Видеонаблюдение в 2015 году: что дальше?

Помимо «Интернета вещей» (IoT), самым горячо обсуждаемым предметом в индустрии видеонаблюдения явилось дальнейшее развитие стандарта высокой чёткости — стандарт сверхвысокой чёткости 4K, известный также как Ultra HD. По идее, он должен стать следующим скачком качества изображений, обеспечивающим дальнейшее расширение зоны покрытия камер. И многие отраслевые процессы следует рассматривать в свете того, что стандарт 4К уже принят и будет внедряться в конкретных воплощениях систем видеонаблюдения и их компонентов.

Ключевым преимуществом нового стандарта является качество видеоизображений, а главной проблемой на пути внедрения — необходимость оптимизации битрейта в условиях перегрузки сетей передачи данных. Из этого напрямую выплывает потребность в переходе на более эффективные алгоритмы кодирования цифровой видеоинформации.

Облачное хранение видеоданных и управление системами

Модель сервиса, характеризуемая аббревиатурой VSaaS (video surveillance-as-a-service, видеонаблюдение как сервис), становится всё популярнее, в особенности на волне растущеё озабоченности организаций-заказчиков вопросами обеспечения безопасности. Исследовательская компания Transparency Market Research прогнозирует рост объёма совокупного рынка видеонаблюдения и облачных сервисов VSaaS в период до 2019 года по 19,1% в год; в результате к концу прогнозного периода в абсолютном выражении этот объём достигнет 42,81 миллиардов долларов. При этом темпы роста рынка сетевых систем и оборудования будут выше, чем средние по отрасли и составят в этот период 24,2% в год.

Об облачных вычислениях специалисты по информационным технологиям дискутируют уже несколько лет подряд, однако массовое их внедрение пока ещё лишь только начинается. Преимущества «облака» сводятся к высокой защищённости данных за счёт резервирования информации, лёгкости масштабирования решений и переносу затрат из категории капитальных в категорию операционных.

Масштабируемость систем, кстати, вовсе не означает потребность добавлять к решению новые камеры — она может относиться также к наращиванию вычислительной мощности и объёмов средств хранения, а также к переходу на более высокое разрешение изображений и повышению кадровой скорости. Мотивация к наращиванию вычислительной мощности нередко основана на том, чтобы подготовить систему к внедрению видеоаналитики — к примеру, для оперирования массивными базами данных распознавания автомобильных номеров.

Ещё одним плюсом облачных систем является лёгкость передачи данных сторонним организациям, выполняющим различные охранные и аналитические функции по контракту либо по долгу службы (например, охранным компаниям или правоохранительным органам).

В течение 2015 года облачное хранение видеоданных будет неуклонно набирать объёмы. Исследование, проведённое оргагнизацией Centre for Retail Research в секторе розничной торговли Великобритании, показало, что 82% опрошенных ритейлеров предпочитают осуществлять доступ к изображениям из своих систем видеонаблюдения в дистанционном режиме, а 68% однозначно предпочитают мобильные устройства в качестве видеомониторов.

Видеоаналитика, бизнес-анализ и Большие Данные

Видеоаналитика долго ждала своего часа, однако настанет он, похоже, лишь после того, как основная масса заказчиков вплотную столкнётся с проблемой «больших данных». Сами по себе «большие данные» имеют три фактора собственно «величины» — объём, скорость и типовое разнообразие. Рост разрешения сетевых камер и спрос на дистанционный доступ к изображениям по сети Интернет приводят к огромному увеличению нагрузки на каналы передачи данных. Интеллектуальная аналитика — единственное средство снизить эти объёмы за счёт преобразования «сырых» медиа-данных в логические, то есть, занимающие во много раз меньшие объёмы и легко структурируемые.

Из материалов уже упоминавшегося исследования центра CRR следует, что в настоящее время весьма распространённой мотивацией к переводу клиентских систем на сетевые технологии видеонаблюдения является возможность использования формируемых камерами видеоизображений в целях управления рабочими процессами организаций — 27% опрошенных руководствовались именно этими соображениями. Примерно половина из опрошенных ритейлеров интересующихся бизнес-приложениями видеонаблюдения, считает наиболее важным применением видео подсчёт людей и управление очередями.

Тем не менее, в розничной торговле возможно внедрить и более сложные приложения видеоаналитики — анализ поведения покупателей, сбор статистики, называемый «тепловыми картами», оценка половозрастных характеристик покупательской массы и т.п. При совместном анализе структурированных и неструктурированных данных — в том числе, к примеру, информации из социальных сетей, прайс-листов конкурирующих торговых точек, расписаний движения общественного транспорта и т.п. — опытный бизнес-аналитик может получить весьма ценные выводы, позволяющие вывести организацию в лидеры конкурентной гонки.

Сжатие видеоданных и нагрузка на пропускную способность сетей

Технологии компрессии видеоданных направлены на устранение избыточных элементов в потоках цифровой информации. Более высокие степени сжатия позволяют снизить нагрузку на пропускную способность сетей передачи данных и уменьшить расход средств оперативного и архивного хранения видеоматериалов. При этом, если кодек обеспечивает максимальное сохранение визуального качества данных и количество различимых на изображении деталей, он считается предпочтительным к применению. Однако в данной оптимизации есть ещё один фактор, который необходимо учитывать — нагрузка на вычислительную мощность кодера и декодера.

В настоящее время в отрасли видеонаблюдения превалирует кодек Н.264, в своё время обеспечивший существенный прирост эффективности по всем показателям; внедрению его во многом способствовал естественный для отрасли информационных технологий рост процессорных мощностей. В то же время приход на массовый рынок мегапиксельных технологий и перспектива внедрения телевидения сверхвысокой чёткости поставили эффективность этого способа сжатия видеоданных под вопрос. Существующей технологии пока ещё «есть куда расти», однако её уже теснит более эффективный кодек Н.265, на данный момент намного более «прожорливый» с точки зрения нагрузки на процессорные мощности кодеров и декодеров. Выигрыш в нагрузке на пропускную способность сетей и/или потребные объёмы средств записи и хранения видеоданных здесь может составлять до 50%. Однако на данный момент внедрения Н.265 практически единичны, и в ближайшей перспективе его применение скорее всего ограничится камерами класса hi-end. В любом случае, этим двум кодекам придётся некоторое время сосуществовать; возможно, появятся и камеры, в которых будут реализованы и тот, и другой алгоритм сжатия.

В любом случае, приход видео сверхвысоких разрешений в индустрию видеонаблюдения сопровождается ростом интереса клиентов к неохранным приложениям, использующим изображения с камер. И этот интерес, по сути, и станет двигателем рыночного прогресса на ближайший год, а вполне возможно — и на последующие.