استفاده از دوربین های IR در محیط های کم نور

استفاده از دوربین های IR در محیط های کم نور

امنیت به عنوان یک مفهوم همیشگی و اصطلاحا ۲۴ ساعته مطرح است. بیشتر ارگان ها و سازمان های حیاتی به صورت شبانه روزی نیاز به پایش و نظارت دارند. استفاده از دوربین های تحت شبکه با LED های مادون قرمز یک نیاز اساسی برای نظارت تصویری در مکان های تاریک و ساعات بعد از غروب آفتاب است.
چشم انسان به طور طبیعی قادر به دیدن اشیا در تاریکی نیست ولی با نور مادون قرمز (IR) دوربین می تواند طول موج های نامرئی را تشخیص داده و برای آشکارسازی اشیا در تاریکی استفاده کند. بیشتر دوربین های IR یک مجموعه از LED های مادون قرمز دارند که در اطراف لنز قرار گرفته اند که نور مادون قرمز را در شب یا هر زمانی که دوربین تنظیم کند منتشر می کنند.
از آنجایی که ممکن است نور مادون قرمز با رنگ های تصاویر تداخل داشته باشد، دوربین های مادون قرمز از یک فیلتر cut-off بهره می برند که برای قطع کردن آن در طی روز استفاده می کند. این فیلتر مابین لنز دوربین و سنسور نور قرار می گیردو در طول مدت روز تنها اجازه عبور نور مرئی را به سمت سنسور می دهد و مانع عبور طول موج های مادون قرمز می شود.

زمانی که شدت نور از یک حدی کمتر شود، فیلتر cut-off نور مادون قرمز را از خود عبور می دهد. این فرایند گاهی به نام TDN یا True Day/Night نامیده می شود به دلیل اینکه در طول روز رنگ های واقعی اشیا ارسال می شود و در حالت دید در شب به صورت سیاه و سفید دیده می شود.
در مواقعی که مقدار نور محیطی خیلی کم یا اصلا نوری نباشد( برای مثال در فروشگاه های بزرگ یا ساختمان های بدون پنجره یا نور طبیعی)، حتی یک دوربین با قابلیت TDN هم نمی تواند یک تصویر کاملا واضح ارائه دهد. به این منظور نیاز است از پروژکتورهای مادون قرمز قوی در کنار دوربین استفاده شود تا بتوان از تاریکی مطلق تصویر گرفت.


به منظور ثبت جزئیات بیشتر در محیط های تاریک باید مطمئن شوید دوربینی انتخاب شود که برد نور مادون قرمز آن مسافتی که شما می خواهید را پوشش دهد. دوربین های IR با کیفیت پایین تر از چند LED محدود استفاده می کنند که فقط محدوده کوچکی در چند متری دوربین را پوشش می دهد. به هنگام انتخاب دوربین با مطالعه دفترچه راهنما و کاتالوگ ارائه شده از شرکت سازنده مقدار مفید فاصله در شب را با نیاز خود متناسب انتخاب کنید. به عنوان مثال دوربین های با قابلیت IR بالا می توانند اشیا در ۴۵ متری را به هنگام تاریکی تشخیص دهند.
در مثال ارائه شده به سادگی می توان تفاوت دوربین با IR و بدون آن را برای حالت های مختلف شدت نور بررسی کرد. در زمانی که شدت نور تقریبا صفر است بدون قابلیت IR هیچ تصویری به جز سیاهی دیده نمی شود در صورتی که توسط دوربین IR تصویر نسبتا واضحی رویت می گردد.

تصمیم گیری برای انتخاب دوربین

به اختصار می توان دوربین های دید در شب را به عنوان یک پیشرفت و تکمیل کننده مبحث سیستم های نظارت تصویری به حساب آورد. اما چگونگی انتخاب و تشخیص نیاز برای دوربین همواره باید مدنظر قرار گیرد. موارد زیر به عنوان نمونه ارائه شده است:
ادامه مطلب

راهنمای کاربردی CODEC در سیستم های نظارت تصویری (قسمت آخر)

راهنمای کاربردی CODEC در سیستم های نظارت تصویری (قسمت آخر)

  • تفاوت کیفیت دو فشرده سازی H.264 و MJPEG
    از آنجایی که فرمت H.264 به طور گسترده ای در نرم افزارهای نظارت تصویری استفاده می شود، برای سالهای متمادی بحث پیرامون کاهش کیفیت در مقایسه با MJPEG وجود داشته است و برخی اعتقاد دارند فرمت H.264 کیفیت کمتری دارد. در صورتی که نتایج آزمایشهای مختلف نشان داده است که اگر تنظیمات مربوطه به درستی انجام بگیرد کیفیت دیداری به اندازه فرمت MJPEG خواهد بود. با این حال مواردی هستند که باعث کاهش کیفیت می شوند که عبارتند از:- سطح فشرده سازی بالا:
    اگر در میزان فشرده سازی زیاد در نظر گرفته شود، کیفیت تصویر خروجی کاهش خواهد یافت- صحنه های پیچیده به لحاظ تعداد و پیچیدگی اشیا در تصویر:
    در برخی صحنه ها به دلیل شلوغی زیاد و یا رفت آمد از هر طرف کیفیت تصویر به هنگام فشرده سازی مخدوش خواهد شد.- تنظیم مقدار bitrate در اندازه های پایین
    چنانچه از حالت CBR ( bitrate ثابت) استفاده شود و مقدار آن کم در نظر گرفته شده باشد، کیفیت تصویر خروجی کاهش قابل ملاحظه ای خواهد داشت.

    با اینحال در اکثر موارد آزمایش شده، حتی وقتی در شرایط تنظیمات پیش فرض باشیم، فرمت H.264 از کیفیتی مشابه فرمت MJPEG برخوردار بود.

  • CODEC های قابل توسعه
    بیشتر CODEC ها فقط از یک رزولوشن پشتیبانی می کنند، به عنوان مثال اگر یک تصویر خروجی با رزولوشن ۲ مگاپیکسل به رزولوشن ۱ مگاپیکسل تعویض شود، با COCEC های H.264 یا MJPEG، لازم است به طور کامل یک استریم جدید یا بازپردازش دوباره بر روی ۲MP انجام گیرد تا تبدیل به ۱MP شود. گاهی لازم است بدون نیاز به تولید یک رشته تصویر جداگانه، رزولوشن آن تغییر یابد. به عنوان نمونه؛ وقتی میخواهیم به یک کلاینت که ارتباط با پهنای باند پایین داریم تصویری ارسال کنیم(نظیر موبایل) یا وقتی نیاز به کاهش فضای ذخیره سازی تصاویر قدیمی داریم این مورد به کار می آید.
    به طور کلی دو CODEC قابل توسعه وجود دارد:- SVC به عنوان CODEC قابل توسعه H.264 Plus نامیده می شود. منظور از plus به این معنی است که این CODEC قابلیت توسعه را با مزیت های پهنای باند H.264 ترکیب می کند. متاسفانه سازنده های اندکی از این قابلیت پشتیبانی می کنند.مهمترین مزیت و کاربرد آن در شبکه هایی است که به صورت Multicast تصاویر را ارسال می کنند.(ارسال چندین خروجی تصویر به طور همزمان با رزولوشن و نرخ فریم متفاوت)- JPEG2000 ، که اساسا همان MJPEG است با این تفاوت که قابلیت توسعه در آن ایجاد شده است. این CODEC به طور سنتی توسط شرکت Avigilon استفاده می شد ولی در دوربین های جدید از رده خارج شده است. بزرگترین مشکل آن، مشابه MJPEG،  مصرف پهنای باند خیلی زیاد و افزایش بیش از اندازه حجم مورد نیاز ذخیره سازی در مقایسه با H.264 است
  • پیدایش H.265 به صورت محدود
    در چند سال گذشته، H.265 به عنوان یک CODEC مطرح شده است و قرار است جایگزین H.264 گردد. با کاهش حدود ۵۰ درصدی bitrate رقیب خوبی برای آن به شمار می رود ولی با وجود برخی محدودیت ها هنوز استفاده از آن عمومی نشده است:- بازدهی محدود: با تغییر CODEC از MJPEG به H.264 کاهش محسوس ۵۰ تا ۷۰ درصدی در bitrate  اتفاق افتاد ولی آزمایش های ما نشان می دهد که تغییر از H.264 به H.265 در حد ۱۵ تا ۳۰ درصد کاهش bitrate خواهد بود. با در نظر گرفتن این حقیقت و نیز افزایش ظرفیت هارددیسک ها و در عین حال کاهش قیمت شان، مزیت های H.265 چندان در رقابت با H.264 موفق نبوده اند.
    – نیاز به توسعه: برای استفاده از H.265 لازم است نرم افزارهای نظارت تصویری از آن پشتیبانی کنند. در حال حاضر به دلیل محدود بودن دوربین هایی که از H.265 استفاده می کنند شرکت های تولید کننده نرم افزار چندان رغبتی به استفاده از آن ندارند.
    -عدم پشتیبانی از ONVIF: طبق اعلام ONVIF قابلیت پشتیبانی از H.265 در سال ۲۰۱۸ به این پروتکل اضافه خواهد شد. باتوجه به این موضوع تا زمانی که این اتفاق نیافتد نمی توان به صورت عملی استفاده کرد.
  • چه CODEC استفاده کنیم؟
    در سال های  ۲۰۱۶ و ۲۰۱۷ بهترین ترکیب استفاده از CODEC، روش H.264  و هوشمند بوده است. با توجه به اینکه CODEC های هوشمند به طور محسوسی باعث بهبود بازدهی H.264 می شود. H.265 می توان را نیز می توان به عنوان یک گزینه مطرح کرد ولی به دلیل محدودیت های گفته شده فعلا کاربرد چندانی ندارد. MJPEG هم برای افرادی که به اشتباه ترس از دست دادن inter-frame را دارند همچنان قابل دسترسی است.منبع : www.ipvm.com
راهنمای کاربردی CODEC در سیستم های نظارت تصویری (قسمت دوم)

راهنمای کاربردی CODEC در سیستم های نظارت تصویری (قسمت دوم)

  • تفاوت I-frame  و P-frame
    دو نوع frame اصلی در مبحث فشرده سازی نظیر H.264/H.265 وجود دارد
    اولین frame در یک سری از تصاویر به عنوان I-frame نامیده می شود که مخفف Intra-coded است و اساسا یک frame کامل از ویدئو است برخلاف P-frame که تنها تغییرات را ثبت می کند. فاصله بین دو I-frame به نام های I-frame interval، GOV (group of video)،  GOP (group of pictures) شناخته می شود. به عنوان یک مثال تصویر زیر I-frame از یک فضای بیرونی که در تست های ما استفاده شده است را نشان می دهد.سیستم های نظارت تصویری,نرم افزارهای نظارت تصویری
    یک P-frame از I-frame  به عنوان تصویر مرجع استفاده می کند و فقط تغییرات صورت گرفته در آن را ارسال می کند. تغییرات ممکن است مثل نویز دیجیتال و یا حرکت محدود، کم باشد و یا نظیر حرکت دوربین چرخان از یک موقعیت به موقعیت دیگر با تغییرات زیاد همراه باشد. حرف P در P-frame مخفف “Predictive” است. تغییرات ارسال شده در P-frame از تصویر آزمایشی را می توان در شکل زیر مشاهده کرد. فقط نواحی نزدیک جاده که اتومبیل ها عبور می کنند و حرکت شاخ و برگ درختان به عنوان تغییرات صحنه موردنظر ارسال شده اند.
    سیستم های نظارت تصویری,نرم افزارهای نظارت تصویریبا روی هم گذاشتن P-frame ها تغییرات آنها به صورتی که انگار روی هم انباشته می شوند دیده می شود تا زمانی که I-frame بعدی ارسال شود.
    توجه کنید که انواع دیگری از frame ها وجود دارد که به اسامی B، SI و SP شناخته می شوند و به طور مجازی در سیستم های نظارت تصویری استفاده نمی شوند. برخی دوربین های تحت شبکه از B-frame پشتیبانی می کنند اما تمام VMS ها توانایی decode کردن آن را ندارند و به طور کلی استفاده چندانی ندارند.
  • کاربرد Codec های استاندارد
    در سیستم های نظارت تصویری تقریبا همه سیستم ها از H.264 به دلیل مزایای کاهش پهنای باند و حجم ذخیره سازی پشتیبانی می کنند. به کار گیری نسل اولیه H.264 یعنی MPEG-4 از سال ۲۰۱۶ رو به کاهش بوده و نیز H.265 به دلیل برخی محدودیت ها هنوز فراگیر نشده است.
    فرمت MJPEG هنوز در برخی شرایط استفاده می شود به خصوص در مواردی که کاربردهای خاص نظیر LPR با آنالیزهای دیگر مورد نیاز باشد. به هرحال شرکت های تولیدکننده شروع به محدود کردن پشتیبانی از MJPEG کرده اند.
    فرمت JPEG2000 یک کدک I-frame مشابه MJPEG است با این تفاوت که قابلیت توسعه دارد. به دلیل استفاده Avigilon از این فرمت معروف شده است اما به تدریج از خط تولید محصولات جدید خارج می شود. هرچند دوربین های LPR هنوز از این فرمت استفاده می کنند.
  • Codec های اختصاصی
    در سیستم های نظارت تصویری تعداد زیادی codec اختصاصی استفاده می شد، اما امروزه محدود شده است. در سیستم های قدیمی آنالوگ، تصویر دریافتی از دوربین با یک برنامه encode، ذخیره و مدیریت می شد (نظیر DVR) و این باعث سادگی در استفاده از codecهای اختصاصی می شد. به عبارت دیگر شرکت تولیدکننده DVR از ابتدا تا انتهای فرایند را در اختیار داشت و می توانست با هر استانداردی که مایل بود کار کند.
    با این حال در دوربین های تحت شبکه تصویر دوربین توسط خود دوربین encode می شود و سپس لازم است به منظور ذخیره سازی یا مدیریت تصاویر به NVR یا VMS ارسال شود. codec های اختصاصی باعث افزایش پیچیدگی ذخیره سازی، مدیریت و نمایش تصاویر به دلیل لزوم هماهنگی با VMS می شوند. هزینه بالای این کار باعث شده است تمایل به استفاده از codec های استاندارد دوربین های تحت شبکه بیشتر شود.
  • Codec های هوشمند
    در چندسال گذشته codec های هوشمند H.264 و H.265 به دلیل کاهش محسوس bitrate در مقایسه با H.264 معمولی، عمومیت پیدا کرده اند. برای آشنایی با نحوه عملکرد این codec ها دو روش اصلی که استفاده می شود توضیح داده شده است.– فشرده سازی هوشمند
    به جای استفاده از یک سطح فشرده سازی برای تمام صحنه یک تصویر، codec های هوشمند به طور دینامیک سطح فشرده سازی را برای مقدار فعالیت در ناحیه دید دوربین تنظیم می کنند. برای مثال، با نگاه کردن به تصویر زیر مشاهده می شود که برای اینکه کیفیت تصویر فردی که در حال حرف زدن است بالا حفظ شود لازم است سطح فشرده سازی پایین در نظر گرفته شود، از طرفی تصویر پشت زمینه که چندان نیازی به جزییات آن نداریم می تواند با سطح بالایی فشرده شود.
    سیستم های نظارت تصویری,نرم افزارهای نظارت تصویری
    – مقدار دینامیک I-frame Interval
    در روش دوم، codec هوشمند به طور دینامیک فاصله بین I-frame هارا بر اساس میزان فعالیت در صحنه تغییر می دهد. اگر در یک تصویر مقدار حرکت کم باشد یا کلا بدون تغییر باشد، دوربین I-frame هارا با فواصل (۵، ۱۰، ۲۰ ثانیه یا بیشتر) به طور مرتب ارسال می کند. ولی به محض تشخیص حرکت و تغییر در تصویر دریافتی بلافاصله یک I-frame ارسال می شود و به وضعیت نرمال ( هر یک ثانیه یک I-frame) بر می گردد. تا زمانی که حرکت در زاویه دوربین وجود داشته باشد در این حالت باقی می ماند.
    شکل زیر یک تحلیلگر stream را نشان می دهد که در آن وضعیت فاصله بین I-frame ها به صورت دینامیک نشان داده شده است:سیستم های نظارت تصویری,نرم افزارهای نظارت تصویری
    مزایای codec های هوشمند بیشتر مبتنی بر کاهش bitrate  در حدود حداقل ۱۵ درصد ولی در برخی تا ۹۵ درصد به حساب می آید.این codec ها در شرایطی که تصویر دریافتی از دوربین تقریبا ثابت است و تغییر چندانی نمی کند بیشترین تاثیر را دارند. چرا که فاصله زمانی بین I-frame ها طولانی است و میزان فشرده سازی به دلیل عدم تغییر زیاد است در نتیجه کاهش پهنای باند و حجم ذخیره سازی بیشتر است.منبع: www.ipvm.com

    ادامه مقاله در قسمت سوم

راهنمای کاربردی CODEC در سیستم های نظارت تصویری (قسمت اول)

راهنمای کاربردی CODEC در سیستم های نظارت تصویری (قسمت اول)

یکی از مهمترین مفاهیم در تحلیل و به کارگیری سیستم های نظارت تصویری، مفهوم codec است که با اسامی H.264، H.265 و MJPEG مطرح می شود. ادامه مطلب

آمار استفاده از کابل های شبکه Cat 5e و Cat 6 و  Cat 6a

آمار استفاده از کابل های شبکه Cat 5e و Cat 6 و Cat 6a

برای شرکت های مجری سیستم های نظارت تصویری جالب است که بدانند چه استاندارد کابل شبکه ای بیشترین کاربرد را دارند. براساس اعلام ۱۴۰ شرکت نتایج زیر به دست آمده است:

در این نوشته سعی شده است در مورد آمار استفاده و دلایل اصلی انتخاب کابل های مختلف شبکه توضیح داده شود. با توجه به نمودار بالا مشخص است که بیشتر از نیمی از کاربران از Cat 6 استفاده می کنند. دلایل آن با توجه به آمارگیری انجام شده عبارتند از:
– تاکید مشتری
– آینده نگری و تخمین بیش از نیاز
– استانداردسازی

در هر صورت بیشتر تامین کننده ها از کابل شبکه Cat 5e استفاده می کنند. دلایل آنها به صورت زیر است:
– قیمت
– نیازی به تعویض نیست
– سهولت نصب و  راه اندازی

برخی تامین کنندگان از استاندارد Cat 6a استفاده میکنند دلایلی که مطرح کرده اند به این شرح است:
– نیازهای مشتریان
– آینده نگری برای پروژه

در نهایت بیشتر تامین کنندگانی که از کابل های Cat 5e استفاده کرده اند اذعان دارند که از کابل های Cat 6 برای مواردی نظیر ارتباط بین سوئیچ های شبکه استفاده می کنند.

استفاده از کابل های Cat 6 برای تامین نظر مشتریان بوده و در اکثر موارد به جز آینده نگری که در برخی پروژه ها ضروری است، چندان توجیه اقتصادی ندارد. کابل Cat 6 پهنای باند بیشتری از کابل Cat 5e دارد و این مورد زمانی که دوربین های جدید با روزولوشن بالاتر و پهنای باند بیشتر با دوربین های قدیمی جایگزین می شوند یک مزیت است چرا که دیگر نیازی به تعویض کابل نیست.

در عین حال برخی از تامین کنندگان ترجیح می دهند از یک نوع کابل در پروژه استفاده کنند. یعنی زمانی که هم دوربین های نظارت تصویری IP و هم ملزومات شبکه را نصب می کنند برای هر دو مورد کابل های Cat 6 به کار می برند.

همچنین تامین کنندگانی که از کابل های Cat 5e استفاده می کنند معتقدند به نسبت قیمت این کابل ها ارزش استفاده بیشتری دارند. در حدود ۳۰ درصد قیمت پایین تر این کابل ها به نسبت Cat 6 استفاده از آن را در پروژه ها توجیه می کند.

بیشتر تامین کنندگان و شرکت هایی که در کار نصب و راه اندازی دوربین های نظارت تصویری هستند معتقدند کابل های Cat 5e برای کاربردهای نظارت تصویری فعلی پاسخگو هستند و دلیلی برای جایگزینی با کابل Cat 6  ندارند.

یکی دیگر از دلایل استفاده بیشتر از Cat 5e سادگی کاربرد آن است. به دلیل عدم وجود جداکننده پلاستیکی بین سیم ها، انعطاف پذیری بالاتری دارد و به راحتی روی پچ کورد و کی استون نصب می شود.

تعدادی از شرکت هایی که از Cat 6a استفاده می کنند معتقدند به نسبت Cat 6، این کابل از پهنای باند بالاتری برخوردار است.

در بعضی موارد تامین کنندگان توصیه می کنند از کابل های Cat 5e فقط برای دوربین های شبکه و از کابل های Cat 6 برای موارد دیگر نظیر ارتباطات شبکه استفاده شود.

منبع:
www.IPVM.com

شرکت پردازش تصویر کمان NVR مانا را به بازار عرضه کرد

شرکت پردازش تصویر کمان NVR مانا را به بازار عرضه کرد

شرکت پردازش تصویر کمان جدیدترین محصول خود در قالب NVR مانا را با مشخصات فنی زیر به بازار عرضه نمود. این محصول با در نظرگرفتن نیاز مشتریان برای داشتن دستگاهی standalone و دارای قابلیت های نرم افزار شیردال طراحی و تولید شده است.

راهنمای تنظیمات Frame Rate در سیستم های نظارت تصویری

راهنمای تنظیمات Frame Rate در سیستم های نظارت تصویری

مشتریان نرم افزار نظارت تصویر نیازمند تشخیص سرعت اشیاء و به ویژه افراد در تصاویر هستند، در این مقاله به عوامل مرتبط با نمایش تصاویر پرداخته می شود. یکی از این عوامل فریم ریت (تعداد فریم ها در هر ثانیه) می باشد.

فریم ریت در تصاویر سرعت افراد:

در حرکتهای سریع افراد احتمال اینکه صحنه ای از تصویر دیده نشود بیشتر است. واحد سرعت frame Rate برابر است با ۱ فریم در هر ثانیه ، لذا ۱۰ فریم بر ثانیه و یا ۳۰ فریم بر ثانیه و یا اعدادی دیگر نشان دهنده سرعت نمایش تعداد فریم ها در هر واحد زمان ثانیه است. اما سوال اینجاست که برای داشتن تصاویر قابل اطمینان و بدون از دست دادن جزئیات چه تعداد فریم در ثانیه لازم است؟

به این منظور لازم است سرعت تردد افراد را بدانیم. برای شخصی که در حال راه رفتن معمولی است گامهایی در حدود ۴ فوت بر ثانیه دارد که یک مسافت ۲۰ فوتی حدود ۵ ثانیه به طول می انجامد.

 

برای شخصی که در حال دویدن است یک مسافت ۲۰ فوتی را در ۱/۲۵ ثانیه می دود یعنی در هر ثانیه ۱۶ فوت را می دود.

 

برای مثال اگر تصویر شما به صورت ۱ فریم در ثانیه باشد یک شخص با سرعت های متفاوت می تواند از ۴ تا ۱۶ فوت را طی  کند. پس برای تنظیم فریم ریت در تصاویر این نکته را باید لحاظ کرد.

در این مقاله موارد زیر پوشش داده می شود:

  • افراد با چه سرعتی حرکت می کند و چگونه آن را با فریم ریت مقایسه باید کرد.
  • راه رفتن: چه ریسک هایی از تصویربرداری افرادی که راه می روند در فریم ریت های ۱و۱۰و۳۰ وجود دارد.
  • دویدن : در تصویر برداری افرادی که در حال دویدن هستند در فریم ریت های ۱و۱۰و۳۰ چه نکاتی وجود دارد؟
  • چرخش سر : شفافیت تصویر در چرخش سر افراد در فریم ریت های ۱و۱۰و۳۰ چگونه است؟
  • بازی با کارت : چه تصاویری را در بازی با کارت در فریم ریت های مختلف از دست می دهید؟
  • سرعت دوربین و فریم ریت: رابطه این دو عامل در تصویربرداری و نمایش آن چیست؟
  • پهنای باند و فریم ریت: پهنای باند چه مقدار افزایش می یابد وقتی فریم ریت را افزایش می دهید.
  • میانگین فریم ریت : میانگین فریم ریت استفاده شده و رایج در بین مشتریان چقدر است.

 

مثالهای مربوط به راه رفتن :

به تصاویر زیر دقت کنید هر اشیاء روی دیوار معادل ۱ فوت است. در تصویری که با ۳۰ فریم ریت و ۱۰ فریم ریت تصویربرداری شده در نمایش هر فریم به فریم بعدی فرد مورد نظر تقریباً از یک شیار، معادل ۴ فوت بطور کامل رد نمی شود. ولی در تصویر با ۱ فریم ریت بر ثانیه حدود ۴ شیار را رد می کند.

سیستم های نظارت تصویری,نرم افزارهای نظارت تصویری

سیستم های نظارت تصویری,نرم افزارهای نظارت تصویری

مثال های مربوط به دویدن افراد:

همانطور که در مثال های زیر مشاهده می کنید در تصویر ۳۰ فریم در ثانیه تقریباً فرد مورد نظر در هر فریم به فریم بعدی نیمی از یک شیار را رد می کند در صورتیکه در ۱۰ فریم بر ثانیه تقریبا از یک شیار عبور کرده است ولی در تصویر ۱ فریم بر ثانیه مسافت طی شده از هر فریم به فریم بعدی معادل کل دید دوربین می باشد و فقط پای فرد مورد نظر در فریم بعدی در تصویر دیده می شود.

تصویر برداری از صورت:

مشکلاتی برای تصویربرداری واضح از صورت افراد وجود دارد. چون بطور طبیعی افراد به هنگام راه رفتن سرخود را به اطراف می چرخانند برای اینکه تصویر واضحی از چهره افراد در حالتهای طبیعی راه رفتن آنها داشته باشیم به مثالهای زیر توجه نمایید:

 

بازی با کارت ها :

در تصاویر مربوط به ۳۰ فریم و ۱۰ فریم در بازی با کارت ها نمایش واضحی از هنگام برداشتن یک کارت تا روی میز قرار گرفتن وجود دارد ولی در تصویر ۱ فریم بر ثانیه حرکت برداشتن کارت از دسته کارتها و روی میز گذاشتن مشخص نیست.

سرعت تصویر برداری دوربین و فریم ریت :

رابطه سرعت تصویر برداری دوربین (shutter speed) با فریم ریت چیست؟ برخی فکر می کنند که کاهش فریم ریت دلیل تار شدن تصویر می باشد. این تصور اشتباه است . تاری تصویر مربوط به کنترل اتوماتیک سرعت عمل دوربین یا همان shutter می باشد. وضوح و تاری تصاویر زیر را در دو سرعت متفاوت shutter دوربین ملاحظه کنید:

سرعت ۱/۴۰۰۰ ثانیه تاری شماره کارت را بطور کلی از بین می برد ولی در سرعتهای ۱/۲۰۰۰ و ۱/۱۰۰۰ اگرچه شفافیت روی کارت وجود دارد ولی انگشتان فرد در تصویر کمی تار می شود. بنابراین اگر تصویر شما تار است به سرعت shutter دوربین مربوط است نه فریم ریت.

سرعت Shutter و فریم ریت پایین:

از طرف دیگر به دلیل خواست کاربران یا پیش فرض سازندگان دوربین ممکن است که حداکثر سرعت shutter کمتر از فریم ریت باشد. ( مثلا سرعت ۱/۴ ثانیه شاتر برای فریم ریت ۱/۳۰ ثانیه ) در این حالت نه تنها تصاویر شفاف نیستند بلکه منجر به از دست دادن فریم نیز می شود.

نکته کلیدی: هرگز نباید تعداد فریم ریت بر ثانیه فریم ها بیشتر از مقدار سرعت دوربین باشد. اگر دوربین با شاتر ۴/۱ ثانیه دارید یعنی در یک ثانیه دیافراگم ۴ بار باز و بسته می شود، پس فقط حداکثر ۴ فریم در هر ثانیه وجود دارد .

برخی از سازندگان دوربین ها از فریم های تقلبی برای سرعت شاتر پایین استفاده می کنند و به سادگی فریم ها دوبار کپی شده و ارسال می گردد. برای مثال اگر شما از دوربین با شاتر ۱۵/۱ ثانیه استفاده می کنید پس فقط ۱۵ نمایش و تصویر در هر ثانیه وجود دارد و لذا فقط ۱۵ فریم در هر ثانیه وجود خواهد داشت. اگر بخواهید ۳۰ فریم در ثانیه داشته باشید هر فریم دوبار برای شما ارسال می شود. دقت شود در شاترهای کم سرعت علاوه بر تار شدن تصویر فریم های تصویر را از دست می دهید و ذخیره سازی بیهوده ای خواهید داشت.

پهنای باند و فریم ریت:

فریم ریت روی پهنای باند تاثیر دارد. ولی این تاثیر در فرمتهایی مثل H264  بصورت خطی نیست. در صورتیکه فریم ریت تصویر ۱۰ برابر شود افزایش پهنای باند کم و بیش ۳ تا ۵ برابر خواهد شد. برای توضیح بیشتر به نتایج آزمایش انجام شده زیر دقت گردد:

  • ۱fps معادل ۱۷۹/۰ Mbps پهنای باند لازم دارد.
  • ۱۰fps حدود ۴ برابر ۱fps پهنای باند لازم دارد ( حدود ۶۹۳/۰ Mbps )
  • ۳۰fps حدود در برابر ۱۰fps پهنای باند اشکال می کند. ( تقریباً ۲۹۹/۱ Mbps )

میانگین فریم ریت استفاده شده طی آمار جمع آوری شده حدود ۱۰fps می باشد که علاوه بر اینکه تصویر مناسبی توسط کاربران دریافت می شود، هزینه های ذخیره سازی تصویر نیز کاهش می یابد.

سیستم های نظارت تصویری,نرم افزارهای نظارت تصویری

همانطور که گفته شد ذخیره سازی تصاویر ۳۰ fps  نسبت به ۱۰ fps دو برابر هزینه خواهد داشت در صورتی که در کیفیت تصویر دریافتی تفاوت چشمگیری حاصل نمی شود.

منبع : www.ipvm.com

راهنمای تنظیمات bitrate در دوربین های IP

راهنمای تنظیمات bitrate در دوربین های IP

برخلاف دوربین های آنالوگ، در دوربین های IP‌ لازم است کاربر برای انتقال ویدئو مقدار بهینه را با توجه به پهنای باند شبکه انتخاب کند. بر این اساس به عنوان مثال برای تبادل اطلاعات با نرخ ۱ مگابایت در ثانیه، لازم است مقدار bitrate‌ معادل ۸ مگابیت در ثانیه تنظیم گردد. به طور کلی هرچه مقدار bitrate بیشتر شود کیفیت تصویر بهتر می گردد، ولی با توجه به محدودیت پهنای باند شبکه و همچنین مقدار ظرفیت ذخیره سازی، انتخاب یک مقدار متناسب bitrate، برای ایجاد تعادل در کیفیت تصویر از یکسو و پهنای باند شبکه و ظرفیت ذخیره سازی از سوی دیگر یک اصل اساسی است. در این مقاله توصیه می شود حالت های مختلف متغیرهای تظیمات دوربین به ویژه bitrate تغییرداده شود و در راستای یک خروجی بهینه، تنظیمات دوربین نهایی گردد. همچنین مقادیر داده شده در این مقاله برای یک stream دوربین تعریف شده اند و چنانچه بخواهید stream‌ دیگری از دوربین را تعریف کنید لازم است به صورت جداگانه برای آن هم این مراحل انجام پذیرد. همچنین قبل از انجام این کار از اینکه دوربین چند stream را پشتیبانی می کنید اطمینان حاصل کنید.

در جدول زیر مقادیر توصیه شده برای bitrate ‌در رزولوشن های مختلف و در حالت H.264/MPEG نشان داده شده است.

مقادیر پیشنهادی جدول بالا برای کدک H.264(MPEG) ‌و تعادل بین کیفیت تصویر و bitrate یک کانال تصویر از دوربین در شرایط نور روز تهیه شده اند. اگر مسائلی نظیر پهنای باند شبکه یا عملکرد سرور و یا حالت چندکانال تصویر را بخواهیم استفاده کنیم لازم است از  framerate‌ وbitrate‌ پایین استفاده کنیم.

زمانی که از دوربین های تحت شبکه چرخان (network speed dom cameras) در حالت چرخش مداوم استفاده شود، توصیه می شود مقدار bitrate ‌تا حدود حداکثر ۵۰ درصد بالاتر در نظر گرفته شود تا پاسخگوی شرایط چرخش تصویر باشد.

فرض اندازه frame  برای کدک MJPEG در جدول زیر بر اساس میزان پیچیدگی و شلوغی صحنه مقابل دوربین انجام گرفته است. برای رزولوشن هایی غیر از D1، اندازه frame بر رزولوشن را می توان از حاصلضرب یک ضریب متناسب با اختلاف رزولوشن D1 به دست آورد. فایل MJPEG به صورت frame by frame ایجاد می شود. اندازه هر frame به صورت مستقیم به میزان پیچیدگی و شلوغی صحنه بستگی دارد.

دوحالت Bitrate‌ را می توان روی تنظیمات دوربین پیاده کرد. در صورتی مقدار آن ثابت در نظر گرفته شود (CBR) به طور کلی چندان توصیه نمی شود چرا که برای تمام صحنه ها و پیچیدگی ها یک مقدار bitrate  در نظر گرفته می شود که مناسب نیست. استفاده از این روش جز در مواردی که دلیل موجه داشته باشد توصیه نمی شود. درحالی که تنظیم دوربین برای نرخ bitrate ‌متغیر (VBR) می تواند برای تمامی صحنه ها کیفیت مناسبی ارائه دهد. گرچه استفاده از روش (VBR)‌ توان پردازشی بیشتری را مصرف می کند و این موضوع باید در طراحی سیستم سخت افزاری مورد توجه قرار گیرد.

برای پیوستن به کانال شیردال کلیک کنید:

@sheerdaal

آدرس سایت اینترنتی شرکت پردازش تصویر کمان

www.kaman.ir

https://www.unifore.net/ip-video-surveillance/simple-guide-of-ip-camera-bitrate-setting.html

پروتکل های امنیتی برای مقابله با حملات سایبری در سیستم های نظارت تصویری

پروتکل های امنیتی برای مقابله با حملات سایبری در سیستم های نظارت تصویری

از دهه ۹۰ میلادی همواره جنگی واقعی ولی خاموش در سطح دنیا بین کشورها در جریان است که به نام جنگ سایبری مطرح است. در حال حاضر چین با دارا بودن ۵۰ تا ۱۰۰ هزار نیروی سایبری یکی از بزرگترین ارتش های سایبری در جهان را سازماندهی کرده است. حملاتی که در سالهای اخیر با پوشش خبری گسترده همراه بوده نظیر استاکس نت، کارباناک و هک شدن یاهو و سونی از معروف ترین موارد جنگ سایبری هستند.
با توجه به این موضوع که در سال ۲۰۱۵ بیش از ۳۰۰ میلیون دوربین نظارتی تحت شبکه در کل دنیا نصب شده است و با توسعه کاربرد دوربین های نظارتی تحت شبکه به عنوان یکی از ابزارهای الکترونیکی که در برابر حملات سایبری آسیب پذیر هستند، توجه بیشتر به پروتکل های امنیتی و به کارگیری آنها در سیستم های نظارت تصویری اجتناب ناپذیر است.
طبقه بندی موارد مورد توجه بر اساس سطح تهدید به صورت زیر انجام شده است:
۱- تصویر در حال پخش ( با سطح تهدید پایین)
۲- تصاویر ضبط شده ( سطح تهدید متوسط )
۳- بازبینی و گرفتن تصاویر ( سطح تهدید متوسط)
۴- استفاده از دوربین های نظارتی به عنوان یک سلاح ( سطح تهدید بالا)
۵- حمله سایبری به سرور ها و NVR ها (سطح تهدید بالا)

برای پیوستن به کانال شیردال کلیک کنید

@sheerdaal

آدرس سایت اینترنتی شرکت پردازش تصویر کمان

www.kaman.ir

http://www.securityinfowatch.com/article/12351313/protection-protocols-cyber-securing-video-surveillance