СИСТЕМА И СПОСОБ СИНХРОНИЗАЦИИ ПО ВРЕМЕНИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ДАННЫХ ОТ РАЗЛИЧНЫХ УСТРОЙСТВ
SYSTEM AND METHOD FOR SYNCHRONIZING ON TIME PLAYBACK OF DATA FROM DIFFERENT DEVICES

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Группа изобретений относится к области визуализации данных, а более конкретно к технологиям, направленным на синхронное отображение архивных данных от всех устройств охранной системы в заданный момент времени.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Системы наблюдения используются для охраны и контроля помещений или территорий. Чаще всего такие системы используют видеокамеры для отслеживания любых событий и движений объектов. Видеоданные, полученные от камер видеонаблюдения, позволяют оператору охранной системы оценивать ситуацию, происходящую на охраняемой территории. При этом системы видеонаблюдения опираются на алгоритмы обработки изображений, позволяющие анализировать видео без прямого участия человека.
В последнее время помимо видеокамер в охранных системах наблюдения дополнительно используются и другие устройства, способные фиксировать данные о своем состоянии или собирать/передавать данные о происходящих событиях. К таким устройствам могут относиться, например, системы контроля и управления доступом (СКУД), считыватели меток, датчики, передающие положения объектов (трекеры, браслеты) и многое другое. Такие комбинированные системы наблюдения являются достаточно наглядными, особенно при мониторинге в режиме реального времени. Кроме того, каждое из устройств системы сохраняет все полученные данные в архив, который, при необходимости, можно просмотреть позднее.
Иногда оператору системы требуется просмотреть, проанализировать и сопоставить данные от всех устройств системы за определенный промежуток времени в прошлом, например, чтобы подтвердить или опровергнуть факт какого-либо нарушения. Такая задача может показаться очень трудоемкой для оператора, поскольку просмотр данных от каждого из устройств системы может занять много времени. При этом с учетом наличия огромного количества данных оператор не будет видеть/представлять картину происходящего целиком, а значит ему будет сложно качественно оценить ситуацию, ничего не упустив.
Таким образом, основным недостатком предшествующего уровня техники является отсутствие полной визуализации архивных данных от всех устройств за определенный промежуток времени в прошлом.
Из уровня техники известно решение, раскрытое в патенте US 9659598 В2, H04N 5/77, опубл. 23.05.2017, в котором описаны варианты способов управления воспроизведением данных от множества видеокамер. Упомянутые способы характеризуются установкой временной шкалы для нескольких видов видеоданных с разных камер для воспроизведения отдельно друг от друга или для связи, чтобы синхронизировать их воспроизведение.
Также, из уровня техники известно решение, раскрытое в патенте US 8438131 В2, G06F 7/00, опубл. 07.05.2013, в котором описаны системы и способы обработки данных для синхронизации множества медиаресурсов. В контексте данного изобретения для синхронизации медиаресурсов обрабатывается архив данных, содержащий множество медиаресурсов, связанных с событиями, которые произошли в течение определенного временного интервала. В каждом медиаресурсе архива идентифицируются последовательности шаблонов. Элементы последовательностей коррелируют таким образом, что набор коррелированных элементов ассоциируется с тем же событием, которое происходило в данном временном интервале. Информация о синхронизации обработанных медиаресурсов представляется в гибком и расширяемом формате данных. Информация синхронизации используется для дальнейшей оптимизации возможностей синхронного поиска, для расширенного синхронного воспроизведения ресурсов архива, а также для унифицированного доступа к ресурсам архива и их модификации.
Основным недостатком известных из уровня техники решений является отсутствие синхронизации по времени воспроизведения данных не только от камер, но и от остальных устройств охранной системы, в связи с чем оператор не видит полной картины происходящих в прошлом событий.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Заявляемое техническое решение направлено на устранение недостатков, присущих предшествующему уровню техники и на развитие уже известных решений.
Целью данного технического решения является воссоздание для оператора системы при просмотре архива полной картины того, что происходило в системе в указанный момент времени.
Техническим результатом заявленной группы изобретений является повышение скорости работы с архивом за счет синхронного воспроизведения архивных данных от всех устройств системы, обеспечивающего полную визуализацию архивных данных.
Данный технический результат достигается за счет того, что система синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств содержит: по меньшей мере одно устройство обработки данных; множество различных устройств захвата данных, которые фиксируют и передают данные о своем состоянии и/или являются источниками данных или событий, причем каждое из упомянутых устройств захвата данных привязано к плану местности; память, выполненную с возможностью хранения архива данных, полученных от множества устройств захвата данных; графический пользовательский интерфейс, выполненный с возможностью предоставления пользователю системных событий и событий от различных устройств захвата данных через блок отображения, при этом в случае, когда пользователь системы выбирает и воспроизводит архивные данные, полученные от одного из множества различных устройств захвата данных и соответствующие конкретному моменту времени в прошлом, все остальные устройства системы синхронизируются по времени с воспроизводимыми данными и одновременно воспроизводят/отображают через блок отображения свои данные, соответствующие тому конкретному моменту времени в прошлом.
Указанный технический результат также достигается за счет способа синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств, реализуемого компьютерной системой и содержащего этапы, на которых: получают данные от множества различных устройств захвата данных, которые фиксируют и передают данные о своем состоянии и/или являются источниками данных или событий, причем каждое из упомянутых устройств захвата данных привязано к плану местности; сохраняют архив данных, полученных от множества устройств захвата данных в память компьютерной системы; предоставляют пользователю системные события и события от различных устройств захвата данных посредством графического пользовательского интерфейса через блок отображения, при этом в случае, когда пользователь компьютерной системы выбирает и воспроизводит архивные данные, полученные от одного из множества устройств захвата данных и соответствующие конкретному моменту времени в прошлом, все остальные устройства системы синхронизируются по времени с воспроизводимыми данными и одновременно воспроизводят/отображают через блок отображения свои данные, соответствующие тому конкретному моменту времени в прошлом.
В одном частном варианте заявленных решений устройствами захвата данных могут являться по меньшей мере одно или комбинация из:
- видеокамер;
- считывателей системы контроля и управления доступом (СКУД);
- считывателей меток радиочастотной идентификации (RFID);
- датчиков движения;
- шлагбаумов.
В другом частном варианте заявленных решений при синхронизации по времени с воспроизводимыми данными:
а) видеокамеры системы начинают воспроизводить архивные видеозаписи за тоже самое время,
б) на плане местности отображаются актуальные на тот момент состояния всех устройств захвата данных,
в) в систему поступают и отображаются все те события, которые поступали в тот момент времени, синхронно с воспроизводимыми данными,
г) отображаются все те действия, которые предпринимались оператором системы в тот момент времени.
В еще одном частном варианте заявленных решений при переходе к просмотру данных реального времени от одного из множества устройств захвата данных, все остальные устройства системы также возвращаются в реальное время.
В другом частном варианте заявленных решений планом местности является изображение или геоинформационная система (ГИС), например, открытая карта улиц (OpenStreetMap).
Данный технический результат также достигается за счет считываемого компьютером носителя данных, содержащего исполняемые процессором компьютера инструкции для осуществления способов синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - блок-схема системы синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств.
Фиг. 2 - блок-схема одного из вариантов реализации способа синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже будет приведено описание примерных вариантов осуществления заявленной группы изобретений. Однако заявленная группа изобретений не ограничивается только этими вариантами осуществления. Специалистам в данной области техники будет очевидно, что под объем заявленной группы изобретений, описанной в формуле, могут попадать и другие варианты реализаций.
Заявляемое техническое решение в различных своих вариантах осуществления может быть выполнено в виде систем и способов синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств.
На фиг. 1 представлена блок-схема одного из вариантов реализации системы синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств. Упомянутая система в базовой комплектации включает в себя: по меньшей мере, одно устройство обработки данных (10, …, 1n), множество различных устройств захвата данных (20, …, 2m); память (30); и графический пользовательский интерфейс (40), содержащий в свою очередь блок отображения (50). Блок отображения (50) является средством вывода данных, при этом очевидно, что указанный графический пользовательский интерфейс также содержит и средства ввода данных (не показаны).
В данном контексте под компьютерными системами понимаются любые вычислительные системы, построенные на базе программно-аппаратных средств, например, такие как: персональные компьютеры, смартфоны, ноутбуки, планшеты и т.д.
Устройство обработки данных в отдельных вариантах исполнения системы может быть выражено как: процессор, микропроцессор, ЭВМ (электронно-вычислительная машина), ПЛК (программируемый логический контроллер) или интегральная схема.
Под устройствами захвата данных понимаются любые вычислительные устройства, которые могут фиксировать и передавать данные о своем состоянии и/или которые сами являются источниками данных или событий.
В роли устройства памяти могут выступать, но, не ограничиваясь, жесткие диски (HDD), флеш-память, ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), твердотельные накопители (SSD) и т.д. Память системы хранит архив данных, получаемых от всех устройств системы в режиме реального времени.
Графический пользовательский интерфейс (ГПИ) представляет собой систему средств для взаимодействия пользователя с компьютерной системой, основанную на представлении всех доступных пользователю системных объектов и функций в виде графических компонентов экрана (окон, значков, меню, кнопок, списков и т.п.). При этом пользователь имеет произвольный доступ (с помощью устройств ввода данных) ко всем видимым экранным объектам - блокам интерфейса, которые отображаются на дисплее (мониторе).
Следует отметить, что в указанную систему могут входить и любые другие известные в данном уровне техники устройства. Например, устройства ввода данных, которые представляют собой, но не ограничиваться, манипулятор мышь, клавиатуру, тачпад, стилус, джойстик, трекпад и т.п.
Далее будет описан конкретный пример работы вышеупомянутой системы синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств.
Для осуществления работы упомянутой компьютерной системы множество различных устройств захвата данных получают, фиксируют и передают данные. При этом в контексте данной заявки устройствами захвата данных могут являться по меньшей мере одно или любая комбинация из: видеокамер; считывателей системы контроля и управления доступом (СКУД); считывателей меток радиочастотной идентификации (RFID); различных датчиков движения; шлагбаумов и т.д. Допустим для примера, что в охранной системе есть несколько видеокамер и несколько других устройств захвата данных, которые фиксируют и передают данные о своем состоянии и/или являются источниками данных или событий.
Таким образом, полученные/зафиксированные данные могут представлять собой видеопоток, в случае наличия видеокамер, или же метаданные, если устройство захвата данных является, например, датчиком или детектором объектов. При этом память компьютерной системы сконфигурирована для хранения всех данных, получаемых от множества различных устройств захвата данных в разное время, а также для хранения всех системных данных (событий), получаемых от устройств обработки данных в процессе работы оператора с системой. В одном из частных вариантов исполнения системы все видеоданные в процессе загрузки в память анализируются, для формирования метаданных, характеризующих данные обо всех объектах в видео. Метаданными в данном случае являются подробные сведения обо всех объектах, перемещающихся в поле зрения каждой камеры (траектории движений, описатели лиц, распознанные номера автомобилей и т.п.). Полученные метаданные также сохраняются в память системы.
Кроме того, память системы хранит план местности. Для дальнейшего понимания сущности заявляемого решения необходимо пояснить, что план местности - это разновидность топографической карты или чертеж (рисунок) небольшого участка местности в заданном масштабе. План местности представляет из себя либо изображение в общедоступном формате, либо данные геоинформационной системы (ГИС), например, открытую карту улиц (OpenStreetMap). При этом все имеющиеся в системе устройства захвата данных привязаны к плану местности для обеспечения дальнейшего преобразования координат положений движущихся объектов из исходной системы координат устройства захвата данных в систему координат плана местности.
Полученные данные от устройств захвата данных попадают к устройствам обработки данных, а также в графический пользовательский интерфейс, который отображает для пользователя системные события и события от всех устройств захвата данных через блок отображения. Не сложно представить для примера обычную систему наблюдения, с которой в реальном времени работает оператор, просматривающий данные от различных устройств и взаимодействующий с системой посредством средств ГПИ.
Для раскрытия основной идеи изобретения предположим, что оператору системы необходимо просмотреть все имеющиеся данные из архива данных охранной системы, за конкретный промежуток времени, например, за интервал времени с 8:00 до 15:00 за дату 23 сентября 2017 года (по некоторым данным в это время произошло правонарушение).
Для этого оператор системы заходит в архив данных и находит там, например, видеозапись от одной из видеокамер за требуемые дату и время. После выбора и запуска видеозаписи начинается ее воспроизведение.
При этом не только выбранная видеозапись воспроизводится, но и вся охранная система «уходит в прошлое»: все остальные устройства системы синхронизируются по времени с воспроизводимыми видеоданными от камеры и одновременно воспроизводят (отображают) через блок отображения свои данные, соответствующие тому конкретному моменту времени в прошлом.
А именно при синхронизации по времени с воспроизводимыми данными все остальные видеокамеры системы, если таковые имеются, начинают воспроизводить архивные видеозаписи за тоже самое время.
На плане местности, который показан на блоке отображения, отображаются актуальные на тот момент состояния всех устройств захвата данных. Например, можно видеть открыт или закрыт шлагбаум был в тот момент времени в прошлом.
При этом в систему поступают и отображаются все те события, которые поступали в тот момент времени, синхронно с воспроизводимыми данными. Например, оператор системы сразу видит все события, поступающие на тот момент от считывателей системы (выполнял ли какой-либо объект вход или выход на/с территории или идентифицировался ли какой-либо объект на одной из многочисленных проходных, имеющихся на охраняемой территории. Под объектом в контексте данного решения понимается человек или транспортное средство.
Помимо вышеописанного также отображаются и все те действия, которые предпринимались оператором системы в тот момент времени, также синхронно с воспроизводимыми данными от всех устройств системы. То есть оператор является своего рода источником данных. Такие данные изначально собираются устройством обработки данных и сохраняются в архив данных, также, как и любые другие системные данные, отображаемые системой в реальном времени без какого-либо участия/запроса оператора.
Описанная выше синхронизация по времени абсолютно всех устройств системы позволяет оператору быстро и качественно оценить ситуацию, которая происходила в тот или иной момент/промежуток времени за счет просмотра полного набора данных, а не только данных от одного типа устройств захвата данных, например, от видеокамер или от считывателей. При этом уменьшается время ручной работы оператора с архивом, за счет того, что ему не требуется вручную последовательно запускать, просматривать и анализировать данные от различных устройств системы. Оператор сразу видит все данные, причем их воспроизведение запускается системой автоматически, синхронно с одними из изначально выбранных оператором данными за конкретную дату и время. Таким образом, оператор полностью погружается в атмосферу всего происходящего на охраняемой территории в прошлом.
Следует отметить, что при переходе к просмотру данных реального времени от одного из множества устройств захвата данных, все остальные устройства системы также возвращаются в реальное время. То есть как только оператор возвращается к просмотру в реальном времени на одной, например, видеокамере, все остальные устройства системы также «возвращаются в реальное время» и начинают отображать текущие данные, характеризующие текущие состояния и события.
При этом не обязательно охранная система должна содержать видеокамеры. Например, существуют такие охранные системы, которые содержат только считыватели (СКУД и RFID) и шлагбаумы. В такой реализации системы оператор начинает воспроизводить данные, например, полученные от считывателя СКУД, после чего все остальные устройства системы синхронизируются по времени с воспроизводимыми данными и начинают одновременно (синхронно по времени) воспроизводить свои данные.
На фиг. 2 представлена блок-схема одного из вариантов реализации способа синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств. Указанный способ выполняется вышеописанной компьютерной системой и содержит этапы, на которых:
Этап (100) - получают данные от множества различных устройств захвата данных, которые фиксируют и передают данные о своем состоянии и/или являются источниками данных или событий, причем каждое из упомянутых устройств захвата данных привязано к плану местности;
Этап (200) - сохраняют архив данных, полученных от множества устройств захвата данных в память компьютерной системы;
Этап (300) - предоставляют пользователю системные события и события от различных устройств захвата данных посредством графического пользовательского интерфейса через блок отображения;
Этап (400) - при этом в случае, когда пользователь компьютерной системы выбирает и воспроизводит архивные данные, полученные от одного из множества устройств захвата данных и соответствующие конкретному моменту времени в прошлом, все остальные устройства системы синхронизируются по времени с воспроизводимыми данными и одновременно воспроизводят/отображают через блок отображения свои данные, соответствующие тому конкретному моменту времени в прошлом.
Следует еще раз отметить, что данный способ реализуется средствами описанной ранее компьютерной системы синхронизации по времени воспроизведения данных от различных устройств и, следовательно, может быть расширен и уточнен всеми теми же частными вариантами исполнения, которые уже были описаны выше для реализации данной вычислительной системы.
Кроме того, варианты осуществления настоящей группы изобретений могут быть реализованы с использованием программного обеспечения, аппаратных средств, программной логики или их комбинации. В данном примере осуществления программная логика, программное обеспечение или набор инструкций хранятся на одном или более из различных традиционных считываемых компьютером носителе данных.
В контексте данного описания «считываемым компьютером носителем данных» может быть любая среда или средство, которые могут содержать, хранить, передавать, распространять или транспортировать инструкции (команды) для их использования (исполнения) вычислительным устройством, например, таким как компьютер. При этом носитель данных может являться энергозависимым или энергонезависимым машиночитаемым носителем данных.
При необходимости, по меньшей мере, часть различных операций, рассмотренных в описании данного решения, может быть выполнена в отличном от представленного порядке и/или одновременно друг с другом.
Хотя данное техническое решение было описано подробно в целях иллюстрации наиболее необходимых в настоящее время и предпочтительных вариантов осуществления, следует понимать, что данное изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления и более того, предназначено для модификации и различных других комбинаций признаков из описанных вариантов осуществления. Например, следует понимать, что настоящее изобретение предполагает, что в возможной степени, один или более признаков любого варианта осуществления могут быть объединены с другим одним или более признаками любого другого варианта осуществления.