Корпоративный блог

Верификация систем видеонаблюдения


Дата публикации: 03.08.2010 10:04
Статья посвящена проблеме настройки и проверки работы камер видеонаблюдения при их установке на объекте защиты или техническом обслуживании. Приводится краткое описание программного функционального модуля верификации (модуль инструментария САПР СКБ «Амулет»), его задач, результатов, которые получает эксперт при использовании модуля. Обозначено направление дальнейшего развития модуля.

САПР СКБ «Амулет», камера, видеонаблюдение, модуль верификации.

Настоящая статья посвящена проблеме верификации камер видеонаблюдения при их установке на объекте или техническом обслуживании.

Для начала стоит сказать несколько слов в целом о системе автоматизированного проектирования систем комплексной безопасности «Амулет» (далее – САПР СКБ «Амулет»). САПР СКБ «Амулет» представляет собой систему программных модулей, включающую в себя определённый инструментарий, используя который, пользователь (оператор) может спроектировать систему комплексной инженерно-технической защиты (далее – СИТЗ) для некоторого объекта, имея его трёхмерную модель, а также провести оценку эффективности вновь построенной им системы, или произвести оценку эффективности для уже существующей СИТЗ, установленной и эксплуатируемой на некотором объекте. САПР СКБ «Амулет» представляет собой набор программных модулей, реализующих функциональные элементы, с помощью которых можно смоделировать виртуальную СИТЗ объекта на его 3D модели, выбирая те или иные её компоненты из базы данных технических средств.

Одной из составляющих и, безусловно, одной из главных, подсистем СИТЗ является подсистема видеонаблюдения, или как сейчас принято называть, система охранного телевидения (далее – СОТ). Видеонаблюдение – это неотъемлемая часть почти любой современной системы безопасности. Главная функция СОТ – это оценка ситуации на контролируемой территории. Чтобы оператор СОТ мог оперативно, своевременно и адекватно оценивать ситуацию, подсистема должна быть спроектирована эффективно и правильно установлена в соответствии с проектом СИТЗ. Не должно быть слепых, неконтролируемых зон или, если это невозможно в силу любых причин, неважно каких, количество и размеры этих зон должны быть минимальными. Кроме того, в СОТ не должно быть слишком много камер. Не нужно чтобы сцены, отражаемые видеокамерами, излишне дублировались, так как дублирование может ввести оператора СОТ в заблуждение или сбить с толку. Кроме того, чем больше камер у оператора, тем сложнее ему с ними управляться, тем мощнее требуется оборудование для обработки видеопотоков и больше места для хранения архивных видеозаписей. Да и стоимость избыточной системы будет выше. САПР СКБ «Амулет» позволяет спроектировать СИТЗ эффективно, а модуль верификации, который входит в состав инструментария и является предметом данной статьи, как раз направлен на то, чтобы помочь инженеру установить систему безопасности так, чтобы она выполняла свои функции эффективно. Эффективность проектируемых СИТЗ подтверждается результатами тестирования и их оценкой. Как именно определяется эффективность – вопрос, который, в том числе, рассматривался на предыдущих конференциях по безопасности [1].

Как уже было сказано выше, одним из функциональных элементов САПР СКБ «Амулет» является модуль верификации положения видеокамер на трёхмерной модели защищаемого объекта. Верификация будет весьма полезным инструментом как раз для оценки эффективности в соответствии со сценарием применения уже существующей на некотором объекте и эксплуатируемой системы охранного телевидения, а также для технического обслуживания системы безопасности для проверки соответствия развернутой на объекте СОТ проекту. Суть инструмента верификации в том, что с помощью него мы можем наиболее точно установить видеокамеру на модели объекта: он помогает нам достичь соответствия сцены, наблюдаемой реальной видеокамерой, установленной на объекте (Рис. №1), сцене виртуальной видеокамеры на 3D модели объекта (Рис. №2) (в указанном примере использовались данные въездной группы коттеджного комплекса).

Большое значение имеет то, как точно 3D модель воспроизводит реальный объект. Особенно это имеет отношение к линейным размерам и несколько меньше касается степени детализации. В окне инструмента верификации отображается то, что видит камера на 3D модели. Элементы архитектуры объекта представлены в виде каркасной (проволочной) модели, с удалением невидимых линий. Загрузив изображение сцены с реальной видеокамеры, мы, используя инструментарий САПР, вручную устанавливаем камеру на модели так, чтобы передаваемая ей сцена в точности соответствовала сцене с реальной камеры. Когда это достигается, каркас и изображение полностью совпадают. Для установки соответствия реальной и виртуальной сцен используются как параметры оптической системы установленной камеры, так и панель инструментов для управления пространственной ориентацией камеры на 3D модели. На Рис. №3 представлен результат верификации, из которого видно, что сцены с реальной и виртуальной камер совпадают.

Снимок с реальной видеокамеры

Рис. 1 Снимок с реальной видеокамеры

Окно верификации с моделью объекта, обозреваемого камерой

Рис. 2 Окно верификации с моделью объекта, обозреваемого камерой

Верификация снимка с реальной видеокамеры 

Рис. 3 Верификация снимка с реальной видеокамеры

Верификация работает в режиме реального времени. Это достигается посредством использования отображения каркасной модели с учетом расстояния до элементов модели и их видимости, а также благодаря отображению с применением графических технологий DirectX. Это особенно необходимо на моделях содержащих большое количество архитектурных элементов. На текущий момент в процессе реализации – верификация на live-видео.

После установления соответствия между реальной и виртуальной системами наблюдения, пользуясь другими возможностями САПР, проводим оценку эффективности установленной системы охранного телевидения. Анализируя полученные результаты, как численные, так и то, что мы визуально видим на модели, мы можем сделать выводы о том, насколько эффективно положение конкретной видеокамеры при расположении её в некоторых координатах, и стоит ли вообще располагать камеру именно в этом месте. В настоящий момент исходной посылкой при использовании инструмента также является и то, что на модели мы получаем чёткое, резкое изображение без искажений по всей отображаемой сцене.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Мосолов А.С. Оценка эффективности систем видеонаблюдения // Материалы X Международной научно-практической конференции «Информационная безопасность. – Таганрог, 2008, Часть I», стр. 52-55.

2. Мосолов А.С., Новиков Ю.В. Обобщённый критерий оценки эффективности подсистемы обнаружения СКБ и оценка вероятности обнаружения нарушителя // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Информационная безопасность. – Таганрог, 2004», стр. 118-120.

3. Беляева Е.А., Кузоятов О.П., Мосолов А.С., Новиков Ю.В. Способ проектирования системы комплексной безопасности объекта. Патент РФ № 2219576 от 05.03.2002.