experience the next
 
Главная  > Журнал «Experience the Next»  > Статьи из журнала

MATRIX NVR

23.07.2008

В начале года на выставке MIPS 2008 была продемонстрирована новейшая разработка компании ITV — Matrix NVR. О ней можно было услышать примерно такой рассказ: «Разработка платформы NGP, использованной в основе стандарта CORBA (Common Object Request Broker Architecture — единая архитектура брокера объектных запросов), ведется нашей компанией последние два года. CORBA обеспечивает взаимодействие между объектами на гетерогенной платформе. Брокер объектов выполняет функции ПО промежуточного уровня, поддерживающего отношения вида клиент-сервер между удаленными объектами. В общем случае клиент и сервер лишь роли объектов: для одного он выступает в роли клиента, для других — в роли сервера. С помощью брокера объектов клиентский объект способен вызывать операции серверного объекта, не зная, где тот находится, на какой аппаратной или программной платорме исполняется, какие протоколы связи нужны для связи с ним и, в конце концов, на каком языке он написан. Система хранения мультимедиа-данных NGP также имеет массу преимуществ. Она не использует файловую си- стему ОС, полностью избавлена от проблемы фрагментации, минимизирует, по сравнению с другими известными программными решениями, накладные расходы, связанные со структурой хранения информации, что позволяет при осуществлении записи и чтения данных вплотную приблизиться к аппаратным ограничениям устройства хра- нения по быстродействию».

Однако все это красивые слова и ничего не значащие фразы для большинства читателей. Как обычные потребители воспри- нимают описания таких разработок? Звучит круто, нечего сказать. Но важно другое — новый продукт выйдет в продажу уже в четвертом квартале 2008 года, и сейчас пора рассказать о нем, так как к выходу продукта всегда нужно готовиться заранее. И готовиться нужно, в первую очередь, конечному потребителю, тому, которому адресована эта статья, потребителю, который не является инженером, программистом или математиком.

Спросите себя — сколько времени вы тратите на решение различных технических задач, настройку, оптимизацию, поиск и изучение информации в процессе установки системы видеонаблюдения на объекте? Мы задали этот же вопрос нашим пользователям, и теперь предлагаем наш ответ — Matrix NVR.

Все примененные технологии обеспечивают беспроблемное использование продукта — это все, что нужно знать. Matrix NVR нужно включить в розетку и использовать так же, как по утрам используется утюг и микроволновая печь. Когда мы приступили к созданию проектной документации на Matrix NVR, то надеялись, что сможем добавить все тенеобходимые средства для контроля работы системы, ее конфигурирования и повседневного использования в режиме мониторинга, которые отразят наилучшую практику индустрии программных средств для систем безопасности и видеонаблюдения. Для тех, кто может заглянуть за ореол мистики процесса проектирования системы, можно сказать, что мы серьезно продвинулись в моделировании процессов, происходящих на реальных объектах. Это помогает нам правильно расставить приоритеты для тех или иных действий, выбрать наилучшие решения для выполнения задач пользователя.

Отсекая все технические подробности и характеризуя новый продукт, можно выделить ряд тезисов, отражающих задачи, которые мы решали при его разработке:

  • сохранение всех преимуществ существующих продуктов ITV;
  • удобство использования;
  • скорость развертывания;
  • простота технической поддержки;
  • отсутствие необходимости глубоких знаний пользователя в области систем видеонаблюдения и безопасности для настройки и эксплуатации системы.

По существу, новый продукт совсем не похож на все остальные, выпущенные нашей компанией доселе, находится от них в стороне и становится родоначальником линейки продуктов совершенно нового поколения. SmartВидео, VideoIQ7 и «Интеллект» являются удобными и масштабируемыми, но конструкторами, которые нужно собрать в условиях объекта, правильно настроить, запрограммировать и только тогда получить нужный результат. Разумеется, эти продукты позволяют получить все что нужно, но ориентированы они, за исключением SmartВидео, на экспертов в области систем безопасности, которые прошли специальное обучение и умеют конфигурировать систему для решения поставленных задач. Ситуация на рынке меняется, и средний и малый бизнес ощущает все большую потребность в решениях, аналогичных «конструкторам» по функциональности. Все же, поскольку в этом сегменте экспертов в компьютерных системах уже не так много, необходимы именно готовые решения. Matrix NVR — это новый взгляд на систему видеонаблюдения и охват нового контингента пользователей на быстро меняющемся рынке.

Для сравнения можно рассмотреть другие отрасли — например, рынок PC-игр и рынок игровых консолей. Продукты обоих рынков на верхнем уровне решают примерно одни и те же задачи — развлечение виртуальными играми. Но на уровне использования задачи решаются по-разному. PC-игры требуют соответствия конфигурации компьютерной платформы требованиям программы, нуждаются в правильной настройке операционной системы и умении выполнять целый ряд процедур перед началом процесса игры: инсталляцию, настройку параметров программы, созданной под широкий набор конфигураций компьютеров, которые собираются из компонентов различных производителей. В игровых консолях дело обстоит совсем по-другому. Пользователя избавляют от длительных процедур, предшествующих началу процесса игры, не требуют от него технической подкованности в области PC, не создают опасения за соответствие конфигурации системы требованиям игры — достаточно вставить DVD-диск или картридж в игровую консоль, и можно сразу начинать играть. Процесс управления также не требует ни мышки, ни клавиатуры и предельно прост. Все необходимые действия указываются понятными всем универсальными символами.

Matrix NVR, по аналогии с игровой консолью, расширяет круг своих пользователей по сравнению с типичной Windows-ориентированной системой. С одной стороны, это пользователи, которые раньше не стремились установить систему видеонаблюдения по причине необходимости изучения предметной области и траты времени на прочтение множества руководств перед работой. С другой стороны, это пользователи простейших DVR-систем. С третьей — опытные инсталляторы, которые понимают ценность экономии времени при развертывании системы, обучения заказчика ее использованию и дальнейшему сопровождению.

На рынке уже присутствуют простые и понятные обычным пользователям решения в сфере видеонаблюдения. Многие IP-камеры позволяют очень легко просматривать изображение на мониторе, DVR просты для того, чтобы начать оцифровывать, компрессировать и регистрировать приходящий видеосигнал. Перед Matrix NVR стоит задача распространить эту простоту до рамок готовой системы видеонаблюдения и безопасности. Это не компонент системы, где есть специфичные для него функции. Это самодостаточная, универсальная единица системы видеонаблюдения, которая может выполнять множество задач. Каких именно — выбирает сам пользователь. Однако известно, что система видеонаблюдения одним компьютером не обходится. И здесь реализуется самое большое преимущество Matrix NVR: он может работать не только в качестве, собственно, видеорегистратора и автоматизированного рабочего места (АРМ) мониторинга, но и в качестве составляющего элемента большой системы. Путем объединения нескольких Matrix NVR можно построить единую сетевую распределенную систему безопасности, которая будет функционировать, как одно устройство.

Представим следующую ситуацию: к Matrix NVR подключен монитор и камеры. Одно устройство выполняет функцию регистратора, АРМ-мониторинга и архива данных. Подключаем второе устройство и определяем, что регистратором будет являться первое, а для второго мы ставим задачу вывода видеоинформации на экран. С помощью простейшего интерфейса, отображающего распределение ресурсов, видим, что частота кадров видеопотоков возросла. Нужно больше рабочих мест или видеть на рабочем месте больше видеопотоков одновременно? Добавляем не один, а несколько Matrix NVR для выполнения функции АРМ-мониторинга. Важно реализовать одновременный доступ к архиву данных нескольких пользователей? Берем тот же стандартный блок в виде Matrix NVR и используем его как архив данных, обеспечивающий работу в триплексном режиме.

Фактически, Matrix NVR является универсальной единицей измерения производительности системы и средством повышения ее функциональности. Для решения таких задач с обычной компьютерной платформой пользователю нужно знать, как повысить производительность АРМ-мониторинга, как оптимизировать нагрузку на дисковую подсистему, как решить проблему совместимости оборудования. Matrix NVR избавляет потребителя от необходимости обладать знаниями в каждой из этих областей, чтобы развернуть и в дальнейшем управлять системой видеонаблюдения. Он создан, чтобы пользователь смог сконцентрироваться непосредственно на выполнении тех задач, которые стоят перед системой.

Создав упрощенную методику конфигурирования и управления системой, мы не забываем и об опытных пользователях. Специалисты также найдут в Matrix NVR то, что им нужно. Возможность более детально настраивать права пользователей и режимы работы камер видеонаблюдения, измерять необходимую пропускную способность канала связи и настраивать сложные автоматические процедуры — все это Matrix NVR позволяет делать так же, как и «Интеллект». Таким образом, Matrix NVR предстает перед пользователем в том виде, который тот от него ожидает.

Конечно, система безопасности в самой своей основе, на аппаратном уровне должна выполнять все необходимые функции с величайшей надежностью. Никаких сбоев в работе системы по причине низкой надежности работы оборудования быть не должно. В то же время и полная концентрация на выполнении своих обязанностей службы безопасности требует избавления потребителя не только от необходимости глубоких компьютерных знаний, но и от необходимости волноваться за надежность аппаратной части решения.

Для того чтобы добиться этого, мы решили объединить усилия с экспертами в данной области — японской компанией JVC, известной своими качественными компьютерными решениями, прошедшими все этапы тестирования и сертификации по хорошо зарекомендовавшим себя методикам. Можно с уверенностью сказать, что лишь очень малая часть сборщиков компьютерных платформ, экспертов в своей области, проводит столь детальное измерение параметров работы системы на соответствие поставленным задачам, как это делают в компании JVC. А уж менее опытному пользователю, купившему коробочку с дистрибутивом, это и вовсе не под силу.

Для нас же ценно, что единая платформа для Matrix NVR решает задачи не только заказчика, но и наши. Все программные компоненты системы рассчитаны и детально протестированы в работе с выбранной нами аппаратной платформой. Столь качественное тестирование трудно себе позволить при развертывании системы на объекте. Таким образом, этот компонент работы инсталлятора мы также взяли на себя, освобождая его ресурсы и экономя время, помогая решать задачу развертывания системы более оперативно.

Мы понимаем, что помимо нововведений важно сохранить и преумножить все положительные качества существующих продуктов, перенести их достоинства в Matrix NVR. Преемственность в этом плане обеспечивается IP-интеграцией и видеоаналитикой.

Все давно привыкли к тому, что продукты ITV являются гибридными решениями — позволяют подключать как аналоговые, так и IP-устройства (IP-камеры, компактные IP-аудиовидеосерверы) различной функциональности. По отношению к этим устройствам наша политика устанавливает равную позицию для всех производителей, мы стараемся интегрировать все популярные на рынке камеры, чтобы потребитель имел возможность выбрать камеру именно под свои нужды из широкой номенклатуры поддерживаемых устройств.

На самом деле за простой фразой «IP- интеграция» стоит очень серьезная задача. Все производители оборудования используют для работы устройств собственный протокол взаимодействия, все устройства имеют различную функциональность или по-разному ее интерпретируют. Наша задача — привести всю эту функциональность к единому виду для пользователя, чтобы ему не приходилось задумываться о возможностях устройства либо о том, как задействовать ту или иную настройку. Все функциональное разнообразие камер мы приводим к единому интерфейсу в нашем ПО и обеспечиваем максимальную согласованность виртуального представления устройства и его реальных возможностей. Кроме того, IP-интеграция не ограничивается получением изображения и настройкой его параметров. Также нужно иметь возможность подключать устройства аудиоввода и аудиовывода, поддерживать туннелирование управляющих PTZ-протоколов на COM-порт устройства и собственный «прошитый» набор этих протоколов, подключать охранные датчики и исполнительные устройства к сухим контактам. Все эти задачи нетривиальны, но, тем не менее, мы успешно их решаем.

Новинкой Matrix NVR является библиотека IPINT 2.0, которая поддерживает всю описанную функциональность IP-устройств. В дальнейшем благодаря новому IP SDK нашим партнерам будет предоставлена возможность самостоятельно производить интеграции нового оборудования. Таким образом, при наличии соответствующей квалификации персонала компания-инсталлятор сможет подключить оборудование, которое еще не было интегрировано нашей компанией. Удобство создания таких интеграций обеспечивается удобной модульной структурой IPINT 2.0, которая позволяет добавлять поддержку новых IP-устройств, составляя драйвер устройства, как из готовых «кубиков», которые уже есть в системе: алгоритм сжатия, протокол управления PTZ, протокол взаимодействия с устройством.

Другой стороной преемственности является видеоаналитика. Видеодетекторы различного назначения, модули распознавания государственных номерных знаков транспортных средств, номеров железнодорожных вагонов и биометрической идентификации по видеоизображению являются неотъемлемой частью наших продуктов. В Matrix NVR мы не только реализовали возможность анализа изображения, но и усовершенствовали ее. Например, новые видеодетекторы Matrix NVR теперь не боятся тряски камеры, установленной в ветреном месте. В процессе отслеживания объекта новый алгоритм не теряет объект и не «фонит». Детектор движения теперь работает на поворотных камерах: детектируемый объект продолжает отслеживаться при повороте камеры.

В Matrix NVR впервые войдут новые видеодетекторы, что подчеркивает его инновационность и значимость для нашей компании. Надо отметить, что видеоаналитика является еще и частью IP-интеграции, так как соответствующие программные компоненты встраиваются непосредственно в IP-устройства. Новая библиотека IPINT 2.0 обеспечивает прозрачный доступ к модулям видеоанализа устройств, так же, как и к нашим собственным видеодетекторам. Надо учесть, что анализ данных непосредственно на устройствах производится на базе некомпрессированного изображения. У базового RAW-потока с сенсора IP-камеры шире динамический диапазон, нет артефактов сжатия и больше бит на пиксель. В процессе обработки зачастую изображение «вытягивается» по яркости, производятся другие изменения, улучшающие визуальное восприятие картинки. Но для систем машинного зрения оригинальный видеопоток всегда лучше компрессированного, пришедшего по сети. Поэтому использование встроенной видеоаналитики IP- устройств поможет улучшить статистику работы системы при распознавании тревожных и других значимых событий.

Автоматизация процессов является одним из основных направлений развития современных систем видеонаблюдения и безопасности. Многие ошибочно полагают, что видеоаналитика сама по себе как раз и является тем средством автоматизации процессов, которое необходимо для снижения нагрузки на персонал. Отчасти это так, но лишь отчасти. Видеоаналитика — лишь один из источников данных для автоматизации. Например, данные с видеодетектора и охранного датчика только при определенной комбинации условий можно считать тревогой. Не секрет, что ежеминутная тревога в поле зрения камеры перестает становиться источником ценной информации для оператора. Для того чтобы повысить точность прогнозирования тревожных ситуаций и не отвлекать постоянно оператора при каждом движении в кадре, в Matrix NVR перенесены функции создания правил — автоматических программных процедур, анализирующих события из различных источников и самостоятельно либо с подтверждения оператора выносящих вердикт о тревожной ситуации. Создание правил является последним и самым важным звеном в цепочке функций системы безопасности, и мы не могли обойти вниманием эту функцию при создании Matrix NVR.

В заключение хотелось бы подчеркнуть, что инсталляция системы безопасности является сложным процессом, требующим высокой квалификации сотрудников, времени, а зачастую и большого терпения. Подытоживая материал, нужно еще раз напомнить о том, где новый продукт избавит или упростит работу инсталлятора:

  • подбор и тестирование аппаратных платформ;
  • установка ПО и его конфигурирование;
  • решение проблем совместимости, неполной работоспособности и полной неработоспособности собранного компьютера для решения поставленных задач;
  • техническая поддержка клиента;
  • консультации и обучение пользованию системой.

Всю эту работу мы берем на себя, предоставляя повышенный уровень сервиса как инсталлятору, так и конечному потребителю.

Matrix NVR позволит охватить новый рынок пользователей, который до сих пор находился в стороне от сложной темы обеспечения безопасности на высокотехнологичном уровне. В остальном по возможностям — это продукт, соответствующий бренду ITV, с определенным количеством технических и программных инноваций, которые позволят решать любые задачи в полной мере и более качественно.


Полезные материалы