SensMax bloghttps://teletype.in/atom/mcu2026-05-02T18:11:16.320Zmcu:why_tac-b_ru2021-06-18T12:29:17.904Z2021-06-22T11:43:35.032Z

<img src="https://teletype.in/files/54/09/540918bc-afe1-46ee-9d47-7c98b065f89b.png">Технологии, используемые для подсчета людей, постоянно совершенствуются. В мире предлагается широчайший выбор различных систем подсчета посетителей, на любой вкус, в зависимости от желания и потребностей пользователя, места установки (улица, помещение и т.д), точности подсчета, технологии подсчета, бренда и т.д. Однако, практически на всех рынках, наиболее широкое распространение получили системы обрабатывающие изображение, поступающее со встроенных или внешних видеокамер.

<h2>mmWave радары и видео сенсоры</h2> <p></p> <p>Технологии, используемые для подсчета людей, постоянно совершенствуются. В мире предлагается широчайший выбор различных систем подсчета посетителей, на любой вкус, в зависимости от желания и потребностей пользователя, места установки (улица, помещение и т.д), точности подсчета, технологии подсчета, бренда и т.д. Однако, практически на всех рынках, наиболее широкое распространение получили системы обрабатывающие изображение, поступающее со встроенных или внешних видеокамер. </p> <p>Новейшие сенсоры на основе видеокамер, как правило, имеют две видеокамеры (3D зрение), мощный микропроцессор  для обработки видео изображения и поддержки Искусственного Интеллекта, операционную систему на базе Linux, массивный радиатор и/или вентилятор охлаждения.По сути, эти сенсоры представляют собой мощные вычислительные комбайнеры, подвешенные к потолку над нашими головами (обычно видео сенсоры устанавливаются на потолок, чтобы считать проходящих внизу людей). </p> <p><br />Но что именно заставляет разработчиков постоянно наращивать разрешение используемых видеокамер, повышать вычислительную мощность, применять несколько видеокамер и даже обучать Искусственный Интеллект для обработки получаемых данных?</p> <p><br /><strong>Что не так с видеокамерами?</strong></p> <p>Подсчет людей с помощью видеокамер - задача весьма сложная. Алгоритмы машинного зрения хоть и являются весьма продвинутыми, но даже они не всегда могут распознать движущийся объект. Дело в том, что изображение с видеокамеры, часто непредсказуемое. Сенсор может быть использован в разных условиях. Меняется освещенность сцены, наличие помех, фон и т.д. </p> <p>Рассмотрим три основные видео технологии:</p> <p><br /><u>2D зрение (сенсор имеет одну видеокамеру)</u></p> <p>К достоинствам этой технологии можно отнести относительно широкий угол обзора сцены (до 90°), что позволяет, в теории, посчитать людей на относительно большой площади.Для качественного подсчета, ключевую роль тут играет освещение сцены и наличие однородного фона.Это главные требования, из-за  которых очень часто не удается получить достаточное качество распознавания объектов.Обрабатывая плоское 2D изображение, алгоритмы не могут эффективно работать при скудном освещении или наличии теней или наличии неоднородного фона. </p> <figure class="m_column"> <img src="https://teletype.in/files/54/09/540918bc-afe1-46ee-9d47-7c98b065f89b.png" width="960" /> </figure> <p>Один из главных недостатков технологии - такой подсчет не может быть анонимным. Любая  видео камера, при желании разработчиков, может использоваться для несанкционированного наблюдения. </p> <p><br /><u>3D зрение (сенсор имеет две видеокамеры)</u></p> <p>Эта технология призвана исправить недостатки 2D зрения. Наличие разнесенных в пространстве двух видео камер, позволяет &quot;видеть&quot; глубину сцены, и отфильтровать плоские объекты, такие как тени. Но данная технология также имеет недостатки. Алгоритмы не могут эффективно работать если нет контраста между изображениями с двух камер. Например, если цвета объекта и фона схожи, сенсору будет трудно распознать  такой объект. К тому же, 3D эффект работает только на коротком расстоянии (1-2м от сенсора), при этом угол обзора 3D сенсора достаточно узкий, и составляет 45-60°. Таким образом, эффективная площадь обзора для 3D сенсора, обычно составляет не более 2 х 2 метра.</p> <figure class="m_column"> <img src="https://teletype.in/files/c8/e6/c8e6d6ee-bcd1-4d36-938c-ce179e6fbd9f.png" width="2085" /> </figure> <p>Для технологии 3D зрения, также очень важно наличие достаточного освещения сцены. Некоторые производители добавляют ИК подсветку в свои сенсоры, но такое решение также добавляет ряд проблем:</p> <ul> <li>в инфракрасном свете, и объект и фон представлены в черно-белом цвете. А значит больше вероятности что отслеживаемые объекты будут недостаточно контрастными.</li> <li>подсветка еще больше сужает угол обзора сенсора.</li> </ul> <p>Технология 3D зрения также не лишена проблем с анонимностью подсчета.</p> <p></p> <p><u>ToF камера</u></p> <p>Эта технология измеряет время, за которое луч лазера пролетает от сенсора до объекта и обратно. </p> <p>К достоинствам этой технологии стоит отнести независимость от внешнего освещения, а также, анонимность подсчета.</p> <p>Но к сожалению, ToF камера имеет еще более узкий угол обзора, который составляет не более 30-40°.</p> <p>Например, при установке такого сенсора на высоте 3 метра, эффективная площадь обзора будет составлять менее 1.5 х 1.5 метра.</p> <p></p> <p><u>Искусственный интеллект</u></p> <p>В попытке компенсировать недостатки видеокамер, используемых для подсчета людей, разработчики начали применять Искусственный Интеллект.<br />ИИ действительно позволяет улучшить качество распознавание объектов, но он требует использования весьма производительных микропроцессоров.</p> <p>Таким образом, отслеживание и подсчет движущихся объектов с помощью видеокамер - это настолько сложная задача, что требует применения таких ресурсоёмких технологий как <strong>3D машинное зрение </strong>или <strong>Искусственный Интеллект</strong>. </p> <p>Применение этих новейших технологий позволяет добиться приемлимых результатов в обработке видеосигнала, однако неизбежно ведет к увеличению стоимости всей системы. Ведь эффективная площадь, покрываемая одним сенсором не велика. В то же время, стоимость видео сенсора относительно высока, ведь сенсор имеет в своем составе высокопроизводительные микропроцессоры и дорогостоящие видеокамеры.</p> <p></p> <p><strong>Что предлагает SensMax TAC-B сенсор?</strong></p> <p>Данный сенсор использует технологию mmWave радара. Это одна из самых перспективных технологий, которая может применяться для подсчета людей.</p> <p>Видеокамеры - это тренд последнего десятилетия. Технология радара существовала намного раньше чем все видеокамеры, и начинается в далеком 1905 году, когда был получен первый патент на радиолокатор.</p> <p>Долгое время, эта технология применялась только военными, для отслеживания различных объектов, таких как летящие самолеты  или корабли.<br />Технология постоянно совершенствовалась, повышалась частота излучаемых радиоволн, и как следствие, уменьшался размер объектов, который может быть детектирован с помощью радиоволн.</p> <p>SensMax TAC-B сенсор кардинально отличается от описанных выше, прежде всего из-за надежного детектирования подвижных объектов.<br />Рабочая частота сенсора составляет 60 ГГц, что позволяет отслеживать объекты с точностью до 5мм.</p> <p>Сенсор излучает радиоволны и ловит отраженный от объектов сигнал. Неподвижные объекты отсеиваются, благодаря применению Допплеровского эффекта.</p> <p>В отличие от сложного видеосигнала, для обработки которого требуется много ресурсов, радарный сенсор выдает чистые координаты детектированных объектов, без каких-либо шумов и посторонних сигналов.</p> <p>SensMax TAC-B сенсор абсолютно невосприимчив  к освещению сцены и вообще к любым условиям плохой видимости (туман, дым, пыль и т.д.), он может отслеживать объекты даже сквозь такие препятствия как регипсовые или деревянные стены.</p> <p>Кроме того, сенсор обеспечивает полностью анонимный подсчет людей.</p> <p>Технология mmWave обеспечивает огромный угол обзора, который составляет 120°.<br />Эффективная площадь обзора для TAC-B сенсора, составляет от 35 до 200 квадратных метров.</p> <figure class="m_column"> <img src="https://teletype.in/files/dd/14/dd142267-759d-492f-a393-5561c2374acb.png" width="772" /> </figure> <p>Установка TAC-B сенсора более легкая чем установка видеокамеры. Сенсор устанавливается на стену, а не на потолок, что в большинстве случаев гораздо удобнее.</p> <p>Сенсор SensMax TAC-B изначально был спроектирован для широкого применения в различных проектах. Разработчики уделили много внимания пользовательскому интерфейсу, и наделили сенсор функциями, которые раньше никто не предлагал в подобных решениях:</p> <ul> <li>открытый MQTT протокол позволяет встраивать TAC-B сенсор в любое программное обеспечение.</li> <li>поддержка API Telegram позволяет получать ежедневный отчет и множество различных уведомлений (пользователю доступны настройки разных триггеров).</li> </ul> <p></p> <p><strong>Заключение</strong></p> <p>В заключение, важно упомянуть о некоторых уловках, используемых некоторыми производителями. <br />Очень часто, приобретая относительно недорогой сенсор, пользователь сталкивается со скрытыми платежами. Производители оборудования просят регулярно платить за подписку на программное обеспечение, обновление прошивки и т.д. </p> <p>Сенсор SensMax TAC-B изначально предназначен для использования в независимых и DIY проектах. <br />Сенсор не имеет жесткой привязки к программному обеспечению SensMax, скрытые платежи отсутствуют.</p>