Monitoring wizyjny: coraz bliżej miliarda

Powrót dzieci do szkoły stał się jednym z najgorętszych tematów września. Nie tylko w Polsce, ale niemal na całym świecie rodzice martwią się o zdrowie swoich pociech, które po niemal półrocznej przerwie znów zasiadły w salach lekcyjnych. Część szkół, aby sprostać zadaniu, zamierza posiłkować się  technologicznymi nowinkami. Przykładowo, w wielu amerykańskich placówkach edukacyjnych pojawiły się systemy Motoroli, które we współpracy z zainstalowanymi kamerami potrafią rozpoznać czy dana osoba nosi maskę, ocenić odległość dzielącą uczniów, a jeśli nie zachowują odpowiedniego dystansu przez dłuższy czas, wysłać do dyrekcji specjalny alert. Wprawdzie oprogramowanie nie wykorzystuje funkcji rozpoznawania twarzy, ale za to wykrywa cechy fizyczne, takie jak wzrost lub kolor koszuli, umożliwiając urzędnikom szkolnym szybkie przeglądanie wideo w celu śledzenia ruchów i kontaktów ucznia, który uzyskał pozytywny wynik testu na COVID-19. 

Oczywiście placówki edukacyjne to tylko jeden z przykładów obrazujących możliwości systemów monitoringu w czasie zarazy. Innym miejscem, gdzie wprowadza się innowacyjne systemy monitoringu i dostępu są stadiony sportowe. Wirusolodzy zgodnie przyznają, że jedną z przyczyn tragedii, jaka wydarzyła się w Bergamo, był mecz Ligi Mistrzów pomiędzy Atalantą a Valencią, rozgrywany pod koniec lutego na stadionie San Siro w Mediolanie. Do oddalonego o 50 kilometrów od Bergamo Mediolanu udało się aż 40 tys. kibiców Atalanty. Wprawdzie wrócili w szampańskich nastrojach, bo ich drużyna wygrała wysoko, ale pokłosiem tej wyprawy były setki zachorowań na COVID-19.

Obecnie kluby piłkarskie dmuchają na zimne i oprócz tego, że zgodnie z odgórnymi zaleceniami ograniczają liczbę kibiców na meczach, rozbudowują systemy monitoringu. W tym kontekście do niecodziennej sytuacji doszło w Amsterdamie. Dwa lata temu na stadionie miejscowego Ajaxu klub w ramach pilotażu zainstalował przy wejściu na obiekt kamery do rozpoznawania twarzy. Ta innowacyjna metoda miała zastąpić tradycyjną kontrolę biletów. Jednakże holenderskie organy regulacyjne ostrzegły, że klub narusza w ten sposób zasady prywatności. Ostatecznie, po sześciu miesiącach kamery zostały wyłączone. Jednak wiosną tego roku władze Ajaxu Amsterdam zwróciły się z prośbą do regulatora o  ponowną instalację kamer i oprogramowania – ciekawe, jaka będzie odpowiedź w czasach pandemii. Z kolei klub Los Angeles FC wdraża na stadionie system firmy Alclear, używany do kontroli bezpieczeństwa lotów samolotowych poprzez skanowanie odcisków palców lub twarzy pasażerów. Ponadto przy bramce wejściowej pojawią się kamery do mierzenia temperatury oraz kamery sprawdzającej czy kibic ma na twarzy maskę.

Polskie ciekawostki

Ciekawe projekty i wdrożenia związane z monitoringiem mają miejsce również w  Polsce. Netology, jako jedna z pierwszych krajowych firm, wdrożyła system trzech punktów kontroli temperatury wśród pracowników zakładów fabryki Śnieżka. Automatyzacja procesów analizy obrazu pozwoliła na minimalizację ryzyka zakażeń i tym samym przerwania ciągłości produkcji. Nie wszystkie realizowane w ostatnich miesiącach projekty związane z instalacją monitoringu wizyjnego są następstwem pandemii. Dla przykładu, dwa nowo powstałe katowickie baseny zainstalowały system monitoringu basenów SafePool, wykorzystujący nowoczesne oprogramowanie, inteligentny system kamer i stację roboczą Fujitsu. Wprawdzie rozwiązanie nie zastąpi ratowników, ale zdecydowanie ułatwi im pracę. Osoba czuwająca nad bezpieczeństwem pływających nie jest bowiem w stanie skutecznie, w tym samym czasie, monitorować całej tafli wody – zwłaszcza w przypadku basenów olimpijskich o wymiarach wynoszących ponad 25 metrów. To, czego nie widać na powierzchni jest rejestrowane przez kamery umieszczone w niecce basenowej. Gdy system wykrywa oznaki tonięcia, alarmuje ratownika, umożliwiając tym samym natychmiastowe podjęcie akcji.

Optymistyczne prognozy

Pandemia nie ograniczy wydatków na systemy monitoringu wizyjnego. Wręcz przeciwnie, przytoczone wcześniej przykłady pokazują, że technologia cały czas się rozwija i znajduje nowe zastosowania. W bardzo szybkim tempie rośnie też liczba kamer przeznaczonych do obserwacji ulic, szkolnych korytarzy, okienek bankowych czy placówek szpitalnych. Według IHS Markit na całym świecie zainstalowanych jest około 770 mln kamer do monitoringu, zaś na koniec 2021 r. ma ich być nieco ponad miliard, z czego najwięcej w Chinach. Na jedną kamerę przypada tam 4,1 osoby, podczas gdy w USA – 4,6. Chiny, co nie jest zaskoczeniem, to także największy producent kamer, a dwaj dostawcy z tego kraju – Hangzhou Hikvision Digital Technology i Dahua Technology – kontrolują około 38 proc. globalnego rynku. Ich najpoważniejsi konkurenci to południowokoreański producent Hanwha Techwin i japoński Panasonic.

Wprawdzie przychody ze sprzedaży kamer generują połowę obrotów na rynku monitoringu wizyjnego, ale to tylko jeden z komponentów tworzących tego typu systemy. Dwie agencje badawcze – Markets-andMarkets oraz Allied Market Research – opracowały prognozy uwzględniające sprzedaż kompleksowych rozwiązań. Według pierwszej agencji rynek nadzoru wideo będzie rósł w ciągu najbliższych 5 lat średnio o 10,4 proc. rocznie, z 45,5 mld dol. w 2020 r. do 74,6 mld dol. w 2025 r. Z kolei z raportu Allied Market Research, w którym analizie poddano jedynie rynek monitoringu IP oraz VSaaS (Video Surveillance as a Service), wynika, że w 2018 r. jego globalna wartość sięgnęła 18,51 mld dol. Na koniec 2026 r. ma to być  52,98 mld dol., a średni wskaźnik rocznego wzrostu w latach 2019 – 2026 miałby wynieść niemal 13 proc.

Analitycy z Allied Market Research wychodzą z założenia, że przyszłość należy do rozwiązań monitoringu bazujących na technologii IP, która pod kilkoma względami góruje nad formatem analogowym. Eksperci najczęściej wymieniają takie cechy, jak łatwość montażu i zarządzania, a także możliwość wykorzystania kamer bezprzewodowych. Ponadto monitoring pozwala na zastosowanie w poszczególnych projektach kamer o zróżnicowanych rozdzielczościach – od 1,3 Mpx aż do 12 Mpx, choć instalatorzy przyznają, że klienci najczęściej wdrażają modele od 2 Mpx do 4 Mpx.Tomasz Darmoliński, prezes zarządu Oderon, zwraca też uwagę na możliwości technologii IP oraz formatu analogowego w zakresie analizy wideo.

– Jednym z problemów w przypadku monitoringu są fałszywe alarmy, których liczbę można ograniczyć dzięki dokładnej identyfikacji obiektów. Pod tym względem systemy IP oferują większe możliwości niż analogowe. Przyszłość należy do produktów bazujących na sztucznej inteligencji, zapewniających optymalne wyniki w zakresie rozpoznawania. Obecnie udział w rynku rozwiązań analogowych oraz IP wynosi po 40 proc., do systemów AI zaś należy pozo-stałe 20 proc. Ale w ciągu dwóch lat teproporcje powinny się odwrócić i wynosić, odpowiednio, 20 proc., 30 proc oraz 50 proc. – ocenia Tomasz Darmoliński.

Sieć i storage 

Koniunktura panująca na rynku monitoringu wizyjnego to woda na młyn nie tylko dla dostawców kamer, oprogramowania czy monitorów. Całkiem niezłe profity ze sprzedaży rozwiązań adresowanych do tego segmentu rynku czerpią również producenci przełączników. Urządzenia te są przeznaczone do współpracy z kamerami wspierającymi standard PoE (Power over Ethernet), a ich rola polega na przesyłaniu danych z kamer oraz ich zasilaniu. Przed pandemią dystrybutorzy kamer i systemów kontroli dostępu promowali zazwyczaj przełączniki „no name”,ale w ostatnich miesiącach to się zdecydowanie zmieniło.

– Wraz z nadejściem COVID-19 zwyczaje zakupowe dostawców rozwiązań do monitoringu uległy zmianie. Problemy związane z importem urządzeń z małych chińskich fabryk sprawiły, że do łask wróciły przełączniki ze Stanów Zjednoczonych, dotyczy to nawet modeli 5 i 8 portowych – tłumaczy Piotr Dudek, dyrektor regionalny Netgeara na Europę Wschodnią.

Obok rozwiązań sieciowych istotną rolę w procesach związanych z nadzorem wideo spełniają systemy pamięci masowych. Czołowi producenci urządzeń NAS dostosowują swoje produkty do specjalnych wymagań związanych z przechowywaniem plików wideo. Przykładowo Netgear, za pomocą jednego z urządzeń oraz półek rozszerzających, jest w stanie zapewnić magazynowanie 1,5 PB danych dostępnych za pomocą pojedynczego adresu IP. Z kolei QNAP do mniejszych modeli z procesorami ARM oraz pamięcią poniżej 4GB RAM udostępnia dwa darmowe kanały do podłączenia kamer IP, zaś w przypadku urządzeń z 4GB RAM daje możliwość podłączenia do ośmiu kamer IP. Dodatkowo producenci serwerów NAS, w tym Synology czy wspomniany już QNAP, oferują oprogramowanie Surveillance Station służące do zarządzania procesami rejestracji i analizy materiału wideo.

– Wraz  pojawieniem się COVID-19 nasz zespół programistów rozpoczął pracę nad analizami, które ułatwiają wykrywanie ognisk choroby, a tym samym rozprzestrzeniania się wirusa. Wprowadziliśmy między innymi możliwość rozpoznawania twarzy. Poza tym, żeby dostarczyć więcej informacji, a tym samym lepiej zabezpieczyć środowisko, dodaliśmy funkcję pozwalającą określić czy dana osoba nosi maskę – mówi Przemysław Biel, Country Sales Representative Poland w Synology.

Osobną kwestią pozostają zwyczaje użytkowników w zakresie przechowywania zarejestrowanych obrazów. Większość zazwyczaj kasuje nagranie po upływie dwóch tygodni, zatem większe znaczenie ma w tym przypadku jakość nośników aniżeli pojemność systemów. Jednak bywają klienci, którzy średnio co dwa lata rozbudowują powierzchnię dyskową. Wynika to z objętości plików wideo (większa rozdzielczość kamer) lub większej liczby instalowanych kamer. Przemysław Biel zwraca uwagę na fakt, że w czasie pandemii firmy oraz instytucje zmieniły nawyki dotyczące magazynowania plików wideo w czasie pandemii.

– Wiele firm polega na bardzo gęstej infrastrukturze kamer i długich zasadach przechowywania danych. Może to pomóc w odtworzeniu przebiegu wydarzeń i w poinformowaniu osób dotkniętych chorobą. W tym przypadku ilość przechowywanych danych drastycznie rośnie i pojawiają się już oznaki dla coraz większej liczby podobnych zapytań – mówi przedstawiciel Synology.

Zdaniem specjalisty

Bartłomiej Płuciennik , Dyrektor Handlowy Central South East Europe, NEC Display Solutions  

Monitoring wizyjny, niezależnie od sytuacji epidemiologicznej, to niezbędny element wpływający na bezpieczeństwo pracy oraz niezbędny dla monitorowania procesów, więc siłą rzeczy rynek tych rozwiązań nie załamał się. Dodatkowo, część instytucji publicznych nastawionych na monitorowanie zdarzeń związanych z COVID-19, faktycznie zwraca większą uwagę na rozwiązania tego typu. Jeśli chodzi o samorządy, to zwykle ogłaszają przetargi, ale nie są użytkownikami tego typu rozwiązań. Często jednak, gdy brakuje środków z centralnego budżetu, a jednocześnie nie ma możliwości otrzymania dotacji unijnych, samorządy szukają taniego sprzętu. Niestety, nie do końca przekłada się to na jakość rozwiązań, które w przypadku monitoringu wizyjnego muszą być niezawodne.

  

Bartłomiej Madej, Telco Group Manager, Veracomp  

Sytuacja pandemiczna spowodowała przede wszystkim zamrożenie projektów obejmujących standardowe systemy CCTV oraz znaczny wzrost podaży rozwiązań do pomiaru temperatury ciała. Należy zwrócić uwagę, że proponowane systemy nie są lekarstwem na COVID-19, ale jednym z lepszych środków prewencyjnych, który wpływa na zwiększenie bezpieczeństwa, zarówno pracowników przedsiębiorstw, osób korzystających z miejsc publicznych, jak też uczniów. Oferując rozwiązania do monitoringu wizyjnego skupiamy się wyłącznie na systemach IP. W naszym przekonaniu praktycznie nie buduje się już systemów analogowych, a jedynie rozbudowuje istniejące i to wyłącznie tam, gdzie infrastruktura budynkowa nie pozwala na zastosowanie systemów IP. Oczywiście ciągle są zwolennicy systemów analogowych ze względu na ich bezpieczeństwo czy niezawodność tłumaczoną prostotą konstrukcji. To jednak sytuacja, z jaką mamy do czynienia w przypadku klasyków motoryzacji – każdy ogląda się na ulicy za pięknie utrzymanym cadillac’iem czy polonezem, ale decyzję o zakupie podejmują naprawdę nieliczni.

  

Grzegorz Jakubczak, specjalista ds. produktu, Action Business Center  

Na przełomie lutego i marca bardzo odczuwalny był spadek obrotów w branży CCTV. Dopiero na przełomie kwietnia i maja sytuacja powoli zaczęła się stabilizować. W tych miesiącach odnotowaliśmy delikatny wzrost, na poziomie około 10 procent zamówień, na systemy monitoringu do obiektów, w których z racji pandemii nie było pracowników biurowych ani ochrony fizycznej. Kamery stanowią kręgosłup” wszystkich systemów CCTV, dlatego moim zdaniem ich udział w tym segmencie sprzedaży w najbliższych latach będzie utrzymywał się na podobnym poziomie. Cały czas obserwujemy spadek zainteresowania systemami analogowymi na korzyść rozwiązań IP. Tego kierunku, w którym idzie rynek, już nie da się zatrzymać. Dlatego w mojej opinii systemy CCTV, oparte na protokole IP, wyprą w niedalekiej przyszłości HD Analog.

  

(Nie)bezpieczne kierunki rozwoju

W ostatnich miesiącach większość działań dostawców systemów nadzoru wideo zmierza w kierunku integracji z kamerami termowizyjnymi. Działanie tych ostatnich opiera się na analizie rozkładu temperatury obserwowanych obiektów. System można zaprogramować w taki sposób, aby wykrywał każde odstępstwo od temperatury uznanej za normalną i natychmiast o tym informował, dźwiękiem lub wizualnie. Specjaliści zwracają przy tym uwagę na wyraźne postępy w zakresie analityki. Systemy z coraz większą dokładnością zliczają liczbę osób znajdujących się zarówno w budynkach, jak i tłumów przebywających na otwartych przestrzeniach.

– W ostatnim czasie praktycznie wszystko zostało podporządkowane rozwijającej się pandemii. W niedalekiej przyszłości można spodziewać się poprawy integracji systemów pomiaru temperatury i rozpoznawania twarzy oraz prac skupiających się wokół pozostałych aspektów AI, co niejako zostało zamrożone ze względu na COVID-19 – podkreśla Bartłomiej Madej, Telco Group Manager w Veracompie.

Sztuczna inteligencja jest często terminem nadużywanym przez dostawców produktów IT. Jednak w przypadku monitoringu wizyjnego zastosowanie AI przynosi konkretne korzyści. Szczególnie pomocne powinno być wykorzystanie konwolucyjnych sieci neuronowych (CNN), które potrafią na podstawie obrazu ocenić objawy zmęczenia kierowcy. Naukowcy przyznają, że CNN zdecydowanie góruje nad tradycyjnym podejściem do uczenia maszynowego w szerokim zakresie zadań związanych z rozpoznawaniem obrazów i wzorców. Jednak warto mieć przy tym na uwadze, że rozwój narzędzi do analizy obrazu, w tym rozpoznawania obrazu, budzi różne reakcje wśród społeczeństw. Jednym z ciekawszych przykładów są Indie, które prawdopodobnie dysponują największą na świecie bazą danych biometrycznych, zawierającą skany tęczówek, odciski palców i zdjęcia swoich obywateli. Krytycy tego rodzaju zbiorów obawiają się, że wrażliwe informacje mogą zostać niewłaściwie wykorzystane przez władze, niezależnie czy są demokratyczne czy dyktatorskie. W odpowiedzi na te wątpliwości indyjski rząd twierdzi, że system biometryczny jest bezpieczny i nie jest przeznaczony do monitorowania ludzi. Temat ten powraca niczym bumerang także w innych krajach. I zawsze, kiedy obywatele skarżą się, że naruszana jest ich prywatność, władze mają w zanadrzu gotową odpowiedź: „zapewniamy naszym rodakom dodatkowe bezpieczeństwo”. Z takim podejściem trudno jest dyskutować, ale – jakkolwiek cynicznie by to nie zabrzmiało – można dzięki niemu zarobić.

Zdaniem integratora