Inteligentní analýza obrazu. Ing. Robert Šimčík

Transkript

1 Inteligentní analýza obrazu Ing. Robert Šimčík

2 Jaký je přínos video analýzy? 2

3 Typické CCTV pracoviště? Příliš mnoho kamer! Pomoc! 3

4 Proč použít video analýzu? Analýza tisíců video záznamů Redukce zátěže pracovníků, kteří pracují s kamerovým systémem Analýzu je možné použít jak pro živé video z kamer, tak pro analýzu záznamů Jen pár důležitých informací z obrovského množství dat Video analytics Software Analytické Poplachy Výběr důležitých informací, zvýší rychlost detekce a reakce 4

5 Přínos Video analýzy Vylepšení provozu Okamžitě upozorňuje uživatele o událostech Umožní rychlejší hledání videa Může snížit počet personálu Dělá budovy a města bezpečnější Chrání perimetr Upozorňuje ochranku o podezřelém chování Upozorňuje, když se lidé nacházejí v určitých oblastech Zlepšení bezpečnosti Stojící vozidla v tunelech/silnicích Couvající vozidla v tunelech/silnicích Zlepšení obchodních informací Počítání osob nebo vozidel za určitou dobu 5

6 Analýza v kamerách vs. centralizovaná Analýza v kamerách (enkodérech) Rozšiřitelnost Levnější řešení Malé nároky na šířku datového toku Optimalizovaný záznam Pracuje předtím, než je video Centralizovaná analýza Větší procesní síla Analýza metadat Data mining (dolování dat) Dekódování videa Pracuje na NVR/DVR komprimováno Přesná analýza scény Omezená kapacita 6

7 Příklady inteligentní analýzy obrazu Sabotáž kamery Trasování pohybu Zanechání předmětu Odebrání předmětu Rozpoznávání obličejů Detekce směru pohybu Počítání objektů 7

8 Analýza v dopravních systémech Měření úsekové/průjezdové rychlosti Zjišťování SPZ Průjezdy vozidel na červenou Špatné/zakázané odbočení Detekce jízdy v protisměru Detekce vzniku požáru Detekce vzniku kolon Detekce odstavení vozidel u krajnice 8

9 Obvyklé druhy inteligentní analýzy obrazu Sabotáž kamery Pokud se pohne s kamerou, zablokuje se výhled, přestříká se objektiv, obraz je s malým kontrastem nebo příliš tmavé, ostré světlo zamíří do kamery Používá se k detekci pokusu poškození kamery Adaptivní pohyb Spuštění alarmu při vstupu objektů do vymezené zóny Vhodné pro exteriéry a venkovní detekci pohybu Nebere v potaz sníh, déšť či mlhu Směrový pohyb Spustí alarm při pohybu špatným směrem, detekce při jiné rychlosti pohybu, Vhodné pro vnitřní aplikace (vchody/východy, tunely a mosty) Počítání objektů Trasování a počítání samostatných objektů, počítání dvou samostatných objektů najednou, počítání skupinových objektů a počítání objektů z různých směrů Odcizení objektu Spustí alarm při odcizení objektu, změně místa objektu, blokace výhledu na objekt, nereaguje na změnu světelných podmínek Zanechání objektu Spustí alarm pokud je objekt zanechán na ploše po určitou dobu, detekuje více objektů najednou, vhodné pro detekci bomb nebo stojících automobilů 9

10 Počítání objektů Sleduje a počítá jednotlivé objekty Může počítat v několika samostatných zónách najednou Počítá i spojené objekty (dle vzoru) Počítá objekty v různých směrech Objekt bude započítán pouze tehdy dotkne-li se předdefinované zóny a pohybuje-li se správným směrem. 10

11 Kombinovaná analýza obrazu Imaging Science Industrial Design Processing Power OV Security suite Plus for Sarix Vícevrstváliniová detekce Detekce zanechaných objektů Detekce postávání Vnitřní oblast detekce 11

12 Rozpoznávání obličejů Sci-Fi? nebo Realita? Různé patentované algoritmy Max. natočení obličeje 15 o Rozpoznávání 1:1 a 1:N Reálné nasazení Polsko ochrana stadionů Min. vzdálenost mezi očima 60 pixelů Nevadí knír, dlouhé vlasy, jiná grimasa obličeje 12

13 Jak funguje video analýza obrazu? Analýza běží v kameře nebo v enkodéru Nastavení chování Nástražný drát, Zóny Analytická dat jsou zapouzdřena ve video streamu Vykreslení pomocí základních tvarů Alarmy jsou poslány do systému Pelco analýza API Alarm, Nastavení, UI 13 Pelco Confidential

14 Proces segmentace Proces detekce změn a extrakce relevantních změn Pixely, které se nemění jsou nazývány pixely pozadí Pixely, které se mění se nazývají pixely popředí Proces segmentace se rovněž nazývá Substrakce pozadí 14

15 Proces klasifikace Je proces, který kvalifikuje segmentované objekty a přiřadí každému objektu jeho kategorii Např.: je tato skupina pixelů vozidlo, osoba, pes nebo něco jiného? 15

16 Analýza chování & Rozpoznávání činnosti Analýza chování: analýza objektů nad za sebou jdoucími snímky videa. Udává pravidla pro aplikaci. Může to být např. trackování objektů, počítání objektů apod. Rozpoznání aktivity: Po té co je objekt segmentován, klasifikován a analyzován, může být jeho chování popsáno v rámci kontextu scény. Příklad u zanechaného objektu: Objekt je zanechán na snímané scéně a je detekován a označen pohyb. Pokud je objekt detekován po určitý čas na jednom místě, je spuštěn alarm. 16

17 Omezení video analýzy obrazu Neočekávejte, že analýza obrazu bude fungovat u tmavých scén. Je třeba zajistit adekvátní osvětlení. Neočekávejte, že video analýza obrazu bude stejně přesná jako čidla, která mohou přes EZS přímo zavolat policii. Video analýza potřebuje být ověřena člověkem. Přesné nastavení inteligentní analýzy obrazu zabere více času a je vždy závislé na konkrétní aplikaci a konkrétní analyzované scéně. Video analýza obrazu může detekovat pohyb, zjišťovat SPZ, počítat lidi a sloužit k mnoha dalším účelům, ale nikdy nebude fungovat se 100% přesností. Zneužití? Každá moderní technologie může být zneužita ve špatných rukou. 17

18 KONEC Děkuji za pozornost