1. Статьи
2. Системы видеонаблюдения
3. Идентификация, распознавание и детектирование людей по европейскому стандарту EN 50 132-7

Максим Шумейко
Технический директор ООО "Айпика" 

 

В обновленном стандарте EN 50 132-7 "Системы видеонаблюдения охранного телевидения" нашли отражение переход от аналогового к цифровому видеонаблюдению и появление камер высокого разрешения.

Основные изменения, по сравнению с предыдущей версией стандарта от 1996 г., касаются критериев выбора камер и объективов, критериев для определения количества и расположения камер, методики оценки сцены и освещения.

Обновленный стандарт также предлагает новую методику тестирования систем видеонаблюдения.

Порядок установки систем видеонаблюдения

EN 50 132-7 рекомендует следующий порядок установки системы видеонаблюдения:

• анализ рисков и оценка степени каждого возможного риска;
• осмотр объекта или чертежа объекта;
• составление эксплуатационных требований;
• разработка проекта системы, включающая план местности или план помещения;
• разработка плана тестирования системы видеонаблюдения;
• установка системы и ее передача заказчику;
• документирование результатов.

Камеры высокого разрешения

Новая версия стандарта учитывает наличие на рынке видеонаблюдения камер высокого разрешения. Предыдущие указания были рассчитаны на камеры стандарта PAL (576i). Они содержали следующие критерии: для целей мониторинга или контроля толпы требовалось, чтобы силуэт человека в кадре занимал не менее 5% от высоты кадра, для детекции – 10%, для целей распознавания известного оператору человека – 50% и для идентификации – 100% от высоты экрана.

Стандарт разъясняет, что при использовании мегапиксельной камеры и дисплея высокого разрешения можно обеспечить ту же разрешающую способность кадра даже в случае, когда силуэт человека занимает меньший процент экрана. Поэтому документ дополняет предыдущие критерии новым альтернативным параметром: количеством миллиметров цели, приходящихся на один пиксель изображения, полученного с камеры видеонаблюдения.

В литературе по системам видеонаблюдения более распространена обратная характеристика – "плотность пикселей", или количество пикселей изображения на 1 м на расстоянии наблюдения цели.

Практически это означает, что проектировщик и заказчик должны определиться с целью установки каждой камеры (распознавание людей, идентификация, детектирование, наблюдение). И при подборе зоны обзора камеры следует рассчитать, при каких параметрах камеры и объектива в зоне обзора камеры будет достаточная плотность пикселей для выбранной для камеры задачи.

Проектировщику надо найти золотую середину между большей плотностью пикселей, позволяющей увидеть больше деталей при меньшем угле обзора, и большей шириной зоны обзора камеры при большем угле обзора, позволяющей уменьшить число камер в проекте.

Во многих случаях, чтобы обеспечить выполнение задач распознавания или идентификации людей, проектировщику нужно будет выбирать объективы с большим фокусным расстоянием или камеры с большей разрешающей способностью или менять место и высоту установки камеры.

Поскольку это задача трудоемкая, помощь проектировщику оказывают калькуляторы, рассчитывающие плотность пикселей, и специальное ПО для проектирования систем наблюдения, отображающее области идентификации, распознавания, детектирования и наблюдения на плане с учетом препятствий, ограничивающих зону обзора камеры (рис. 1).

Такое ПО также позволяет отобразить результаты трехмерного моделирования системы и показать заказчику, что увидит каждая камера, когда система видеонаблюдения будет установлена.

Визуальное отображение различными цветами областей идентификации, распознавания и детектирования людей на плане дает возможность проектировщику не только облегчить выбор оптимальных мест расположения камер, но также и упростить процесс согласования проекта с заказчиком.

Особенности выбора зоны обзора

Стандарт описывает, какие еще факторы нужно учесть при выборе места установки камеры. Многие рекомендации выглядят продуманно, приведем наиболее важные моменты, которые требуется учитывать при планировании зоны обзора камеры.

• Возможное появление другого количества листвы на деревьях в другое время года.
• Возможное появление сторонних источников света.
• В зависимости от времени суток и сезона солнечный свет может создавать блики или не обеспечивать достаточных условий освещенности.
• Окна, здания, вода могут вызвать засветку и ухудшить качество изображения.
• Активность сцены – требуется учитывать возможное появление временных или новых объектов в зоне обзора камеры.
• Если камера устанавливается для идентификации людей, ее следует разместить примерно на высоте головы человека среднего роста.

Методика тестирования систем видеонаблюдения

В приложении B приведена дополнительная новая методика тестирования системы видеонаблюдения с помощью изображений девяти тестовых лиц. Для выполнения теста определенным образом подбираются девять лиц трех категорий: три схожих лица восточной внешности, три лица европейской внешности и три лица темнокожих людей (рис. 2).

Для выполнения тестирования потребуются:

• 9 изображений тестовых лиц на отдельных листах формата А4;
• 2 человека – оператор системы видеонаблюдения и проверяющий со средствами связи;
• шест 1,7 м для измерения высоты;
• лист с образцами лиц для сравнения (лица на листе с образцами пронумерованы по категориям (A, B, C) и номерам – A1, A2, A3, B1, B2 … С3);
• таблица для занесения результатов.

При тестировании проверяющий перемещается по объекту и перед каждой камерой показывает два любых изображения тестовых лиц, а оператор должен опознать лица и записать номера лиц, которые он увидел, в таблицу результатов, в строку с названием зоны обзора, например B2, C1 или A?, ??, если он не смог распознать лицо. Помимо опознавания лиц в режиме живого видео следует осуществить распознавание лиц на видеозаписи. По окончании тестирования для каждой камеры подсчитываются очки. Если оператор распознал категорию А, B или С – 3 очка, если распознал точно лицо – 6 очков. Если не распознал – 0 очков. Очки суммируются по двум тестам для каждой камеры. Если количество очков меньше двух, то тест не пройден. Предполагается переделка системы видеонаблюдения.

Такое тестирование позволяет выявить самые часто встречающиеся проблемы, вызванные:

• неправильным подбором объектива;
• выбором камеры с низким разрешением;
• неудачным размещением видеокамер.

Стандарт не предлагает проведение тестирования до установки системы наблюдения. Хотя и такую работу можно провести, используя программы для проектирования систем видеонаблюдения с поддержкой EN 50 132-7 (рис. 3).

Проектировщик также может загрузить модели тестовых людей в какой-либо пакет 3D-моделирования с последующим уменьшением разрешения изображений до разрешающей способности камеры перед демонстрацией оператору.

___________________________________________
1По данным ifsecglobal