Тяжёлая поступь видеоаналитики. Решения анализа видеоизображения на массовом рынке -- победа или занижение планки?

Выжидательная позиция, которую заняли интеграторы и конечники по отношению к видеоаналитике, достаточно характерна для всех новых технологий. По мере роста любой технологии возникают моменты максимального сопротивления развитию. Однако в случае аналитики период этот явно затянулся, а сопротивление превысило ожидаемые пределы. Эта статья, подготовленная по материалам отраслевого американского журнала SDM, отражает бытующие в отрасли мнения о сложившейся вокруг технологий видеоаналитики ситуации. Надеемся, что опыт заокеанских коллег окажется полезным для читателей: здесь можно почерпнуть, помимо всего прочего, информацию о том, как корректно представить конечному пользователю возможности технологий автоматизированного анализа видеоизображений.

В своей относительно недолгой истории видеоаналитика уже успела познать и радость взлёта, и горечь падения. Отчасти равнодушное отношение отраслевой общественности к предмету основано на том, что в своё время поставщики технологий пообещали слишком много, а предоставили на редкость мало. Отчасти проблема видится и в том, что аналитика всё ещё воспринимается как нечто дорогостоящее, громоздкое и сложное в установке и использовании.

"Ни один технологический продукт ещё так не кидало из стороны в сторону в смысле восприятия его клиентом, -- говорит о видеоаналитике Стив Бёркмайер, вице-президент компании Arteco Vision Systems. -- Одна из самых больших наших ошибок состоит в том, что мы не могли в то время сказать клиенту твёрдое "нет". Видеоанализ -- всего лишь инструмент и волшебством не является. Можно, конечно, наобещать чего-то из области фантастики, но конкретный продукт не дотянет до ожиданий".

Действительно, негативные суждения об аналитике отчасти сформировались в ответ на некоторое надувательство, которым сопровождался вход этих технологий на рынок систем безопасности. Производители, которые первыми сделали ставку на видеоаналитику, в погоне за клиентами нередко обещали золотые горы. Помимо лёгкой "дорисовки" предмета до возможностей, которые были слишком хороши, чтобы оказаться правдой, и сама технология нередко приводила к разочарованиям.

"В "традиционной" секьюрити обычно принято занимать выжидательную позицию по отношению к новинкам, -- считает Джерри Ларсен, президент и гендиректор компании Pivotal Vision. -- к тому же ранние видеоаналитические системы были слишком сложны."

По словам Джорджа Маруссиса, продакт-менеджера компании Bosch Security, он был вовлечён в видеоаналитику "с первых дней". Он соглашается с тем, что проблема адекватного восприятия этих технологий возникла из-за слишком высоких требований, которые предъявлялись к видеосистемам ранними решениями видеоанализа: "Пять лет назад для работы аналитики существовали жёсткие требования к размещению камер, углам наклона, размерам сенсоров, стабильности освещения и т.п. Если их не соблюсти, системы попросту отказывались работать."

Возможно, свой вклад в репутацию видеоаналитики внесли и рыночные потрясения последних лет -- так считает Иран Вахман, вице-президент по развитию продуктов компании Verint Systems: "Четыре года назад видеоаналитику все интенсивно продвигали. А в прошлом году значительное количество компаний, "гремевших" тогда, ушли с рынка либо оказались поглощены более крупными игроками".

К сожалению поставщиков аналитических решений, а также интеграторов и конечников, даже последние достижения технологий видеоанализа не смогли перебороть негативное отношение к предмету. По мнению Бёркмайера, ситуацию в принципе можно переломить, интенсивно занимаясь образовательной деятельностью и предоставляя интеграторам и конечникам возможности контакта с реально работающими системами -- но произойдёт это, увы, не в одночасье.

Волшебства не будет

Возможно, единственным фактором, способным снять проклятие с видеоаналитики, сможет стать пересмотр позиции интеграторов по отношению к ней -- например, переход к активной пропаганде аналитических решений среди клиентов. Бёркмайер считает так: "Необходимо активно управлять ожиданиями потребителей. Если отпустить ожидания на произвол судьбы, разочарование в аналитике будет лишь нарастать."

Шон Маллен, президент компании-системного интегратора Protex Central (шт. Айова), имел возможность лично убедиться в том, что правильное формирование начальных ожиданий существенно помогает клиентам понять, в чём состоит ценность решений видеоаналитики: "Люди привыкли видеть в аналитике нечто экстравагантное. И они будут продолжать так думать, пока им не покажут, каким образом при помощи этой технологии можно решать проблемы из окружающего их реального мира. Если никто ничего не будет доходчиво объяснять, в головах клиентов системы просто не будут срастаться с решениями -- именно это отпугивает потребителя."

Хорошая новость состоит в том, что технология всё же смогла догнать ожидания -- к сожалению, ожидания былые. Маллен считает так: "По мере развития технологии всё, что было обещано пять лет назад, уже сбылось или почти сбылось. Мы на правильном пути, главное -- ничего не испортить новыми обещаниями. И избавиться окончательно от всякого "волшебства" и "научной фантастики" в предлагаемых потребителям приложениях. Пора обратиться к простым и понятным действиям и доказать, что аналитические системы способны решать проблемы в реальности, окружающей конкретного клиента. Более перегибать палку нельзя, поскольку может возникнуть полная неразбериха."

Чем проще, тем лучше

В прошлом большинство интеграторов отпугивала от аналитики по большей части сложность её установки, и в этом они были правы -- таково мнение Билла Тэйлора, президента американского отделения Panasonic Systems Networks: "В те времена инсталляции страдали от бесконечных зависаний софта и сообщений об ошибках, а на выяснение причины сбоя уходило драгоценное время. Интеграторам приходилось устанавливать системы с величайшей осторожностью, поскольку одна небольшая неточность могла привести к некорректной работе всей системы."

Ещё один камень преткновения для интеграторов -- огромное количество параметров конфигурации и растущее, как снежный ком, количество возможных ошибок в ходе установки этих параметров. Тэйлор объясняет: "Интеграторов часто пугает сложность программирования видеоаналитических систем, в которых зачастую предусматривается слишком большое количество настроек. Им хочется избежать дополнительных затрат средств и времени: в сложных инсталляциях и так приходится несладко, а тут ещё приходится воевать с зависаниями компьютера и "глюками" софта."

Это вновь возвращает нас к проблеме адекватного восприятия технологии: какой бы громадной ни выглядела отрасль безопасности, в целом она остаётся достаточно сплочённой и интенсивно коммуницирующей. Если хотя бы несколько интеграторов, в особенности крупных, нахлебаются горя с видеоаналитикой, весьма вероятно, что об этом узнает большое количество людей, связанных с нашей индустрией.

В конце концов, заявленные возможности системы для пользователя так и останутся ничем, если он не сможет добраться до их реализации, застряв на стадии инсталляции -- процессе долгом, затратном и вызывающем раздражение. Бёркмайер считает, что в такой ситуации в проигрыше находятся все стороны: "Вы можете разработать самый сложный в мире алгоритм, но если для его настройки потребуется нанимать доктора наук из Массачусетского Технологического института -- в коммерческом смысле это провал."

Чтобы справиться с этой проблемой, производители стремятся как можно более упростить процесс программирования своих систем. Многие из них предлагают удалённую настройку и конфигурирование с применением специального ПО либо через веб-сайт с защищённым подключением к сети Интернет. Джерри Ларсен считает: "Если вы умеете пользоваться функцией drag-and-drop в системе Windows, такие системы оказываются весьма просты в настройке. Представьте, что вам довелось бы вручную конфигурировать настройки аналитики в системе, объединяющей множество объектов в разных концах страны". Вахмана радует, что подобные системы уже ушли в прошлое: "Интернет позволил существенно избавиться от головной боли при реализации крупных проектов. Всё уже может делаться дистанционно -- вы можете проделать всю работу по настройке на месте."

Существенно облегчил процессы установки и конфигурации систем аналитики и прогресс компьютерных технологий. Бёркмайер говорит: "IP изменил всё вокруг. Сегодня вы можете купить нетбук, по вычислительной мощности равный серверу трёхлетней давности. В прошлые времена вам бы пришлось вести настройку из офиса с настольного ПК или вообще производить её вручную. А теперь всё доступно прямо на объекте и делается быстро и просто."

Дальнейшее упрощение процесса настройки -- формирование предложения по предварительно сконфигурированным системам и программным настроечным инструментам, поставляемым производителями. Это позволяет существенно сузить номенклатуру параметров, подлежащих конфигурированию. Кроме того, снижается и вероятность потенциальных ошибок. Маруссис считает, что "с применением нужных инструментов риск ошибки постепенно сходит на нет. А вот если вам приходится вручную задавать 100-150 параметров, то, конечно, немудрено запутаться".

Такой уход производителей от эскалации "продвинутых" возможностей видеоаналитики был достаточно ожидаемым. Бёркмайер делится своими соображениями: "Зачем предлагать все приложения лишь пятнадцати процентам клиентов, которые будут пользоваться "наворотами" в виде измерения скорости и распознавания номеров? Куда выгоднее предлагать систему с предустановками, которые бы применимы для 85-90% клиентов"

Каковы планы?

Первым шагом к тому, чтобы конечный пользователь получил ожидаемый результат, является адекватное планирование системы. Возможно, это утверждение выглядит весьма очевидным, однако вас, вероятно, удивит, насколько часто этим принципом пренебрегают в реальности.

"Люди часто покупают решения, даже не обследовав предварительно объект -- а потом, естественно, постигают горечь разочарования, -- говорит Вахман. -- Применение видеоаналитики требует тщательного планирования системы и размещения камер. Это сложный алгоритм, а не волшебная палочка."

По его опыту, предварительное обсуждение с клиентами проблем, которые они рассчитывают решить при помощи видеоаналитики, позволило сэкономить трудозатраты и время внедрения систем: "Загодя оговорив все детали того, что́ должен получить в итоге пользователь, мы упростили инсталляции до подключения проводов и щёлканья мышкой. Если задать правильные вопросы до момента внедрения системы и выяснить, какие предполагаются действия в каждой конкретной сцене и ситуации -- всё будет куда проще. Если отправить технического специалиста на объект без предварительного объяснения, зачем устанавливается система, он ничего толком сделать не сможет. И вернётся оттуда злющим."

Основываясь на детальном перечне параметров, составленном в момент постановки задачи, Маллен утверждает, что его техники могут установить и настроить аналитику в системе менее чем за один рабочий день. Это позволяет им сосредоточить внимание на основных задачах, стоящих перед системой: "Тогда самой большой проблемой становится следующая: обеспечить, чтобы пользователь видел на мониторах то, что он хочет видеть".

Аналитика вне помещений: и хочется, и колется

Как правило, видеоаналитика более устойчиво работает внутри помещений: это сказывается на показателе частоты ложных тревог. Выход за пределы помещений -- совсем другая картина. Джон Романович, генеральный директор компании SightLogix из штата Нью-Джерси, считает, что аналитические системы, способные работать вне помещений, для компаний-инсталляторов могут стать источником максимального роста доходов. С другой стороны, по его мнению, это становится и источником проблем: "Вызов состоит в самом характере окружения: все естественные перемещения, свойственные природным объектам, должны игнорироваться системой, а регистрироваться лишь события, представляющие собой угрозу безопасности. Учитывая высокую интенсивность случайных колебаний фона на открытых пространствах, задачу эту следует считать весьма серьёзной."

Среди факторов, которые способны негативно сказаться на рабочих характеристиках системы обнаружения движения, -- снег, дождь, животные, солнечный свет и темнота. Если запустить поверх всех этих помех сложный аналитический алгоритм, вероятность ложных срабатываний многократно возрастёт. Несмотря на то, что в системах предыдущих поколений проблем с этим было намного больше -- вплоть до того, что пользователям приходилось попросту отключать системы или игнорировать тревожные сигналы -- по мнению Вахмана, сегодня учёт природных воздействий остаётся реальной проблемой: "В системах, разворачиваемых вне помещений, совсем избежать ложных тревог не удастся, однако современные продвинутые решения позволяют свести их к минимуму."

Множество проблем, свойственных ранней видеоаналитике, удалось решить совершенствованием либо созданием новых алгоритмов -- основ работы любой аналитической системы. Маруссис считает, что головная боль интеграторов в итоге передалась разработчикам, и проблеме ложных тревог, наконец-то, стали уделять внимание: "Они сообразили, что причина проблемы -- слабость самих алгоритмов. На этом уже успели погореть многие интеграторы: приходилось как минимум четырежды в год выезжать на каждый объект, оборудованный аналитикой -- в начале весны, лета, осени и зимы."

"Первый шаг к минимизации ложных тревог -- использование подходящих систем и оборудования, -- говорит Романович. -- Во многом своей дурной славой аналитика обязана неправильному использованию. Проблемы весьма часто возникали из-за того, что аналитика просто не предназначалась для выполнения возлагаемых на неё задач. При выносе "внутренней" аналитики за пределы помещений алгоритмы вели себя настолько нестабильно, что приходилось практически постоянно их перенастраивать. В недавнем прошлом и отчасти в наши дни на такие перенастройки уходили значительные ресурсы времени и рабочей силы. Когда пользователи жаловались на частые ложные тревоги, единственным выходом чаще всего оставалось сбивать настройки системы ниже требуемого для обнаружения вторжений порога чувствительности. Это приводило к ещё бо́льшим разочарованиям, нервозности и дополнительным затратам. Сегодня такие настройки можно осуществлять дистанционно, и простота их осуществления сыграла на руку репутации видеоаналитических систем. Но что реально изменило ситуацию, так это упрощение пользовательских интерфейсов. Они стали способны наглядно представлять информацию и обеспечили простоту настройки и модификации параметров систем".

Восстание машин?

Даже самые лучшие и продвинутые решения аналитики, за которыми стоят невероятно сложные алгоритмы, всё же не могут оказаться полноценной заменой живого человека. Почему? Потому что человек в состоянии анализировать изображение сцены по контексту.

"Реальная ценность видеоаналитики состоит в том, что она способна в реальном времени предоставлять оператору отфильтрованную информацию, -- считает Гади Пиран, президент компании OnSSI. -- И это позволяет событиям не переходить в разряд серьёзных инцидентов. Как минимум, аналитика предоставляет возможность быть постоянно начеку."

Бёркмайер считает, что в качестве генератора событий аналитика может стать лишь источником проблем: "Принимая решения без вмешательства человека, система запросто примет стоящий чемодан за бомбу и, не задумываясь, вызовет сапёров. А живой оператор спокойно убедится в том, владелец чемодана на минутку отошёл, чтобы взглянуть на расписание поездов."

Действительно, технология на сегодняшний день не в состоянии определять контекст происходящего. Бёркмайер ссылается на систему, развёрнутую на городской улице, где часто происходили ограбления: "Конечный пользователь поставил задачу: подавать сигнал тревоги, как только два человека, шедших разными путями, оказываются в непосредственной близости друг от друга. Запрограммировать это -- не вопрос, но вы должны понимать, что система понятия не имеет, почему две человеческие фигуры оказываются рядом. Может, это встретилась парочка влюблённых..."

Ещё одно преимущество смешанных человеко-машинных систем проявляется там, где требуется методичное сканирование больших территорий. При наблюдении в реальном времени аналитика может снять это бремя с живых операторов, которые, в конце концов, всего лишь люди и потому подвержены усталости, могут совершать ошибки и т.д. Стив Бёркмайер замечает: "Всем известны результаты исследований, выявивших потерю фокуса внимания у операторов после двадцати минут напряжённой работы. "Виртуальные глаза" не только не подвержены усталости, но и оказываются значительно "внимательнее" при наблюдении за большими скоплениями людей."

Светлое будущее

Нет причины отказывать видеоаналитике в перспективах превращения в нечто более надёжное и предсказуемое. Сегодня аналитические системы уже, к примеру, работают совместно с GPS и тепловизорами -- и, несомненно, список таких "партнёрств" будет постоянно пополняться.

Основываясь на этих перспективах, а также на лучшем понимании потенциальных применений аналитики, Маруссис пришёл к выводу, что видеоаналитика -- настоящий "луч света" в царстве отрасли безопасности. Он проводит параллели между сегодняшним уровнем развития аналитики и состоянием систем интерактивного распознавания речи четыре года назад: "Очень многие -- включая меня самого -- глядя на системы распознавания речи, заявляли: это не будет работать никогда. Сегодня это уже стало реальностью. Алгоритмы "движков" развиваются и продвигают системы. Видеоаналитика пока ещё не достигла уровня plug-and-play, однако развивается она в правильном направлении."

Оставив в стороне технические вопросы, заметим, что появление надёжных функциональных систем в будущем непременно повлечёт за собой реабилитацию видеоаналитики в общественном мнении. Как известно, первым шагом к решению проблемы является признание того, что она существует. После многих лет неудачных попыток разобраться с технологией, производители, наконец-то, поняли, что в негативном восприятии видеоаналитики клиентами есть и немалая доля их вины.

"Позор нам, поставщикам видеоаналитики, за то, что позволили так опуститься её репутации, -- говорит Марк Гэлли, вице-президент по маркетингу компании VideoIQ. -- Нам следует вплотную заняться образованием и довести до потребителей, что мы не стоим на месте и продолжаем развивать технологии."

Кому ещё может потребоваться видеоаналитика?

Вертикальные рынки, традиционно заинтересованные в видеоаналитических решениях -- правительственные учреждения и агентства, здравоохранение, наземный и водный транспорт, а также в определённой степени рынок образовательных услуг. По мере совершенствования технологий и снижения цен этот перечень будет расширяться -- так считает Джоржж Маруссис, продакт-менеджер компании Bosch Security.

Одним из многообещающих рынков может стать розничная торговля. Маруссис считает, что для входа в этот весьма привлекательный сектор производителям прийдётся приспосабливать свои решения к специфическим потребностям ритейлеров и проблематике их объектов: "Следует запастись решениями, которые, способны были бы на нечто большее, чем обеспечение безопасности."

Среди функций, к которым могут оказаться неравнодушными розничники, -- подсчёт посетителей, установление среднего времени нахождения перед витринами, возможность анализа перекрёстных покупок между различными отделами, а также время нахождения клиентов в очередях. Мнение Ирана Вахмана, вице-президента по развитию продуктов компании Verint Systems: "Ритейлеры требуют обеспечить безопасность, однако, помимо этого, они нуждаются в средствах интеллектуального анализа, позволяющих снизить затратную часть."

Маруссис предсказывает: в ближайшем будущем мы станем свидетелями того, как многие производители бросятся разрабатывать специализированные решения не только для розничной торговли, но и для иных рынков, на которых видеоаналитика пока ещё не нашла себе применения.