برسی نرم افزار مدیریت هوشمند تصاویر ویدئویی Genetec Omnicast – بخش اول

نرم افزار مدیریت تصاویر ویدئویی Omnicast یکی از قدرتمند ترین نرم افزارهای صنعتی است که تا کنون به صنعت CCTV معرفی شده است. این نرم افزار توسط شرکت Genetec که یکی از شرکت های پیشرو در صنعت نرم افزارهای صنعتی مبتنی بر IP است تولید شده است .با استفاده از این نرم افزار به راحتی می توان دوربین های جدیدی در هر جای شبکه که باشد به سیستم اضافه نمود و تعداد این دوربین ها می تواند تا ۵۰۰۰۰ دوربین در یک سیستم نیز باشد. حتی می توان با کمک قابلیت Federation دوربین های سیستم های دیگر را نیز مشاهده نمود. این نرم افزار دارای سیستم قوی پشتیان است که امکان قطعی سیستم نظارت تصویری را به صفر می رساند. حتی وقتی یکی از سرورهایی که دوربین خاصی را کنترل می کند به صورت کلی از کار بیافتد با استفاده از قابلیت Failover Archiver بدون آنکه هیچ قطعی در سیستم توسط کاربر احساس شود دوربین توسط سرور پشتیبان کنترل شده و تمامی تصاویر ضبط شده بدون حتی یک میلی ثانیه قطعی در سرور اصلی قابل استفاده می باشند. در این نرم افزار استفاده از سخت افزار خاص تحمیل نشده و با وجود معماری باز نرم افزاری محدوده وسیعی از دوربین های روز دنیا در این سیستم قابل استفاده می باشند.
برسی نرم افزار مدیریت هوشمند تصاویر ویدئویی Genetec Omnicast - بخش اول
مقدمه
دوربین های نظارت تصویری یا همان (Television Circuit Closed) CCTV ها یکی از بهترین راه های نظارت میدانی است و سال ها است که در اکثر مراکز صنعتی ، فرودگاه ها ، فروشگاه ها ، کنترل ترافیک ، بانک ها و سازمان های دولتی و خصوصی استفاده می شوند و اغلب جهت نظارت سازمان ها به کار گرفته می شوند. اگر چه هنوز خیلی از این مراکز از (Recorder Video Digital) DVR به دلیل هزینه پایین آن استفاده می کنند چند سالی است که استفاده از فناوری IP Over Video و انتقال تصاویر از طریق بستر شبکه به سرعت در حال افزایش می باشد. اگر چه راه اندازی سیستم های نظارت تصویری مبتنی بر شبکه نیاز به بستر مطمئن شبکه ای دارد ولی وجود نرم افزارهای مدیریت نظارت تصویری قدرتمند می تواند در موفقیت اجرای پروژه های IP Over Video بسیار موثر است. این مقاله با بررسی تفاوت های انتقال تصاویر به صورت آنالوگ و دیجیتال و نیازهای شبکه ای بستر پروژه های انتقال تصاویر ویدئویی یکی از نرم افزارهای قدرتمند مدیریت تصاویر ویدئویی به نام Omnicast را مورد ارزیابی قرار داده و با بررسی معماری و قابلیت های این نرم افزار صنعتی و محیط کاربری آن این نرم افزار را با نرم افزارهای مطرح دیگر در این عرصه مقایسه می کند.

آنالوگ یا دیجیتال

پس از سالها استفاده از فناوری (Recording Cassette Video)VCR در سیستم های CCTV که در سال ۱۹۷۲ معرفی گردید به دلیل مشکلاتی که در نگهداری و استفاده از آن فناوری وجود داشت در سال ۱۹۹۹ 3 فناوری DVR با معرفی دو محصول TiVo و ReplayTV انقلاب عظیمی در صنعت دوربین های نظارتی به وجود آورد و می توان گفت قسمت زیادی از مشکلات فناوری VCR را مرتفع کرد. دیگر نیازی به تعداد زیاد نوارهای ویدئوی نبود و جستجو در فیلم های ضبط شده به آسانی انجام می گرفت. ولی فناوری در اینجا نیز متوقف نشد و پس از چندی فناوری (Recorder Video Network )NVR به عنوان نسل سوم این سیستم ها و جایگزین مناسب DVR معرفی گردید. NVR در حقیقت پروتوکل اینترنتی است که در شبکه قرار دارد و می توان گفت فناوریی است مبتنی بر IP ، از این روست که می توان این فناوری را IP Over Video نیز نامید. در این فناوری تصاویر از طریق شبکه LAN به سهولت مدیریت می شوند و در واقع کار مهمی که فناوری NVR در واقع انجام می دهد این است که به صورت همزمان عملیات رکورد تصاویر و دسترسی از راه دور به Stream ویدئو را از دوربین فراهم می سازد (البته دوربین های تحت شبکه IP یا Encoder ها) البته قابلیت های دیگری مانند تشخیص Motion های (Processing Image)تصاویر و حرکت دوربین ها را نیز انجام می دهد. اگر چه در رکورد و نمایش تصاویر کار NVR و DVR شبیه به یکدیگر است اما NVR سیستمی است کاملا دیجیتال چرا که تصاویر دیجیتال و Stream های ویدئویی را از طریق شبکه انتقال داده و فرمت ذخیره تصاویر را به صورت کاملا دیجیتال انجام می دهد ولی DVR یک سیستم دو کاره است که می تواند تصاویر دوربین ها را به صورت آنالوگ انتقال دهد. اگر چه اغلب DVR ها واسط های شبکه ای برای اتصال به شبکه نیز دارند ولی بر خلاف سیستم های NVR هیچگونه مدیریتی بر روی تصاویر نمی توان انجام دهند. به صورت کلی سیستم های مبتنی بر IP و NVR نسبت به سیستم های آنالوگ مزایای بی شماری دارند که از آن جمله می توان به قابلیت دسترسی بالا ، امکان نصب آسان تر ، کاهش هزینه های ذخیره سازی ، قابلیت اتکای بالا و سازگاری از لحاظ وسعت و اندازه و کیفیت تصاویر ویدئوی (4-MPEG) نام برد. همچنین معایبی همچون کاهش کیفیت تصاویر دوربین ها زمانی که چند کاربر به صورت همزمان تصاویر را روئیت می کنند ، توسعه پذیری کم ، رفع اشکال دشوار و وابستگی زیاد این سیستم ها به محصولات سخت افزارها خاص استفاده از سیستم های آنالوگ نظارت تصویری را مشکل کرده و سازمان ها را بر آن می دارد که از سیستم های NVR استفاده کنند. شکل ۱ نمونه ای از معماری سیستم های آنالوگ CCTV را نشان می دهد همانگونه که در این شکل مشاهده می شود مدیریتی جامع نمی توان بر روی تصاویر دوربین ها انجام داد. از طرف دیگر فناوری NVR به سخت افزار خاصی وابسته نمی باشد ، توسعه سیستم به راحتی و تنها با اضافه نمودن دوربین ها امکان پذیر است ، قابلیت دسترسی پذیری و اطمینان بالاتری دارند و مدیریت سیستم ها از راه 4 دور انجام می پذیرید. از این رو است که اغلب سازمان های بزرگ از این سیستم ها در نظارت تصویری مجموعه خود استفاده می کنند.

انتقال ویدئو تحت شبکه

سیستم های NVR نیازمند بستر شبکه ای متفاوتی می باشند و تنها صرف داشتن شبکه LAN ساده نمی توان این سیستم ها را با قابلیت های کامل راه اندازی کرد و نیاز به شبکه های LAN ی است که دارای قابلیت IP Multicast باشند. فناوری Multicasting در واقع ارسال پکت های اطلاعات از یک منبع به چندین درخواست کننده بر روی بستر IP است . در این فناوری پکت تنها یک بار برای تمامی درخواست کنندگان ارسال می شود و نود های شبکه موظف به انتقال پکت ها به درخواست کنندگان می باشند. یکی از معروفترین و ابتدائی ترین پروتوکل هایی که از آدرس دهی Multicast استفاده می کند UDP است که پروتوکلی نامطمئن می باشد و هر اتفاقی ممکن است برای پکت ارسالی اتفاق بیفتد ( چون هیچ پیغامی از سوی گیرندگان پکت اطلاعاتی مبنی بر دریافت یا عدم دریافت اطلاعات دریافت نمی شود ). از این رو است که استفاده از پروتوکل هایی مانند (Multicast General Pragmatic ) PGM برای مطمئن شدن از دریافت اطلاعات توسط دریافت کنندگان نیز در Multicast IP پیشنهاد می شود. اصولا Multicast IP مبتنی بر سه مفهوم می باشد: گروه آدرس های Multicast ، درخت تقسیم Multicast و درخت دریافت کنندگان. گروه آدرس های Multicast توسط سورس ها و دریافت کنندگان پکت برای ارسال و دریافت محتویی استفاده می شود. سورس ها از این گروه ها برای پیدا کردن آدرس دریافت کنندگان پکت اطلاعات استفاده می کنند و دریافت کنندگان از این گروه ها برای آگاه کردن شبکه از اینکه به این اطلاعات علاقه مند یا Interest هستند استفاده می کنند. مثلا اگر اطلاعاتی به گروهی مانند 1.1.1.240 تعلق دارد ، سورس اطلاعات را به آن گروه ارسال می کند. دریافت کنندگان آن اطلاعات نیز شبکه را از اینکه به دریافت اطلاعات از آن گروه علاقه مند هستند آگاه می کنند. سپس دریافت کننده به گروه 1.1.1.240 متصل می شود. این پروتوکل را در شبکه Internet ) IGMP (Protocol Management Group می نامند. زمانی که دریافت کنندگان به آن گروه Multicast IP متصل شدند ( یا به اصطلاح عضویت گروه درآمدند) ، درخت تقسیم Multicast برای گروه 1.1.1.240 ساخته می شود. این کار توسط پروتوکلی همانند )PIM (Multicast Independent Protocol در شبکه انجام می پذیرد.

نرم افزار Omnicast

برسی نرم افزار مدیریت هوشمند تصاویر ویدئویی Genetec Omnicast - بخش اول
Check intelligent management software video images Genetec Omnicast – Part I

نرم افزار Omnicast را می توان از زمره نرم افزارهای صنعتی نظارت تصویری مبتنی بر IP نامید که مدیریت اطلاعات و تصاویر را در شبکه های LAN انجام می دهند و می توان این سیستم را به صورت حقیقی 5 نمونه ای از فناوری NVR نام برد. همانگونه که در شکل ۲ مشاهده می کنید معماری این نرم افزار معماری غیر متمرکز است و اجزای سیستم هر جای شبکه می توانند به سیستم متصل شوند. این نرم افزار بر روی سرورهایی نصب می شود که می توانند در هر سایتی از شبکه مستقر باشند. به صورت کلی این نرم افزار معماری بازی دارد که می تواند در اطمینان پذیری بالاتر سیستم موثر باشد. همچنین قابلیت اتصال به محدوده وسیعی ازسیستم های دیگر یا به اصطلاح Application Party Third این نرم افزار را از سایر نرم افزارهای مدیریت نظارت تصویری متمایز می کند. مثلا این نرم افزار به راحتی به Wall Video شرکت Barco متصل شده و با استفاده از in-Plug ی که در اختیار کاربران قرار می دهد این امکان را می دهد تا دیگر نیازی به استفاده از نرم افزار Barco جهت مدیریت دیوار ویدئوی نبوده و تمام کارها در نرم افزار Omnicast انجام گیرد. مثال خوب دیگری که می توان مطرح کرد توانای ارتباط این سیستم با نرم افزار 1Tmniscient iO که نرم افزار تحلیل و آنالیز تصاویر ویدئویی است که با استفاده از تصاویر Omnicast می توان با نرم افزار Iomniscient آنالیز تصاویر را انجام داد و مثلا اگر تصاویر گرفته شده تصویر بزرگراهی در شهر است تعداد وسائل نقلیه عبوری آن بزرگراه را به تفکیک نوع وسیله به دست آورد. شکل ۳ جریان اطلاعات و معماری سیستم Omnicast را نشان می دهد. در قسمت بالای شکل ۳ نرم افزارهای کلاینت سیستم نشان داده شده است که برای مدیریت تنظیمات (Tools Config) ، نمایش فیلم های ضبط شده(Player Archive ) و نمایش تصویرهای آنلاین دوربین ها (Viewer Live )استفاده می شوند. البته نسخه های تحت وب برنامه های کلاینت مانند Viewer Live Web و Player Archive Web نیز با زبان ASP و با استفاده از کامپوننت های ActiveX امکان دسترسی به تصاویر را از طریق محیط وب برای کاربران فراهم می سازد. همانگونه که در شکل ۳ در مرکز معماری و جریان اطلاعات مشاهده می کنید Gateway قراردارد که مانند Proxy برای ارتباطات DCOM و TCP استفاده شده و جهت دهنده Multicast UDP یا Video Unicast Stream به Stream Video TCP می باشد. ازسه طریق تصاویر توسط کلاینت ها مشاهده می شوند: یکی اینکه Stream از Encoder Video ( منبع تصویر دیجیتال) به صورت مستقیم به Viewer Live منتقل می شود. این Stream می تواند به صورت UDP Unicast/Multicast باشد. دیگر آنکه استریم به صورت Unicast در اختیار Archiver قرار گرفته و سپس توسط Archiver به صورت Multicast به سوی کلاینت برود. آخرین راه نیز آنکه تصویر ویدئویی از طریق Gateway تغییر جهت داده و از آن طریق به کلاینت انتقال پیدا کند. برای بررسی دقیق تر این معماری در قسمت بعدی اجزای سیستم یا کامپوننت های سیستم را که به دو قسمت سرورها و برنامه های کلاینت تقسیم می شوند بررسی خواهیم کرد.

اجزای سیستم

سرورها

Directory : دایرکتوری برنامه اصلی سرور است و به عنوان مغز اصلی سیستم عمل می کند. از طریق دایرکتوری است که برنامه های کلاینت می توانند به سیستم متصل شوند. این سرور علاوه بر کنترل و Log برداری از کلیه عملیاتی که در سیستم اتفاق می افتد موظف به کنترل دسترسی کاربران به سیستم نیز می باشد.

Gateway: این جزء از سیستم به عنوان درگاه دایرکتوری عمل کرده و به برنامه های کلاینتی اجازه دسترسی به سرور دایرکتوری را می دهند.

Server Federation: این سرور مانند پلی عمل می کند که می تواند چندین سیستم Omnicast را به یکدیگر متصل کند. سیستمی که دوربین هایی از سرور دیگری می گیرد به System Host مشهور است.

Archiver : آرشیور مسئول ارسال دستورات و کنترل به واحد ویدئویی حال چه اینکودر باشد چه دیکودر را می باشد. این جزء از سیستم می تواند به صورت خودکار واحد های ویدئویی که به تازگی به سیستم اضافه می شوند را پیدا کرده و آن را در خود جا دهند. همچنین وظیفه ذخیره داده های دوربین را دارد و آن را طبق درخواست کاربران سیستم انجام می دهد.

Archiver Restore : این برنامه برای ذخیره و بازیابی اطلاعات دوربین ها که در Tape وجود دارد به کار گرفته می شود.

Archiver Auxiliary : این آرشیور به عنوان مکمل سرورس آرشیور سیستم عمل می کند با این تفاوت که به هیچ Port Discovery ی متصل نمی باشد و در نتیجه می تواند هر Stream Video ی که می خواهد را آرشیو کند.

Engin MetaData : این جزء از سیستم مانند ارتباطی است بین Omnicast و برنامه های دیگر مانند نرم افزارهای آنالیز ویدئویی یا نرم افزارهای پلاک خوان LPR 7

Matrix Virtual: این قسمت از سیستم قابلیت هایی که ما در سیستم های قبلی و سنتی CCTV داشتیم را برای ما فراهم می سازد بدون اینکه هیچگونه محدودیتی در ورودی و خروجی سیستم داشته باشیم. همچنین این جزء از سیستم مسئول اجرای ماکروها و Sequence های دوربین ها و کنترل کیبورد دوربین ها را نیز عهده دارد است.

WatchDog: این سرویس بر روی تمامی سرورهای امنیکست اجرا می شود و صحت عملکرد سرویس ها را کنترل می کند همچنین در صورت قطعی سیستم با استفاده از ایمیل یا ارسال Log مدیران سیستم را از خرابی آگاه می سازد و می تواند به صورت خودکار سرویس ها را دوباره فعال سازد.

برنامه های کلاینت برنامه های کلاینت به ۳ گروه عمده تقسیم می شوند:

LiveViewer: این برنامه به عنوان مرکز کنترل سیستم است که اجازه روئیت تصاویر با محدودیت دسترسی تعیین شده از طرف Admin سیستم را فراهم می سازد.

Player Archive: این برنامه برای Playback تصاویر ضبط شده به کار گرفته می شود . در این برنامه امکان جستجوی کامل بر اساس Alarm ها، Bookmark ها و ساعت و تاریخ خاص فراهم است .

Tool Config : این برنامه جهت مدیران سیستم Omnicast تعبیه شده است که به Admin سیستم اجازه می دهد تمامی تغییرات مورد نظر خود را از جمله اضافه نمودن دوربین ها ، کاربران و … انجام دهد.

دیدگاه 1
  1. AliRezaAhmadiNejad50 says

    با سلام
    ممنون میشم لینک دانلود نرم افزار را قرار دهید.
    تشکر برای سایت خوبتون.

دیدگاه

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.