Algorithmes vidéo avancés pour l’industrie de la sécurité
La Recherche & Développement d’outils d’intelligence artificielle est développée par l’équipe interne en collaboration avec des équipes de chercheurs universitaires. VideoWave poursuit la recherche d’algorithmes de vidéo analytiques qui sont par la suite intégrés dans le OneTrack.
Outils d’Analytique Vidéo
La vidéo analytique (Analytic Video) est une technologie logicielle qui consiste à analyser par traitement numérique des images vidéo et acquérir une compréhension des activités de la scène surveillée et d’utiliser cette information pour optimiser l’opération des produits.
VideoWave a développé plusieurs fonctions de vidéo analytique et ces mêmes fonctions ont été intégrées dans le OneTrack. Parmi celles-ci, notons :
- Tracking video: en mode multitrack et autotrack qui consiste a faire de la détection de mouvement sur caméra fixe par traitement d’image et celle-ci contrôle par la suite la caméra PTZ.
- Détection et classification d’objets: reconnaissance d’objets (personne, véhicules ou autres)
- Elimination de faux objets: Elimination d’éléments causant des fausses détections (arbres qui bougent, drapeaux…) par algorithmes de traitement d’images.
- Compteur d’objets: On définit un endroit dans une scène, la fonction peut compter des personnes ou des véhicules tel que désiré
- Détection de direction: Reconnaissance de la direction dans laquelle se déplace un objet.
Module de Vision
Le cœur de l’innovation technologique du produit est le module de vision. La tâche du module est de localiser dans l’image des objets pertinents et de les suivre sur plusieurs trames. A partir des informations extraites directement de l’image sur la position, la vitesse de déplacement et la catégorie de chaque objet (piéton ou véhicule), le système de surveillance peut prendre des décisions stratégiques comme faire un zoom avant sur le visage du piéton ou sur la plaque d’immatriculation de la voiture.
Un premier mode de fonctionnement du module permet d’analyser une scène, de localiser les objets et de les suivre, tout en gardant un large champ de vision. Pour ce faire, une modélisation statistique de l’arrière-plan (robuste aux changements d’illumination au cours de la journée) révêle les objets en mouvement et permet de générer un ensemble de taches (blobs) : Ces taches sont ensuite mises en correspondance sur plusieurs trames pour former des trajectoires. Une trajectoire caractérise le déplacement d’un objet dans la scène. La catégorie de chaque objet est aussi identifiée à partir de la forme de la tache et de ses caractéristiques dynamiques.
Exemples de détection, suivi et reconnaissance d’objets dans le mode « large champ » sur un terrain de stationnement. Les trajectoires de piétons sont en jaune et celles de véhicules en rouge.
Liaison à débit balancé
Dans un contexte de vidéo surveillance à distance, un DVR (ou un NVR (Network Video Recorder)) transmet plusieurs canaux vidéo à travers un lien Internet, typiquement un lien de type DSL, à débit « upstream » limité à environ 700kbps.
Transmettre de la vidéo de bonne qualité pour 16 caméras sur cette largeur de bande constitue un défi majeur. Le plus souvent, la qualité et la fluidité du vidéo est fortement affecté.
Le OneTrack fournit plusieurs outils pour gérer ces limitations. Pour la transmission à débit restreint, le OneTrack fournit l’option d’encodage de type H.264 (codec VideoWave) plutot que le codage de base MJPEG. Le codage H.264 fournit pour une qualité comparable, une compression d’environ 6 fois supérieure au MJPEG et environ 2 fois supérieure au MPEG-4, ce qui permet de transmettre du vidéo de qualité en utilisant beaucoup moins de largeur de bande.
De plus, le produit fournit une option de débit régulé. Cette fonction permet d’assigner à un flux vidéo un débit spécifié. En utilisant cette caractéristique, on peut assigner le débit du lien de façon à assurer un fonctionnement sans saturation du lien, de façon à laisser de la capacité pour d’autres applications qui partagent le même lien.
Enfin, une autre configuration permet d’assigner une limite de débit à l’ensemble des flux vidéo d’un lien, sur une base globale. Dans ce mode, le répartiteur de débit du système assigne dynamiquement une fraction de débit à chaque caméra. On sait que le débit requis pour chaque caméra peut être très variable selon le niveau d’activité de la scène. Dans un cas extrême minimal, on a une caméra fixe qui transmet l’image d’une scène statique (déserte). Le débit requis est alors extrêmement faible, de l’ordre de quelques kbps. Dans le cas extrême inverse, une caméra PTZ en mouvement requiert un débit minimal de plusieurs centaines de kbps pour fournir une qualité raisonnable.
En mode « débit balancé », le OneTrack réassigne continuellement le débit assigné à chaque caméra selon le besoin requis de chacune pour obtenir une qualité comparable pour l’ensemble des canaux.
Ces caractéristiques s’avèrent particulièrement avantageuse dans les circonstances où la vidéo-surveillance se fait principalement à distance, en particulier dans les surveillances par centrale d’alarme.
VideoWave se spécialise dans le design d'outils d'intelligence vidéo pour le marché de la sécurité.