Возможности использования повседневных мобильных видеокамер в условиях Интернета вещей. Часть 1

Аннотация. Интернет вещей (Интернет физических устройств, Internet of Things, IoT) является концепцией вычислительной сети, участниками которой являются физические устройства (вещи, предметы физического мира), наравне с традиционными компьютерами. Используются разнообразные встроенные технологии по сетевому взаимодействию таких вещей между собой и с внешней средой. Одной из технологий Интернета Вещей является "Умный дом" (УД) —интеллектуальная система управления домом, которая обеспечивает автоматическую работу всех систем жизнеобеспечения и создания комфорта для человека. Важной составляющей IoT- и УД-технологий является видеонаблюдение — процесс визуального контроля за наблюдаемыми или охраняемыми территориями и объектами с применением периферийной вычислительной аппаратуры.

Существующие решения для автоматизации УД не обеспечивают достаточные средства взаимодействия между оборудованием, производимым разными производителями. В то же время, методы интеллектуальных пространств основаны на понятии семантического информационного брокера (SIB), как может использоваться как средство такого взаимодействия [1]. В результате, система дополнительных цифровых сервисов видеообработки создается программными агентами, работающими на разнообразном периферийном оборудовании (встроенная и мобильная техника). В целом, интеллектуальное пространство реализует инфраструктуру для использования общего представления динамических ресурсов в периферийной IoT-среде и контекста сервисов.

Выделяют более 70 типов видеокамер [2]. Базовая функция — запись видео с целью его дальнейшего просмотра и анализа. Каждый тип камеры ориентирован на условия определенной сферы деятельности. Некоторые из повседневных камер устарели и не предоставляют широкого спектра возможностей в сравнении с другими камерами на данный момент. Каждый тип камер имеет свои особенности, строение, способы подключения и доступ. Довольно богатым набором функций отличаются IP-видеокамеры, которые подключаются по проводу к маршрутизатору или модему, а затем предоставляют доступ к ним с помощью сетевого кабеля или Wi-Fi сети.

Управление видеокамерами можно осуществить удаленно при помощи мобильного устройства с операционной системой Android и разработанного приложения, которое позволяет отправлять данные на сервер с определёнными «указаниями», что необходимо в текущий момент сделать камере. Конкретные модели видеокамер предоставляют различные функции для работы с ними, например, беспроводная связь (подключение к камере через Wi-Fi), возможность записи аудио и видео в любой момент времени, а также обнаружение движения на камере.

Рассмотрим крупные классы повседневных видеокамер, которые потенциально могут быть вовлечены в участие в видеообработке в периферийной IoT-среде. Такие камеры будут передавать видеопоток в режиме реального времени в сеть Интернет.
1. Статичные (неуправляемые).
2. Управляемые (IP–камеры).
3. Телефонные (в отдельных режимах передней и задней камеры, а также в двойном режиме dual).

Возникает задача обработки видеоданных, получаемых с нескольких камер в режиме реального времени. Обработку потоков видеоданных с мобильных повседневных видеокамер и с привлечением дополнительных вычислительных устройств предлагается реализовать в рамках подхода интеллектуальных пространств. Концептуальная модель программной системы на основе платформы Smart-M3 [3] представлена на рис. 1. Рис. 1 - Концептуальная модель системы видеообработки в периферийной IoT-среде.

Н. А. Баженов
Продолжение следует