Formats de vidéo et architectures de systèmes de vidéosurveillance utilisant le protocole IP
Sommaire Introduction Formats de vidéo sur IP Architectures de systèmes Systèmes Web grand public Systèmes privés Exemples de systèmes opérationnels en MPEG-4 Conclusion Références Page 2 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Introduction La convergence de la vidéosurveillance sur les réseaux IP est maintenant une réalité Les réseaux traditionnels câblés (CCTV) ou utilisant la fibre optique représentent la majorité des systèmes existants Une stratégie d intégration progressive s impose pour garantir évolution et continuité de service Page 3 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Générations d algorithmes de compression M-JPEG Chaque image est compressée et envoyée M-JPEG Différentiel Seules les différences entre deux images sont transmises Ondelettes (Wavelets) Décomposition du signal en fonctions mathématiques Décompression par application des fonctions MPEG-4 (Prédictif) Seules les différences entre les images prédites et les images réelles sont transmises Page 4 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Formats de vidéo sur IP Format MJPEG (JPEG Wavelets MPEG-4 AVC animé) (Ondelettes) H264 Avantages Images distinctes Qualité Standard Qualité d image Pas d effet de Compression Facilité d analyse «blocs» optimisée image par image Evolution vers Détection des Tolérance aux aléas du réseau MPEG-4 SVC en cours mouvements intégrée inconvénients Gourmand en Gourmand en Qualité variable bande passante processeur, bande selon codec Gourmand en passante et réseau stockage Non standard Page 5 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Convergence des standards : MPEG-4 AVC (H264) ITU et ISO se sont réunis pour créer une spécification de compression commune h.264 MPEG-4 (part 10) h.263++ MPEG-4 Advanced Simple Profile h.263+ MPEG-4 Simple Profile h.263 MPEG-4 Short header h.261 etc MPEG-1, 2 etc Page 6 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
MPEG-4 : le standard de fait ½ bande passante par rapport à MPEG-2 avec la même qualité Exemple de quantité de disque nécessaire pour du stockage MPEG-4 optimisé (ACF) : 2 GO/24h Utilisé universellement pour les caméscopes numériques, la diffusion TV numérique, les consoles de jeu Sony Playstation ou le lecteur vidéo Apple Quicktime 7 Page 7 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
ACF ou le MPEG-4 optimisé grâce à l analyse temps réel Basé sur la détection vidéo embarqué dans l encodeur Chaque image est compressée ACF décide si l image est transmise Région d analyse configurable Niveau d activité configurable Jusqu à 90% d économie de bande passante et d espace de stockage! S exécute sur les encodeurs Page 8 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Résolutions- Enregistrement avec ACF 25ims MPEG-4 Stockage 24h 4SIF 2SIF SIF Visionnage 1021Kbps 576 Kbps 384 Kbps 0.39 GB 0.25 GB 0.19 GB Identification 1362 Kbps 768 Kbps 512 Kbps 4.26 GB 2.42 GB 1.63 GB PTZ 2043 Kbps 1152 Kbps 768 Kbps 7.73 GB 4.38 GB 2.94 GB Surveillance avec 3064 Kbps 1728 Kbps 1152 Kbps suivi PTZ (poursuite) 13.47 GB 7.62 GB 5.09 GB Note- Sans l ACF, le ratio d enregistrement à débit constant est de 1GO par 24h pour 128Kbps Page 9 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Les architectures Centralisé vs distribué
Architecture Analogique (à titre historique) Enregistreurs DVRs Caméras CCTV Câble coaxial ou F.O. CCTV Moniteurs CCTV Câble coaxial ou F.O. CCTV Matrice Page 11 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Architecture Hybride NDVR Caméras CCTV Câble coaxial ou F.O. CCTV Enregistreurs DVRs LAN / VPN Câble coaxial ou F.O. CCTV Page 12 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Architecture distribuée 100%IP Encodeur - Transmetteur Récepteur Moniteur analogique LAN / VPN NVR Administration Restitution Visualisation en direct Centre de contrôle Page 13 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Intégration d une analyse vidéo externe Encodeur Transmetteur Récepteur Serveur d analyse Encodage IVMD SDK IndigoVision Réseau IP NVR Administration Restitution Visualisation en direct Page 14 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006 PC de contrôle
Architecture ASP (centralisée) Serveurs d administration et de stockage centralisé SONY Liaisons adsl 2+ Consultation du service Via xdsl/3g Centre d hébergement Réseau Internet Centre de Télésurveillance AXIS Flux d enregistrement central Enregistrement Local sur NAS Wifi MOBOTIX Flux d enregistrement local Alarmes Page 15 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Une stratégie de migration progressive Préserver les investissements
Aéroport de Londres - Luton : intégration progressive d IP au système CCTV en place Moniteurs CCTV Caméras CCTV DVRs Encodeur Caméras CCTV Réseau IP Réseau IP Décodeur Matrice 1)Extension par intégration du réseau IP et du réseau CCTV Page 17 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Aéroport de Londres - Luton : intégration progressive d IP au système CCTV en place Moniteur CCTV x 200 Encodeur DVR Caméras CCTV Réseau IP Réseau IP x 30 Matrice Supervision depuis tout PC du réseau 2)Intégration des postes d exploitation informatiques Page 18 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Aéroport de Londres - Luton : intégration progressive de IP au système CCTV en place Moniteur CCTV Encodeur x 200 Décodeur NVRs x 25 Caméra CCTV Encodeur Réseau Privé Réseau Privé LAN / VPN LAN / VPN x 30 Supervision depuis tout PC du réseau 3)Intégration de l enregistrement en réseau Page 19 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Références opérationnelles Transports
Stade de Stuttgart Extension des moyens de supervision du réseau de transport routier jusqu à plus de 30 Kms du stade. Le système de vidéosurveillance interne du stadium a aussi été rénové pour desservir à 25 images par seconde par caméra plusieurs postes de contrôle sous IP situés aux alentours de la ville. Trois systèmes indépendants de surveillance le système 1 supervise l arrivée de la gare ferroviaire principale et est contrôlé par la police. Le système 2 est la zone FIFA, constituée du stade et des secteurs adjacents. Il est contrôlé par les organisateurs du stadium et gère essentiellement la surveillance de la foule. Le système 3 effectue la supervision des routes, des tunnels, de l aéroport, du tramway et du réseau ferré. Il est opéré par la police routière. Page 21 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Aéroport de Bruxelles Bruxelles, premier, dés 2001 à adopter ce type de technologie à grande échelle pour améliorer ses capacités de supervision vidéo. Fourniture d un système de vidéosurveillance pouvant être utilisé par la police, les équipes de lutte contre l incendie, es bagagistes les douanes La sécurité était le souci majeur de l aéroport mais l étendue et la flexibilité du système étaient aussi de première importance. Le contrat de réalisation fut gagné par ENI (intégré depuis à Fabricom-GTI), en partenariat avec IndigoVision. Le système déployé à l aéroport international de Bruxelles compte près de 850 caméras et couvre une surface de plus de 15 000 m2 et autorise toutes les extensions pour le futur.. Page 22 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Aéroport de Munich Extension du système existant. L aéroport de Munich est un des aéroports de plus forte croissance en Europe avec plus de 30 millions de passagers prévus pour les deux terminaux en 2006. Conformément aux nouvelles réglementations EU exigeant que tous les employés obéissent aux mêmes procédures de sûreté que les passagers lorsqu ils rentrent dans une zone sécurisée, l aéroport de Munich a entrepris une reconfiguration du système de sûreté des points d entrée de son personnel, avec l installation d appareils de contrôle radioscopique, de portiques de détection et d un système de vidéosurveillance, pour lesquels l aéroport de Munich a choisi la technologie de vidéosurveillance sur IP de IndigoVision. La raison principale de ce choix a été la capacité de fourniture d une vidéo en résolution 4SIF à 25 images par seconde de haute qualité avec un impact minimum sur la bande passante du réseau. Page 23 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Réseau ferré Hollandais NS (Nederlandse Spoorwegen), l autorité ferroviaire néerlandaise, représente l un des systèmes ferroviaires les plus denses du monde, avec 25 000 employés et plus d un million de passagers par jour. NS opère sur plus de 385 stations ferroviaires à travers le réseau des Pays Bas, et plus de 5000 trains par jour. un schéma directeur de sécurité incluant un système central de supervision à distance a donc été développé et mis en oeuvre. NS a utilisé le groupe local de consultants, Movares Nederland B.V., pour déterminer la meilleure solution technique et accompagner la maîtrise d oeuvre. Un réseau sur fibre optique avait été installé au niveau national parallèlement au réseau ferroviaire, et une solution vidéo IP fut un choix logique pour le système de vidéosurveillance. De plus, dans un futur proche, NS fait le projet de généraliser l adoption des nouvelles technologies de vidéosurveillance intelligente. Page 24 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Port Finlandais de Turku Deuxième port finlandais par sa taille,avec plus de quatre millions de tonnes de fret et plus de quatre millions de passagers qui transitent par le port chaque année, l hygiène et la sécurité sont deux facteurs fondamentaux pour cette structure portuaire. Le système de vidéosurveillance comprend de nombreuses caméras dômes, et fournit des images numériques de haute définition à travers un réseau sans fil de type WiMax qui couvre une aire de plus de 10 km2 autour du port. Les caméras servent à la surveillance de l entrée principale, des parkings, du réseau ferroviaire portuaire, des quais et des entrées portuaires. De plus, le port utilise un véhicule de vidéosurveillance mobile qui fournit une surveillance flexible et rapide de n importe quelle partie du port. Ce véhicule est une voiture standard équipée d une série de capteurs environnementaux mesurant des paramètres tels que le niveau de radioactivité et de gaz toxiques, ainsi que d une caméra de vidéosurveillance et d un écran. Lorsqu un navire inhabituel ou de grande dimension entre dans le port, le véhicule peut être envoyé sur place pour contrôler les activités qui ne peuvent être couvertes par les caméras à demeure. L intégrateur de systèmes local Taitotekniikka a coopéré avec IndigoVision pour concevoir ce système. Page 25 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
Freeway Tunnel de Adelaïde Les coûts d expansion du système sont prohibitifs. une migration simple vers un système de vidéosurveillance entièrement numérique. Le Département des Transports d Australie méridionale voulait améliorer ses systèmes de visionnage du trafic et a conclu que les systèmes vidéo en Réseau IP étaient la voie vers le futur de la vidéosurveillance. Le projet du Tunnel de l Autoroute de l Australie Méridionale, spécifié par Rexel Vidéo Australie, est un parfait exemple où la technologie Vidéo IP peut être déployée dans le cadre d une stratégie de migration vers le numérique. Chaque caméra CCTV existante dans le tunnel a été connectée à une carte de compression MPEG-4 contenue dans un rack d encodeurs/transmetteurs à 10 voies d IndigoVision. Page 26 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
A propos de IndigoVision 12 années d expérience en vidéo IP Plus de 12 000 unités déjà en fonctionnement sur 1300 sites Solution globale de logiciel et matériel Entreprise cotée au London Stock Exchange Stock ticker UK:IND Bureaux - USA, Canada, UK (HQ), Italie, Allemagne, Chine, Singapour, Argentine, France Page 27 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006
A propos de la présentation Dominique Verdejo Responsable Marketing Ilog entre 95 et 99 Cofondateur et directeur général entre 2000 et 2005 de Sphinx Vision, premier fournisseur de service vidéosurveillance sur Internet en mode ASP Directeur des opérations de IndigoVision France depuis janvier 2006 d.verdejo@indigovision.com 0870 22 30 57 06 08 57 92 20 Références Formation technique IndigoVision http://www.indigovision.com White paper MPEG-4 du MPEGIF http://www.mpegif.org Page 28 Sûreté dans les transports identification et surveillance Paris, 14 décembre 2006