21. Yüzyılın Speed-Dome Sistemi: Bosch AutoDome®

autodome_keyv.jpg
Bu makalede, yüksek hızlı Dome kamera sistemlerinin geleceğine ışık tutmak amacıyla; modüler yapı, iletişim olanakları ile bütünleşik zekâ alanında kaydedilen en son gelişmeler anlatılmaktadır.

1990’lı yılların başında piyasaya sunulmalarından bu yana, yüksek hızlı Dome kamera sistemleri hakkında çok şey yazılıp çizilmiştir. Çoğu makale, Dome işlevselliğinin yanı sıra konumlandırma sistemlerinin hızı ve doğruluğundaki gelişmelere, detay seviyesini belirleyen görüntü kalitesi ve zoom fonksiyonuna odaklanmıştır.

Sektör ekonomik HDTV veya Megapiksel IP kameralara geçinceye dek, sıradan bir PAL renkli kameradan elde edilebilen çözünürlük yaklaşık 500 TVL (TV Satırı) ile sınırlıydı. Küçük çaplı gelişmeler de oldu ancak HDTV ya da Megapiksel görüntüleme teknolojisine geçiş olmaksızın çarpıcı gelişmeleri (örneğin, 600 TVL) görmemiz pek mümkün olmadı. Benzer şekilde, en son sensör ve gürültü (Noise) önleme teknolojilerini kullanırken bile hassasiyet açısından da limitlere yaklaşmış durumdayız.

Yakın zaman içerisinde zoom merceklerde kaydedilen ilerlemeler, zoom mesafesinin büyük ölçüde artmasını sağlamıştır. Fakat mesafedeki bu artış, genel olarak yaklaştırmanın önemli olduğu tele-foto mercekten daha çok, geniş açılı mercek tarafında meydana gelmiştir. Speed-Dome kameralarda bulunan tipik bir 18x merceğin, neredeyse bir 26x veya 30x zoom mercek kadar zoom yapabilmesi şaşırtıcıdır.

Önemli olan kriter mercek odak aralığındaki en büyük değerdir yani objeye zoom değeri sonunda ne kadar yaklaşabildiğiniz (Örn: 3,5 - 122.4mm). Aynı şekilde, aşamalı olarak yatay ve dikey (pan/tilt) hızlarında daha da iyileştirmeler mümkün olabilir fakat istenilen pozisyona saniyenin yarısı kadar bir süre yerine üçte biri kadar bir sürede ulaşmak uygulamalarda gerçekten çok önemli midir?

Üreticiler temel konularda büyük teknik ve işlevsel ilerlemeler üzerinde çalışırken, kullanıcılar aşağıdaki alanlarda daha büyük gelişmeler talep etmeye devam etmektedir:

  • Modüler yapı 
  • İletişim olanakları 
  • Bütünleşik Zekâ

Modüler Yapı

Yüksek hızlı Dome kamera kullanımı, çevresel izleme ile kumarhane ortamlarından çok daha geniş çaplı uygulamalara doğru hızla yayılmıştır. Günümüzde Speed-Dome kameralar, ofis binalarında ve hastanelerde ayrıca son derece zorlu koşullara sahip trafik izleme, ulaşım sektörü ve endüstriyel tesisler gibi ortamlarda kullanılmaktadır.
Sonuç olarak CCTV kameraları, gözetim alanı çevresinde bulunan evlere, okul bahçelerine ve diğer özel mülklere de zaman zaman sızmaktadır. Bu özel alanların gözetlenmekten korunması son derece hassas bir konudur (Bazı yasalarca da yasaktır).

Özel alanları maskeleme özelliği ilk çıktığı günlerde sadece basit dikdörtgen biçiminde olan bir kaç alan tanımlanabiliyordu. Artık kullanıcılar, Speed-Dome kamerayı yatay ve dikey (pan/tilt) olarak hareket ettirirken veya zoom yaparken 20’den fazla alanın tanımlanabilmesini ve aynı şekilde gizlilik maskelerinin de (privacy masking) izlemeyi bozmayacak şekilde hareket etmesini talep ediyorlar. Kritik gözetim noktalarının görüntülenmesini engellemeden gizlilik sağlayabilmek için bu alanların genellikle düzensiz şekillerden de oluşabilmesini istiyorlar.

Harici ortamlarda kullanılan Speed-Dome kameralar, koruma camının – 60°C ’ye kadar düşük sıcaklıklarda bile buğulanmaması için hava akışını verimli bir şekilde yöneten, ısıtıcı ve fanlara ihtiyaç duymaktadırlar. Sıcak iklimlerde çalışan Speed-Dome kameralarda ise Dome’un üzerinde hava akışı sağlayan ve kamerayı direkt güneş ışığından koruyan bir güneşlik bulunması ön koşuldur. Ayrıca, Dome kameralar için tek tehlike hava koşulları değildir. Kuvvetlendirilmiş bir Dome muhafazası ile beyzbol sopası darbesine dayanabilecek kadar sağlam polikarbon bir Dome camı kullanılmadıkça, hatalı kullanımdan veya saldırılardan dolayı fiziksel hasarlar ve dolayısıyla büyük maddi kayıplar meydana gelebilir.

Modüler AutoDome®’da kullanılan gizlilik maskeleri daha anlaşılırdır ve rakiplerinkinden çok daha rahat izleme olanağı sağlar. Gizlilik, kapsama alanından ve gözetim kalitesinden ödün vermeksizin sağlanır.

Montaj sırasında esneklik sağlamak için bir dizi bağlantı ayağı seçeneğine ihtiyaç vardır. Standart bir sistem, sıradan bir asma tavan montajından, iç ve dış mekân montajları ile boru ile sarkıtılan Dome kameralar için güç beslemesi seçeneklerine kadar pek çok şeye ihtiyaç duyabilir. Giderek daha çok şey talep eden kullanıcılar ve montaj elemanları, yapılan araştırmalar sonucunda Dome kamera üreticilerinden değişen güvenlik ihtiyaçlarına ilerde kolayca uyum sağlayabilecek Speed-Dome modüllerinin (İşlemci modülü, kamera modülü, iletişim modülü, muhafaza vb.) değişebilecek yapıda olmasını talep etmektedirler. Bunun yanında Speed-Dome kameraların montajı esnasında kolaylık sağlaması ve montaj süresinin kısaltılması adına, önceden güç kaynağı ve kablo bağlantılarının yapılmasını talep etmişlerdir. Ayrıca monte edilirken ve bağlantılar yapılırken, montajı yapan kişinin her iki elinin de serbest çalışabilmesi açısından Speed-Dome kamera kendiliğinden asılı durabilmelidir.

İletişim olanakları

Bugün kullanılan sistemlerin büyük bir çoğunluğunda halen analog kodlama teknikleri ile koaksiyel, UTP veya fiber optik kablolar kullanılmaktadır. Modern bir Dome, bütün bu iletim seçeneklerine yer verebilmeli ve ayrıca Dome’un izlenmesi, kontrol edilmesi ve TCP/IP ağları üzerinden konfigürasyonu için IP tabanlı iletime olanak tanımalıdır. IP Speed-Dome’larda kullanılan bütünleşik enkoder, analog eş değerinde bir görüntü kalitesi sağlamalıdır. Genel olarak, görüntü çözünürlüğü için kabul edilen standart, D1 ya da 4CIF’dir (704x576 PAL). Enkoderler genelde MPEG–4 sıkıştırma formatından yararlanırlar ve saniyede 25 kare hızında, 4CIF çözünürlükte görüntü iletebilirler. En son enkoderler, iki farklı video akışı (Dual Stream ile iki ayrı MPEG–4) olanağı sağlarlar. Bu video akışlarından birincisi canlı izleme ve yüksek çözünürlüklü alarm kayıtları için kullanılır. İkinci video akışı ise, standart kalitede kayıt için veya ADSL hatları gibi kısıtlı bantgenişliğine sahip ağlar üzerinden izleme amacıyla kullanılabilir. En iyi sistemler ise üç farklı formatta görüntü sağlayabilen (Dual Stream ve JPEG), farklı sistemlere entegrasyon amacıyla ve alarm durumunda bir FTP sunucusuna görüntüler iletebilmek için JPEG desteği de sağlayabilenlerdir.

Analog ve IP tabanlı iletişim, uzaktan kontrol, konfigürasyon ve yazılım güncelleme gibi konularda büyük avantajlar sağlar. Eskiden akıllı video uygulamaları pahalı, PC tabanlı sistemlerdi. Günümüzde bu zekâ kameranın kendisine geçmiş durumda. Bu durum büyük, pahalı sunucular ile uzmanlık yazılımlarına duyulan gereksinimi ortadan kaldırıyor. Speed-Dome kamera sistemleri giderek daha fazla akıllandığı için, mümkün oldukça yeni özellikler eklemek çok daha önemli olacaktır. Günümüzde kullanıcılar, operasyonu aksatmayan, yerinde bakım nedeniyle oluşan masrafları ortadan kaldıran ve uzaktan yazılım güncellemelerine olanak sağlayan Speed-Dome sistemleri talep etmektedir.

IP tabanlı iletişim teknikleri sayesinde büyük bir ivme kazanan CCTV dünyası, dijital çağa doğru hızla ilerlemeye devam ediyor. Bununla birlikte halen kurulu olan, çok büyük ölçekli analog sistemleri bulunmaktadır ve dijitale tam olarak geçiş bir kaç yıl, bazılarına göre de on yıllar alabilir. Bu nedenle, Dome sistemlerinin hibrid işletişime izin vermesi, eş zamanlı olarak hem IP hem de analog görüntü sağlayabilmesi bazı durumlarda çok büyük bir önem taşımaktadır. Bu yapı, sistemin mevcut analog sistemlere uyumluluğunu sağlar ve IP tabanlı CCTV sistemlerine bir geçiş yolu teşkil eder.

Bütünleşik zekâ

CCTV sistemlerine akıllılık sağlama yönündeki eğilim, pahalı disk alanları ve bantgenişliği tasarrufu amacı ile giderek hız kazanmaktadır. İstenmeyen veya gereksiz olan görüntülerin ve kayıtların filtrelenmesi için akıllı sistemler kullanmak, yıllardır çoklayıcılar ve dijital kayıt cihazları için genel bir kural haline gelmiştir. Hareket algılama (Video Motion Detection - VMD) ile daha yüksek kare hızında ve çözünürlükte görüntü kaydeden bir dijital kayıt cihazı satın almamak günümüzde neredeyse olanaksızdır. Bununla birlikte hareket algılama sistemlerinin çoğu sadece sabit kameralar ile çalışır.

Hareket algılama teknolojisini Speed-Dome sistemlerine entegre etmek yeni zorlukları ve fırsatları beraberinde getirir. Bariz olan zorluk, kameranın görüşünün düzenli olarak değişmesidir. Sonuçta Speed-Dome sistemlerinin amacı budur; fakat değişen bir görüntüde güvenilir bir şekilde hareket tespiti yapmak zordur. Bununla birlikte Speed-Dome kameraların çoğu önceden programlanmış bir turla çalışırlar. Yeni sistemler ise presetler için farklı VMD konfigürasyonlarına sahip olabilecek şekilde programlanabilirler. Ayrıca kayıt kapasitesi ile bantgenişliği kullanımını azaltmak amacıyla presetler arası geçişlerde görüntüyü dondurabilirler.

Endüstriyel tesisin bir köşesine Speed-Dome kamera yerleştirildiğini düşünün. Önceden ayarlı presetler, tesisin etrafındaki çit boyunu, binaya olan ana girişleri ve yükleme alanlarını gösterecek şekilde ayarlanabilir. Her ön ayarın (preset) kendine has bir VMD konfigürasyonu vardır ve bu konfigürasyonlar, Dome kameraya entegre edilmiş çok kanallı bir VMD işlevi görmesini sağlar. Fakat kamera zekâsını o noktanın da yukarısına çekmekte çok büyük fayda vardır. Hareket tespit edildikten sonra sistemin reaksiyonu, hareketin tespiti kadar önemlidir.

Görüntülerin sadece bir izleme merkezine iletilmesinden ziyade modern bir Speed-Dome kamera ile bir dizi tepkiyi harekete geçirerek, akıllıca bir senaryo oluşturulabilir. Örneğin bir VMD alarmı, çevresel güvenlik sistemleri gibi başka alarm sistemlerinin girdileriyle entegre edilebilir, ağ üzerinden alarm sinyali göndermek, ışıkları açmak, daha yüksek görüntü hızı ve çözünürlüğü ile kayıt sağlamak ve tespit edilen nesneyi otomatik olarak takip edebilmek için kullanılabilir.

İşte burada Speed-Dome kamera ve akıllı video teknolojisi kombinasyonu ortaya çıkar. Bosch’un öncülüğünde bütünleşik video zekâsı kullanılarak gerçekleştirilen otomatik takip yöntemi (AutoTrack II) ile bölge o an operatör tarafından izlenmese bile AutoDome® kamera izinsiz giren kişilerin otomatik olarak takibini ve kaydını sağlar. Dış ortamda bulunan kameralar ile kaydedilen çoğu görüntüde, kaydedilmesi gereken bölgenin dışında kalan araç ve yaya yolları ile rüzgarda sallanan ağaçların ve yaprak hareketlerinin de kaydedildiği tespit edilir. Bu hareketli görüntüler bantgenişliği ve disk alanının gereksiz kullanımına ve aynı zamanla yanlış alarmlara yol açan girdilerdir. Bu nedenlerden dolayı hareket algılama sisteminin ilgisiz hareket üretebilecek bölgeleri “Sanal Perdeler” ile göz ardı edebilme becerisine sahip olması çok önemli bir özelliktir. En iyi çalışma koşulu nispeten daha boş olan alanlar olsa da teknolojideki son ilerlemeler, karmaşa içindeki dış ortamlarda bile doğru tespitlere ve başarılı otomatik takibe olanak tanımaktadır.

Böylece akıllı bir Speed-Dome kamera sistemi ile farklı presetlerde hareket tespiti yapabilmek, gerektiğinde alarm mesajını merkeze iletmek, merkezi izleme istasyonuna görüntüleri aktarmak ve izinsiz giren bir kişiyi operatör müdahalesi olmadan otomatik olarak takip etmek mümkündür.

“Sanal perdeleme” özelliğine sahip olan AutoTrack II, sallanan ağaçlar veya hareket eden yapraklar gibi ilgisiz nesnelerin yanlış alarmlar üretmesine izin vermeden hedefin doğru olarak takip edilmesini sağlar.

İş bilincine sahip ve gelecek kaygısı duyan her kullanıcı, yatırımının güvenli ve “geleceği olan” bir yatırım olması için ısrarlı davranacaktır. Basit ve hızlı bir biçimde donanım ve yazılım güncellenmesine olanak tanıyan modüler bir tasarım temel ihtiyaçtır. Bosch AutoDome® gibi en yeni Speed-Dome kamera sistemleri, kullanıcıların IP bağlantısı veya otomatik takip gibi gelişmiş özellikleri hızlı ve düşük maliyet ile ekleyebilmesine ya da sistemi tamamen değiştirmeden sadece kamera modülünü değiştirerek en son kamera optik teknolojisine geçmesine izin veren değiştirilebilir modüllerden oluşmaktadır.

Speed-Dome kameralar genellikle kolay erişimi olmayan, kimsenin arızalı bir parçayı yerinde değiştirmek istemeyeceği bölgelere monte edilir. Bu nedenle Speed-Dome sisteminin sahip olduğu teknolojileri tanımlamak üzere ileri diagnostik özellikleri içermesi esastır. Bu, kameranın uzaktan sorgulanmasını ve böylece teknisyenin hızlı ve kolay bir şekilde iç sıcaklık ve giriş gerilimi seviyesi gibi kritik parametreleri uzaktan kontrol etmesini sağlar. Böylece, bir merdivene tırmanmadan ya da hidrolik bir asansör getirtmeden de Speed-Dome kameranın kabul edilebilir çalışma koşulları dahilinde çalıştığından emin olabilirsiniz.

Her üretici, ürününün güvenilir olduğunu söyleyecektir. Benzer görünen ürünler arasındaki asıl fark, sadece özelliklerinde değil aynı zamanda ünitenin tamamı için önerilen garanti koşullarında da yatar. Garanti süresinin uzunluğu, genellikle üreticinin uyguladığı tasarımın tipi ve üretim kalite süreçlerini belli eder. Gelişmiş kalite standartları, ISO sertifikalı üretim ve destek süreçlerinin yanı sıra Six Sigma ve SEI (Software Engineering Institute - Yazılım Mühendisliği Enstitüsü) kalite süreçlerini de gerektirir. Kaliteli üreticiler üç yıl veya daha fazla süreli garanti önereceklerdir. Bunun yanında HALT (Highly Accelerated Life Testing) ve HASS (Highly Accelerated Stress Screening) gibi detaylı test prosedürleri, ürünün dayanıklılığını ölçer ve deklare ettiği MTBF (Mean Time Between Failure) değerleri ile güvenirliğini garanti eder.

Yüksek hızlı Dome Kameralar; bir kamera ve zoom merceğin, pan/tilt olarak hareket ettirilen sıradan bir üniteye monte edildiği ve büyük bir Dome camı olan muhafazalara yerleştirildiği o ilk günlerden bu yana epey bir yol kaydetmiştir. Günümüzde kameralar çok daha kompakt yapıdadır ve güvenlik sektörüne uyarlanan sayısız teknolojik ilerleme sayesinde çok daha yüksek bir performans sergilerler. Teknolojide süregelen bu ilerlemelerle birlikte, yüksek hızlı Dome kameralar analog ya da IP tabanlı CCTV sistemlerinin vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir.