O desafio
Historicamente, a vigilância de grandes áreas foi efetuada recorrendo a uma série de sensores ligados a monitores, com telas separadas ou multiplexadas para cada seqüência de vídeo. A configuração física que isso implica faz com que o operador tenha uma série de seqüências de vídeo diferentes e confusas, necessita de muito espaço e consome muita energia. Em um cenário dinâmico e em tempo real, existe também o perigo de um operador ter uma sobrecarga de informações, uma vez que este tentará visualizar e interpretar esses grandes volumes de imagens. De igual forma, as correlações entre sensores nem sempre foram óbvias, pelo que informações visuais contextuais relevantes poderão ser facilmente ignoradas. Muitos desses sistemas confiam no operador para detectar "eventos". A apresentação de grandes volumes de informações associada aos efeitos do estresse e da fadiga poderão reduzir significativamente a eficácia do operador.
A solução
O nosso subsistema de processamento de imagem permite solucionar estes problemas, aumentando consideravelmente o desempenho dos equipamentos de vigilância e de seus operadores. Oferecemos um nível anteriormente inatingível de percepção situacional para plataformas de veículos blindados, aeronaves, plataformas remotas autônomas e sistemas de segurança e vigilância.
Os sistemas de percepção situacional oferecem:
- Acesso imediato a imagens de vídeo panorâmicas de 360 graus, em tempo real e com uma resolução elevada de um máximo de 16 câmeras individuais.
- Funcionamento com uma vasta gama de diferentes posições e orientações físicas de sensores.
- Interface de usuário simples e intuitiva para o usuário, com uma câmera virtual
- A câmera virtual pode ser rodada na horizontal ou aproximada instantaneamente do motivo através do joystick e da tela tátil, sem nenhuma das limitações inerentes à movimentação de uma câmera física
- As panorâmicas de vídeo têm uma resolução horizontal típica de aprox. 7000 pixels, muito acima da resolução oferecida pelos sistemas que integram objetivas olho de peixe.
- A apresentação panorâmica conserva as relações espaciais
- Possibilidade de monitoração em tempo real de uma área muito superior com um único sensor
- Detecção de alvos em movimento e metadados na seqüência de vídeo em um ângulo de visão de 360 graus
- Dispositivo de apresentação único necessário para várias seqüências de entrada, poupando espaço e energia
- As imagens são alinhadas sem distorção para que, por ex., as linhas retas do mundo real surjam retas na apresentação da imagem final.
- Calibração simples e algoritmos de alinhamento.
- Podem funcionar com dispositivos de imagem abrangendo qualquer banda de onda disponível.
- Podem ser aumentados com um sensor dirigível de alta resolução, com sinal ou independente
- Fusão de imagens em tempo real entre as câmaras visíveis e de infravermelhos
A solução pode ser dividida em duas funcionalidades: "extração de dados" (detecção de eventos) e visualização (apresentação de múltiplas imagens de vídeo e informações do processo de extração de dados).
Extração de dados
O processo de extração de dados do sistema assenta nas técnicas usadas pelos bem sucedidos módulos de detecção de intervalos e de rastreamento produzidos pela Octec durante mais de 15 anos. Os modos de detecção utilizados são escolhidos entre os elementos seguintes, dependendo da aplicação exata do sistema:
- Detecção de mudança de cena
- Detecção de alvos em movimento
- Detecção de contraste
Além disso, é utilizado um processo de "classificação" para determinar o tipo de contacto da detecção. O grau de classificação depende do cenário de funcionamento, dos sensores utilizados e dos elementos do sistema.
Após a detecção e a classificação, um contato pode indicar isso ao operador de várias formas, dependendo da configuração do sistema e da classificação do contato (ver visualização).
Visualização
O processo de visualização constitui uma solução otimizada para a percepção situacional local, unindo sem descontinuidades os sinais de vídeo dos vários sensores em uma imagem panorâmica interativa em tempo real que pode ser apresentada em um único monitor.
O operador é capaz de interagir com a imagem panorâmica através de várias opções de interface, incluindo a tela tátil, o joystick e um controlador de jogos. Estes dispositivos facilitam o ato de percorrer a panorâmica, a ampliação e a redução de imagens selecionadas através de uma técnica conhecida como "câmera virtual". Utilizada dessa forma, a panorâmica é muito intuitiva para utilizar e interpretar. A panorâmica também pode ser integrada com um capacete de visualização para criar o efeito de sala de controle virtual.
Apresentação da tela
O formato de saída da tela pode ser adaptador a várias disposições customizadas para ir ao encontro de aplicações específicas, questões particulares e cenários, dependendo dos requisitos do cliente.
Foi concebido para proporcionar uma interface de usuário intuitiva com uma aparência natural, sem descontinuidades e uma perspectiva não distorcida do que é observado pela câmera virtual.
As imagens de câmeras individuais podem ser apresentadas em encaixes de imagens sobre imagens, podendo ser ampliadas para ocupar toda a tela e novamente reduzidas, bastando para tal tocar na imagem apresentada na tela.
Apresentação na tela de "contato" extraído de dados
A apresentação normal de um "contato" inclui:
- Um símbolo gráfico inserido em redor do contato
- Um símbolo gráfico fica intermitente para o operador indicando a direção de viragem da câmera virtual
- É gerado um alarme sonoro
- A imagem atual do contato é apresentada em uma janela de imagem dentro da imagem
- A câmera virtual é automaticamente virada para o contato
- É apresentada a imagem gravada do contato em uma das janelas suplementares (ver gravação de imagens)
Interface do usuário
Os controles da tela tátil permitem ao usuário um controle total sobre o azimute, a elevação e a ampliação da câmera virtual. O sistema também pode ser controlado simultaneamente por joystick, teclado e mouse ou por controladores do gênero dos de jogos.
Integração com sensores de rotação horizontal e vertical montados
O processo de visualização constitui uma solução otimizada para a percepção situacional local, unindo sem descontinuidades os sinais de vídeo dos vários sensores em uma imagem panorâmica interativa em tempo real que pode ser apresentada em um único monitor.
O operador é capaz de interagir com a imagem panorâmica através de várias opções de interface, incluindo a tela tátil, o joystick e um controlador de jogos. Estes dispositivos facilitam o ato de percorrer a panorâmica, a ampliação e a redução de imagens selecionadas através de uma técnica conhecida como "câmera virtual". Utilizada dessa forma, a panorâmica é muito intuitiva para utilizar e interpretar. A panorâmica também pode ser integrada com um capacete de visualização para criar o efeito de sala de controle virtual.
Gravação do sistema
O sistema está disponível com um subsistema de gravação que salva imagens de sensores. São efetuados dois tipos de gravação:
- Disparo de extração de dados, imagens de alta resolução recuperáveis imediatamente de uma gravação de loop a curto prazo
- Gravação a longo prazo, direcionada para registro
Configurações de sistema
Os nossos sistemas estão disponíveis em duas configurações:
- Concepção para instalações de segurança fixas, oferecendo um padrão "industrial" de desempenho ambiental.
- Concepção para aplicações de veículos militares e semelhantes que exijam um desempenho ambiental na área militar, robustez e resfriamento por condução.
Integração dos sistemas
O nosso sistema é concebido para agir como interface junto com qualquer sensor "vídeo", incluindo dispositivos de imagem térmicos. Disponibilidade atual com interfaces de vídeo analógico (CCIR/RS170); no futuro, estará disponível toda a gama de interfaces de vídeo digital, incluindo GBIT Ethernet.