Πρότυπο DORI – Επιλέγοντας τη κατάλληλη κάμερα για την αντίστοιχη εφαρμογή

 Η τεχνολογία μας προσφέρει πλέον πλήθος επιλογών σε ότι αφορά τις κάμερες βίντεο-επιτήρησης με απεριόριστες δυνατότητες. Πως όμως θα επιλέξουμε την κατάλληλη ανάλογα με την εκάστοτε εφαρμογή, χωρίς να καταφύγουμε σε λύσεις που μπορεί να είναι περιττές και να ανεβάζουν το κόστος; Το πρότυπο DORI δίνει τις απαντήσεις.

Του Αριστοτέλη Λυμπερόπουλου

Χωρίς αμφιβολία, η ποιότητα των εικόνων που καταγράφονται πλέον από τις σύγχρονες κάμερες νέας τεχνολογίας είναι εξαιρετική. Αν συγκρίνουμε τις σημερινές εικόνες που λαμβάνουν οι κάμερες υψηλής ανάλυσης, με βίντεο που έχουν καταγραφεί πριν από λίγα χρόνια θα διαπιστώσουμε τεράστια διαφορά. Οι χρήστες έχουν λοιπόν τη δυνατότητα να βλέπουν με μεγάλη ακρίβεια λεπτομέρειες αντικειμένων και ανθρώπων μέσα στο οπτικό πεδίο που καταγράφουν οι κάμερες.

Πιο συγκεκριμένα, οι δυνατότητες ανάλυσης των καμερών τεχνολογίας 4K και 8K επιτρέπουν στους χειριστές να μεγεθύνουν ψηφιακά μια εικόνα ώστε να βλέπουν ένα μικρό μέρος αυτής, χωρίς το πρόβλημα του παρελθόντος στο οποίο μετά από ένα βαθμό μεγέθυνσης αντιμετωπίζαμε το θέμα της εμφάνισης pixel μέσα στην εικόνα. Αυτή η εξέλιξη καθιστά αυτές τις κάμερες ιδανική λύση για εφαρμογές μεγάλων και ανοιχτών περιοχών, όπου η εγκατάσταση πολλαπλών καμερών μπορεί να είναι ανέφικτη ή δύσκολή λόγω κόστους.

Για όσους σχεδιάζουν και υλοποιούν έργα με συστήματα βίντεο-επιτήρησης και θέλουν να αξιολογήσουν το αποτέλεσμα της απόδοσης τους, μπορούν να εφαρμόσουν τη προσέγγιση του προτύπου DORI (όπως το περιγράφει ο Uri Guterman

Head of product & marketing, Hanwha Techwin Europe σε πρόσφατο άρθρο του), το ακρωνύμιο του οποίου προέρχεται από τη σύντμηση των αγγλικών όρων Detection, Observation, Recognition, Identification. Δηλαδή από τους όρους Ανίχνευση, Παρατήρηση, Αναγνώριση, Ταυτοποίηση. Η χρήση αυτού του προτύπου στο σχεδιασμό ενός συστήματος βίντεο-επιτήρησης συμβάλλει στη διασφάλιση ενός ποιοτικού αποτελέσματος το οποίο να είναι και οικονομικά αποδεκτό. Δηλαδή, με απλά λόγια βοηθάει και τους τελικούς χρήστες να έχουν στη διάθεση τους ένα σύστημα που θα ανταποκρίνεται στις προσδοκίες τους έχοντας παράλληλα καταβάλει ένα λογικό αντίτιμο για την απόκτηση του.

 Παράμετροι επιλογής

Η επιλογή της κατάλληλης κάμερας για μια συγκεκριμένη εφαρμογή δεν είναι μια απλή διαδικασία. Εξαρτάται από τις συνθήκες κάθε έργου. Μπορεί, για παράδειγμα, να χρειαστεί να καταγράφονται εικόνες υψηλής ποιότητας, που θα χρησιμοποιηθούν ως αποδεικτικά στοιχεία για την αναγνώριση ενός ατόμου. Εντελώς άλλη περίπτωση όμως είναι η απλή επαλήθευση, ενός συμβάντος συναγερμού σε περίπτωση παραβίασης. Οπότε, ο σχεδιασμός του συστήματος πρέπει να λαμβάνει υπόψη τα αποτελέσματα της εκτίμησης κινδύνου και να εξετάζει τις λειτουργικές απαιτήσεις του τελικού χρήστη.

Ενώ πολλά στελέχη των εταιρειών παραγωγής συστημάτων επιτήρησης είναι ήδη εξοικειωμένα με το DORI, δεν συμβαίνει το ίδιο με τους απλούς εγκαταστάτες.  Αυτοί ίσως να μην γνωρίζουν ότι υπάρχει το διεθνές πρότυπο IEC EN62676-4 που δίνει οδηγίες εξοικονόμησης χρόνου σχετικά με τον καθορισμό των καμερών. Για αυτό το λόγο ακολουθεί μια πιο εμπεριστατωμένη ανάλυση σχετικά με τους όρους που συνθέτουν το ακρωνύμιο DORI.

Ανίχνευση (Detection):  Βασίζεται στην ποιότητα των εικόνων που καταγράφονται από μια κάμερα και επιτρέπει στον χρήστη τη δυνατότητα να δει αν υπάρχει όχημα ή πρόσωπο.

Παρατήρηση(Observation): H δυνατότητα των καταγεγραμμένων εικόνων να δίνουν χρήσιμα στοιχεία και πληροφορίες όπως παραδείγματος χάρη το χρώμα του ρουχισμού του.

Αναγνώριση(Recognition): Η ευκρίνεια της εικόνας ώστε να επιτρέπει στους χειριστές να ταυτοποιούν ένα πρόσωπο ή ένα αντικείμενο και να επιβεβαιώνουν ότι είναι το ίδιο με αυτό που έχουν πιθανώς δει στο παρελθόν.

Προσδιορισμός(Identification): Η ανάλυση και η ποιότητα των εικόνων ώστε να επιτρέπει την ταυτοποίηση ενός ατόμου πέρα κάθε αμφιβολίας.

Βέβαια, η ικανότητα μιας κάμερας  να επιτύχει αυτές τις παραμέτρους -που συνθέτουν το πρότυπο DORI – εξαρτάται από διάφορους παράγοντες όπως η ανάλυση της, ο φωτισμός του χώρου και ο τρόπος και η συχνότητα με την οποία κινούνται τα πρόσωπα και τα αντικείμενα μέσα στο χώρο.

Ουσιαστικά, το πρότυπο διακρίνει στις παραπάνω κατηγορίες τις κάμερες που κυκλοφορούν στην αγορά ανάλογα με τις τεχνικές δυνατότητες τους. Μπορεί να φαίνεται απλό αλλά μέχρι σήμερα δεν υπήρχε ένας οδηγός βασισμένος σε πρότυπο για το σχεδιασμό ενός νέου συστήματος επιτήρησης. Οπότε ούτε οι εγκαταστάτες δεν μπορούσαν να ακολουθήσουν κάποια επίσημη οδηγία, αλλά ούτε και οι χρήστες ήταν σε θέση να διασφαλίσουν ότι το σύστημα που θα παραλάβουν θα μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις τους και μάλιστα σε ένα λογικό κόστος προμήθειας. Δηλαδή βοηθάει να αμβλυνθούν οι επιπτώσεις από τη λάθος πρακτική της υπερεκτίμησης των τεχνικών προδιαγραφών ενός συστήματος – με αποτέλεσμα να οδηγούμαστε σε αύξηση του κόστους χωρίς να χρειάζεται – ή από την εξίσου λάθος πρακτική της υποβάθμισης ενός συστήματος με σκοπό τη μείωση του κόστους και τη προσέλκυση του πελάτη που όμως στο τέλος δεν είναι ικανοποιημένος από αυτό που παρέλαβε.

Ωστόσο, είναι σημαντικό να έχουμε υπόψη ότι το DORI είναι ένας απλός οδηγός που βοηθάει στην πιο σωστή επιλογή κάμερας. Δεν είναι κάτι το οποίο μπορεί να λειτουργήσει αυτόματα χωρίς την ενεργή συμμετοχή όσων εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία. Στη διαδικασία επιλογής θα πρέπει να ληφθούν υπόψη και άλλα στοιχεία όπως η ύπαρξη ενσωματωμένου φωτισμού υπέρυθρων ή η υποστήριξη της λειτουργίας WDR (Wide Dynamic Range) ή όπως αποκαλείται στην ελληνική λειτουργία Εκτεταμένου Δυναμικού Εύρους που ενισχύει τη δυνατότητα καταγραφής της κάμερας σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού και ειδικότερα σε συνθήκες που υπάρχει μεγάλη διαφορά στη στάθμη φωτισμού

 Πως λειτουργεί στην πράξη

Είδαμε στις προηγούμενες γραμμές τα τέσσερα βασικά στοιχεία που συνθέτουν τον ορισμό του DORI. Στη συνέχεια θα δούμε πως λειτουργούν στην πράξη.

Η πρώτη κατηγορία είναι η ανίχνευση (detection) . Σε αυτήν την κατηγορία ανήκουν οι εφαρμογές στις οποίες έχουμε την απαίτηση να καταλάβουμε τι είναι αυτό που φαίνεται στην κάμερα. Παραδείγματος χάρη, να αναγνωρίσουμε αν πρόκειται για άνθρωπο χωρίς όμως να μπορούμε να δούμε συγκεκριμένες λεπτομέρειες. Εδώ η απαίτηση καλύπτεται από κάμερες προδιαγραφών 25 ppm/ 10 ppf.

Ακολουθεί η κατηγορία παρατήρηση (observation) (62ppm/20ppf) στην οποία μπορούμε να δούμε διακριτικά χαρακτηριστικά για το άτομο, όπως τι είδους ρούχα φορούν.

Η τρίτη κατηγορία είναι  η αναγνώριση (recognition) (125ppm/40ppf): Εδώ πλέον το πρόσωπο του ατόμου -στην περίπτωση που μιλάμε για ανθρώπους- είναι πιο σαφές,  ώστε να μπορούμε να επαληθεύσουμε αν γνωρίζουμε αυτό τον άνθρωπο. Επίσης, οι αριθμοί των πινακίδων κυκλοφορίας είναι επίσης πιο ευανάγνωστοι.

Τέλος, είναι και η κατηγορία της ταυτοποίησης (identification) (250ppm/80ppf): Σε αυτό το επίπεδο, είναι εφικτή η απόλυτη ταυτοποίηση του ατόμου. Ενώ και οι αριθμοί των πινακίδων κυκλοφορίας μπορούν επίσης να διαβάζονται με πλήρη ευκρίνεια.

Οι τιμές δίπλα σε κάθε κατηγορία αναφέρονται στον αριθμό pixel ανά μέτρο (pixel per meter–ppm) ή ανά πόδι (pixel per foot). Μεγαλύτερος αριθμός pixel δημιουργεί πιο καθαρές και ευκρινείς εικόνες Οπότε όσο μεγαλύτερη τιμή ppm ή ppf, τόσο περισσότερες λεπτομέρειες θα μπορούν να καταγραφούν. Το πρότυπο DORI απαιτεί κάθε επίπεδο/ κατηγορία  να έχει έναν συγκεκριμένο αριθμό ppm /ppf  που σχετίζεται  με το τι μπορεί να καταγράψει μια κάμερα

Υπολογίζοντας τις κατάλληλες προδιαγραφές

Όταν επιλέγουμε μια κάμερα ασφαλείας, θα πρέπει πρώτα να προσδιορίσουμε για ποιο λόγο θέλουμε να τη χρησιμοποιήσουμε (δηλαδή σε ποια κατηγορία του προτύπου θα ανήκει). Αφού αποφασίσουμε αυτό τότε γνωρίζουμε και την τιμή των ppm /ppf  που θα χρειαστούμε βάσει όσων αναφέραμε προηγουμένως. Στη συνέχεια χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο μπορούμε να ελέγξουμε την κάμερα που σκοπεύουμε να χρησιμοποιήσουμε. Ο τύπος είναι ο ακόλουθος:

ppm/ppf  = πλάτος εικόνας (pixel) / οπτικό πεδίο (m ή ft)

Έστω για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι θέλετε να χρησιμοποιήσουμε μια κάμερα 4MP σε ένα οπτικού πεδίου πλάτους 100ft. Οι κάμερες 4MP  έχουν πλάτος 2.688 pixel οπότε  2.688/100ft= 27ppf (περίπου) . Ως εκ τούτου, η χρήση αυτής της κάμερας σε αυτή την απόσταση θα ήταν καλή για παρατήρηση. Εάν θέλουμε μια κάμερα για αναγνώριση ή αναγνώριση, τότε θα πρέπει είτε να χρησιμοποιήσουμε μια κάμερα υψηλότερης ανάλυσης ή να μειώσουμε το πλάτος του πεδίου με τη χρήση περισσότερων καμερών που θα καταγράφουν μικρότερο τμήμα. 

Ένα χρήσιμο εργαλείο

Όπως προαναφέραμε και στις προηγούμενες ενότητες του άρθρου υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την επιλογή μιας κάμερας. Αναμφίβολα όμως η χρήση του συγκεκριμένου προτύπου, είναι ένας πολύ καλός και αποτελεσματικός τρόπος για να προσδιορίσουμε αν μια κάμερα μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις μιας εφαρμογής.

Δίνει έναν γρήγορο και εύκολο τρόπο επιλογής της κατάλληλης κάμερας για το λόγο ή την περιοχή που θέλουμε να επιτηρούμε και το επίπεδο λεπτομέρειας που χρειαζόμαστε. Η χρήση αυτού του εργαλείου θα βοηθήσει τόσο τους εγκαταστάτες όσο και τους υπεύθυνους ασφάλειας να μπορούν να επιλέγουν τις σωστές κάμερες ανάλογα με τον τύπο της εφαρμογής χωρίς τους κινδύνους της άσκοπης υπερδιαστασιολόγησης ή της υποτίμησης των προδιαγραφών μιας εφαρμογής που προκαλούν λανθασμένες και δαπανηρές αποφάσεις.