλά και την δημιουργία κατάλληλων διασυνδέσεων, το κόστος μπορεί να μειωθεί γιατί η αναζήτηση περιορίζεται στις πιο σχετικές πληροφορίες.
Με την επανάσταση στον τομέα της πληροφορικής, παρατηρείται και η μετατροπή της κάμερας ασφαλείας από ένα απλό εγκληματολογικό εργαλείο που χρησιμοποιείται κατόπιν κάποιου γεγονότος, σε σημαντικό εργαλείο πρόβλεψης. Οι εικόνες από το βίντεο μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με την ανάλυση δεδομένων, για να προβλέψουν τα μοτίβα κίνησης των πελατών σε ένα κατάστημα λιανικής πώλησης, τα σημεία στα οποία στέκονται για περισσότερο χρόνο ή πιθανές συμφορήσεις. Αν σε αυτά προστεθούν κι άλλοι παράγοντες, όπως τα προγράμματα μετακινήσεων, οι λίστες προβολής, τα δεδομένα τιμών από τους ανταγωνιστές σας, τα κοινωνικά δίκτυα, τότε ένας έμπειρος αναλυτής δεδομένων θα μπορέσει να εξάγει μοτίβα και συνδέσεις που δεν θα φανταζόσαστε ποτέ ότι υπάρχουν. Αυτό είναι ένα σημαντικό προτέρημα στον στίβο της ανταγωνιστικής καθημερινότητας.
Συμπίεση βίντεο και χρήση ευρυζωνικότητας
Η τεχνολογία συμπίεσης βίντεο αφορά στην μείωση και αφαίρεση πλεοναζόντων δεδομένων , ούτως ώστε το ψηφιακό αρχείο βίντεο να μπορεί να σταλεί μέσω διαδικτύου και να αποθηκευτεί σε δίσκο. Με αποτελεσματική συμπίεση μπορεί να επιτευχθεί σημαντική μείωση του μεγέθους του αρχείου, ακόμα και χωρίς να επηρεαστεί η ποιότητα της εικόνας. Η ποιότητα αυτή μπορεί ωστόσο να επηρεαστεί εάν το μέγεθος του αρχείου μειωθεί κι άλλο, με την αύξηση του επιπέδου συμπίεσης ή την χρήση κι άλλων τεχνικών συμπίεσης.
Υπάρχουν αρκετά επίπεδα συμπίεσης βίντεο, για παράδειγμα τα Motion JPEG, MPEG-4 Part 2 (ή απλώς MPEG-4) και το H264, το οποίο αποτελεί την πιο πρόσφατη και αποτελεσματική μέθοδο συμπίεσης, που χρησιμοποιείται μάλιστα κατ’ επιλογή στον τομέα της ασφάλειας αλλά και αλλού, πχ. στην ψυχαγωγία.
Παράλληλα η συνεχιζόμενη βελτίωση των καμερών σε σχέση με την ευκρίνεια ή την ευαισθησία τους στο φως, αυξάνουν επίσης τα δεδομένα που εξάγονται. Το γεγονός αυτό, κάνει επιτακτική την ανάγκη χρήσης τεχνολογιών συμπίεσης. Οι κατασκευαστές πρέπει να αντιμετωπίσουν την βελτίωση της ευκρίνειας με αντίστοιχες βελτιώσεις στους αλγορίθμους συμπίεσης του Η264, για να διασφαλίσουν χαμηλό κόστος ευρυζωνικότητας και αποθήκευσης. Παράλληλα, θα πρέπει να γίνουν συνδυασμένες προσπάθειες ανάπτυξης μεθόδων μείωσης θορύβου και έρευνας για νέα κωδικοποίηση βίντεο για ακόμη καλύτερα αποτελέσματα.
Ανεξάρτητα από τις βελτιώσεις στην Η264, σχεδιάζεται και η μελλοντική τεχνολογία Η265 που κερδίζει το ενδιαφέρον στον τομέα των αναμεταδόσεων. Η Η265μπορεί να μειώσει σημαντικά τις απαιτήσεις σε χώρο μνήμης (έως και 50%) κάτω από κατάλληλες συνθήκες, ενώ αναμένεται να ξεκινήσει η χρήση της στον τομέα της ασφάλειας κατά την διάρκεια των ετών που ακολουθούν. Είναι πιθανή η ανάπτυξή της αρχικά σε κάμερες υψηλής ευκρίνειας, ενώ αναμένεται οι δύο τεχνολογίες (Η264, Η265), να συνυπάρχουν στην αγορά για αρκετό καιρό.
Το μέλλον της ποιοτικής εικόνας δεν βρίσκεται πια στο σκοτάδι
Η ποιότητα της εικόνας για θέματα ασφάλειας, δεν θα πρέπει να συγχέεται με την ποιότητα 4Κ ή την HD των καλλιτεχνικών φωτογραφιών ή του τομέα ψυχαγωγίας, για ευνόητους λόγους. Για παράδειγμα, η ικανότητα να γίνεται λήψη καθαρών εικόνων σε συνθήκες πολύ χαμηλού φωτισμού είναι απαραίτητη για την επιτήρηση των πόλεων κατά την διάρκεια της νύχτας. Η τεχνολογία μείωσης θορύβου, έχει βελτιωθεί πολύ την τελευταία χρονιά και σε συνδυασμό με την ευαισθησία του αισθητήρα στο φως, έχει ως αποτέλεσμα υψηλής ποιότητας εικόνα. Στις μέρες μας οι προηγμένες κάμερες δικτύου θα πρέπει να επιτρέπουν στους χρήστες να δουν λεπτομέρειες και χρώματα ακόμα και σε συνθήκες έλλειψης φωτός. Η πρόκληση σε αυτό είναι να διατηρηθούν τα χρώματα την νύχτα, δίχως να είναι απαραίτητη η χρήση τεχνητού φωτισμού. Χάρις στην πρόσφατη τεχνολογία αισθητήρων φωτός, ένα καλό δίκτυο ασφαλείας θα πρέπει να μπορεί να παρέχει κάτι τέτοιο.
Ένα ακόμη σημαντικό χαρακτηριστικό για την βέλτιστη ποιότητα εικόνας στο σκοτάδι, είναι η χρήση ενσωματωμένων υπέρυθρων ακτίνων (infrared-IR). Μια ανεπαρκώς φωτισμένη περιοχή μπορεί να αποτυπώνεται στην μέση της εικόνας σαν θαμπάδα και κάποιες άλλες περιοχές μπορεί να μην είναι σωστά φωτισμένες. Από την άλλη, σε μια πολύ φωτισμένη περιοχή το φως μπορεί να αντανακλά στα αντικείμενα εκτός αυτής, ενώ μπορεί να μειωθεί και ο οπτικός ορίζοντας. Ανάλογα με την κάμερα, ο φωτισμός με υπέρυθρες ακτίνες μπορεί να φτάσει τα 40 μέτρα (131 πόδια), με χαμηλή και φιλική προς το περιβάλλον κατανάλωση ενέργειας, η οποία παρέχεται από καλώδιο Ethernet. Αυτό πρέπει να ληφθεί σοβαρά υπόψιν από όσους επιθυμούν να μειώσουν την κατανάλωση ενέργειας, για οικονομικούς λόγους αλλά και για λόγους περιβαλλοντικής ευσυνειδησίας Για παράδειγμα, όταν το οπτικό πεδίο είναι προσαρμοσμένο σε μια εγκατεστημένη κάμερα υπέρυθρων ακτίνων που έχει και τηλεχειριζόμενο ζουμ, η γωνία του φωτισμού προσαρμόζεται επίσης αυτόματα στο ζουμ. Η γωνία του φωτισμού ακολουθεί πάντα τις κινήσεις του ζουμ της κάμερας, για να εξασφαλίζεται πάντα η μεγαλύτερη ποσότητα φωτός για την εικόνα. Με τις τελευταίας τεχνολογίας υπέρυθρες, είναι διαθέσιμη ακόμα μια προσαρμογή: όταν το αντικείμενο είναι μακριά, όλος ο χώρος είναι φωτισμένος ενώ όταν είναι κοντά φωτίζεται μόνο αυτό. Εάν το αντικείμενο πλησιάζει την κάμερα, ο φωτισμός προσαρμόζεται ανάλογα.
Το ευρύ δυναμικό πεδίο (wide dynamic range-WDR), έχει να κάνει με μια μεγάλη ποικιλία συνθηκών φωτισμού σε μια σκηνή. Σε μια πολύ φωτισμένη σκηνή με σκοτεινά σημεία ή με αντικείμενα που έχουν πίσω τους την πηγή του φωτός (πχ. ένα άτομο μπροστά από ένα φωτεινό παράθυρο), τα σημεία ή τα αντικείμενα αυτά μόλις που θα ήταν ορατά, εάν χρησιμοποιείτο μια συμβατική κάμερα. Η τεχνολογία WDR λύνει αυτό το πρόβλημα με την εφαρμογή ποικίλων τεχνικών, που επιτρέπουν στα αντικείμενα να είναι ορατά ακόμα και σε αυτές τις περιπτώσεις.
Η ικανότητα λεπτομερούς λήψης που παρέχει η τεχνολογία WDR θεωρείται το κλειδί για το μέλλον της ευκρινούς εικόνας ακόμα και στο σκοτάδι.
Βελτιστοποιεί τα βίντεο κάνοντας δυνατή την εμφάνιση λεπτομερειών σε σκοτεινά αλλά και φωτεινά τμήματα μιας σκηνής , έτσι μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για εγκληματολογικούς σκοπούς .
Το αποτέλεσμα πολλών ετών έρευνας και ανάπτυξης, είναι να μπορούν οι χρήστες να εκμεταλλευτούν τους προηγμένους αλγορίθμους και να πετύχουν υψηλή ποιότητα εικόνας. Επιπλέον δίνεται η δυνατότητα της απρόσκοπτης μετάβασης από την τεχνολογία WDR σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού και το αντίστροφο. Όλα αυτά είναι σημαντικά ορόσημα για να απολαμβάνουμε υψηλής ποιότητας εικόνας ακόμα και στις πιο σκοτεινές ώρες .
Συμπέρασμα
Συμπερασματικά η υψηλής ποιότητας εικόνες και βίντεο (όπως για παράδειγμα 4Κ) είναι απαραίτητο να υποστηρίζονται από τις κατάλληλες τεχνολογίες . Με αυτόν τον τρόπο οι εταιρείες εκμεταλλεύονται στο έπακρο τα δεδομένα που λαμβάνουν , τα οποία μπορούν να αναλυθούν περαιτέρω όχι μόνο για λόγους ασφαλείας αλλά και για λόγους επαγγελματικής ανάπτυξης .
Αυτό θα έπρεπε να είναι το κύριο μέλημα για όποιον αναζητά την επόμενη επιτυχία στον τομέα της ασφάλειας .
Τμήμα Σύνταξης Securnet.gr