دوربین مدار بسته هوشمند

هنوز چندی از ظهور دوربین مدار بسته و تکنولوژی دوربین مداربسته آنالوگ تجاری نگذشته بود که واژه هوشمندی در این سیستم ها برای اولین باردر تشخیص حرکت توسط دوربین ، آغاز فرایند ضبط ، ایجاد آلارم و یا تحریک یک دستگاه جانبی ارائه گردید . ابتدا این تشخیص توسط سنسورهای PIR موجود در دوربین بود که باپیشرفت پردازشگر های دوربین مدار بسته این امر به یکی از قابلیت های دوربین مدار بسته با استفاده از این  پردازشگرهای تصویری بود .
امروزه زمانی که صحبت از تشخیص حرکت در دوربین مدار بسته باشد به نحویست که گویی راجع به یک پارامتر بسیار ابتدایی و ضروری صحبت می شود . از این هوشمندی اولیه چند سالی بیش نمی گذرد که شرکت های بزرگ اقدام به تقویت پردازشگرهای دوربین مدار بسته های خود نموده و قابلیت های زیادی را به دوربین مداربسته ها اضافه نموده اند قابلیت هایی که گاهاً تاثیر مستقیم بروی کیفیت تصویر داشته و یا منجر به افزایش قابلیت های دوربین مدار بسته  می گردد . در این خصوص دوربین مدار بسته صاحب قدم بوده و قابلیت های پردازش تصویر را در سری دوربین مدار بسته حرفه ای خود ارائه نموده اند . قابلیت هایی مانند تشخیص حرکت در Background، شمارش ، دیوار مجازی و …
این اقدامات در هوشمند سازی دوربین مداربسته تا جایی پیش رفت که برخی شرکت ها به ایجاد Platform  برای کد نویسی شرکتهای متخصص در زمینه پردازش تصویر پرداخته و این امر بصورت یک مکانزیم ماژولار برای برخی دوربین مدار بسته ها تبدیل گردید . البته هر یک از این موارد در جایگاه خود دارای اهمیت خاص خود می باشد و در واقع کاربردهایی برای آنها وجود دارد اما به واقع با نگاهی دقیق تر به این موضوع این سوال مطرح می شود که آیا وجود امکانات بر روی دوربین مدار بسته می تواند در راهکارهایی با بیش از چند ده دوربین مدار بسته همچنان کار آمد باشد . یا به واقع اطلاعات مربوط به هریک از این فرایند ها چگونه جداگانه می تواند به راهبری سیستم کمک کند ؟
بطور مثال زمانی که بحث شمارش مطرح می گردد ، مدیریت اطلاعات دوربین مدار بسته مختلفی که شمارش انجام می دهند به چه صورت انجام می شوند ؟ یا به بیان دقیق تر این آمار و اطلاعات چگونه می تواند راهگشای مدیران مجموعه باشد ؟
یا می بایست یک مکانیزم قدرتمندی جهت مدیریت اینگونه اطلاعات پیاده سازی نمود ; در اینجا بود که شرکت های سازنده نرم افزارهای مدیریت تصاویر وارد عمل شده و سیستم های خود را به مکانیزم هوشمند مانند شمارش ، تشخیص حرکت ، و … مجهز نمودند تا به اینجای امر این امکانات تا حدودی راه گشای نیازهای جدید در سیستم نظارتی شد . این تحولات و تغییرات منجر به این گردید که مبحث تشخیص و جلوگیری از بروز اتفاقات و همچنین مقوله های آماری در حوزه مدیریت با مبحث سیستم های دوربین مدار بسته پیوندی کاربردی ایجاد نماید . از آنجایی که محور این مقاله در خصوص امکاانات هوشمند برروی دوربین مدار بسته هاست در ادامه به بررسی چندین مورد بصورت دقیق پرداخته و مزایا و معایب استفاده از آنها را بررسی می کنیم :

1-تشخیص حرکت پیشرفته :

در این الگوریتم که در واقع بهینه یافته الگوریتم تشخیص حرکت ابتدایی است اجزا مختلف تصویر بر اساس حرکت
دسته بندی می گردد و در واقع پردازشگر تصویری موجود در این دوربین مدار بسته ها با بررسی مداوم هر یک از اجزا متحرک در تصویر اصلی است یا در Background قرار دارد . بطور مثال در یک تصویر از خیابان زمانی تشخیص حرکت توسط دوربین مدار بسته صحیح ارزیابی می گردد که یک خودرو یا موتور سیکلت یا انسان در تصویر حرکت مینماید اما در سیستم های ابتداییی حرکت برگ درختان یا سایه ساختمان ها و تجهیزات نیز منجر به تشخیص حرکت می گردیدند . البته اینگونه تشخیص حرکت یا به عبارتی Motion Detection  تنها در دوربین های خاص از کمپانی های قدرتمند وجود دارد .

2- دیوارهای مجازی :

در این الگوریتم بر اساس پرسپکتیو تصویر و ترسیم خطوط فرضی بروی تصویر ، هر گونه عبور شیء متحرک از خطوط فرضی منجر به تشخیص فرایند عبور از دیوارهای مجازی می گردد . در این الگوریتم در حالت بهینه ، اندازه اشیا عبوری ، سایه اشیاء عبوری و موارد جزئی دیگر قابل تشخیص ، تعریف و کنترل و بوده  تا از  ایجاد آلارم های خطا جلوگیری گردد.

3- شمارش اشیاء :

در این الگوریتم بر اساس پرسپکتیو تصویر و تعاریف تخصصی در این الگوریتم شمارش اشیاء عبوری از یک خط فرضی در سایزهای مختلف انجام می پذیرد در این الگوریتم بسته به میزان پیچیدگی تصویر گاها تا 50 پارامتر مختلف نیاز به تنظیم دارد لازم به ذکر است که این شمارش می تواند در جهت های مختلف انجام پذیرد .

4- توقف غیر مجاز :

در این الگوریتم پس از تشخیص شیئی و توقف آن در محل از قبل تعیین شده و بیش از حد مجاز فرایند های مربوطه فعال شده و آلارم و یا فعالیت خاصی در خروجی دوربین فعال میگردد . دقت این الگوریتم در سیستم های مختلف شامل تشخیص اتومبیل ، شخص یا اشیاء متفاوت می باشد . این الگوریتم به منظور کنترل فرایندهای ترافیکی ، تشخیص تجمع ماشین آلات در محلی غیر مجاز و حتی باقی ماندن شیء در محل نا مناسب کارآیی دارد .

5-تشیخص شلوغی :

در این الگوریتم زمانی که تغییر چگالی حجمی تصویر از حد معینی فراتر رود فرایند های مربوطه فعال می گردد . در واقع زمانی که تعداد  افراد موجود در تصویر از حد خاصی بیشتر گردند الگوریتم تشخیص تجمع داده و مکانیزم های مربوطه فعال
می گردد . معمولا دقت در این الگوریتم تاثیری درعملکرد آن نداشته و عملکرد آن براساس تعداد اشیاء تشخیص داده شده و یا تغییرات گراف گرایی ، گرمایی تصویر تشخیص داده می شود . مورادی که در فوق مطرح گردید جزء امکانات دروبین مداربسته در حوزه هوشمندی و هوشمند سازی است اما همانطور که اشاره گردید عملکرد تک محوری هر دوربین در این حوزه تنها جوابگوی نیازهای کوچک و کوتاه مدت در این خصوص بوده و دارای ضعف های عدم مدیریت یکپارچه ، عدم صحبت اطلاعات جهت آمارگیری و عدم قابلیت برنامه ریزی بصورت گروهی در دوربین مداربسته مختلف می باشد همچنین در بسیاری از موارد جهت استفاده از این قابلیت ها در مکان های دیگر نیاز به جابجایی دوربین بوده و از جهت دیگر معمولا دوربین مداربسته قیمت قابل توجهی دارند .