מהפיכת האנליטיקה

למהפכה הזאת קוראים אנליטיקה ועניינה אוסף של ניתוחים (אנליזות) אקטיביים של אותות למציאת דפוסים בעלי משמעות וקביעת דרכי פעולה אפשריים לקבלת החלטות. היא נמצאת במגוון עצום של נושאים: תעבורת אותות מחשב, שידור אותות, ניתוחים כלכליים ועוד מגוון רחב ועצום וגם במצלמות  CCTV. האנליטיקה שמאמר זה יעסוק בה, היא בעצם "מגוון ניתוחים של תוכן אות הווידיאו" שיספקו למקבלי החלטות דרכי פעולה אפשריות הנגזרות מהתמונה הנצפית, המקום בו המצלמה נמצאת והאירוע הנצפה.
יש המכנים את האנליטיקה "קסם החדש" ומתייחסים לשינוי המהותי שהיא גורמת להתייחסותנו למצלמות ה- CCTV . אני איני חושב כך. זה אינו קסם. האנליטיקה הופכת את המצלמה מכלי אשר השימוש בו לא יעיל, לכלי עבודה משמעותי, יעיל וחוסך עלויות משמעותי.
היתרון הגדול של האנליטיקה הוא שאינה תלוי בגורם האנושי. זו מהפיכה בהתנהלות שלנו אל מול כמות המידע העצום ואל מול הביטוי החזותי של מידע זה. ההתנהלות תשתנה בצורה כול כך מהותית, עד שכול מה שהורגלנו בטיפולינו במידע חזותי של מצלמות ה- CCTV עד כה – ייראה אחרת לחלוטין בעתיד הקרוב וישפיע גם על התנהגות ניהולית בתחומים רבים של חיינו.

לאדם יש יכולת מסוימת של בקרת סביבה. יכולת זו מתבססת על החושים ועל המוח. השילוב הסימביוטי בין החושים למוח מבוסס על הצורך האינסטינקטיבי לשרוד. החוש העיקרי המשמש את האדם בתפקיד שנחרט בגנים שלו – הוא הראייה. זהו החוש עליון כי הוא היחיד שאינו דורש קירבה ו/או מגע (שני מרכיבים שלא משפרים את יכולת ההישרדות).

באופן אינטואיטיבי קיים הצורך להשוות בין העין והמצלמה. לכאורה האחד מחקה את השני אבל יש לקחת כמה עובדות שמצביעות על ייחודה של העין לאומת היצירה הטכנולוגית.
1. האדם "רואה" את מה שהמוח מפרש/מתרגם שהעין רואה.
2. יש לנו שתי עיניים וראייה סטריאוסקופית לקבלת תחושה של עומק. אבל שדה הראייה רחב יחסית בגלל החפיפה. המוח, שכאמור מעורב בפרשנות של מה שרואים, מחלק את שדה הראייה לאזורים: פריפריה ומרכז.  בפריפריה יכולת ההבחנה שלנו פחותה מזו שבמרכז. הסיבה למבנה הייחודי  היא, כמובן, הישרדות.

 

 

3. בנוסף לעדשה, העין גם קעורה (בניגוד למצלמה בה החיישן שטוח) דבר שמשנה קצת את שדה הראיה.

4. החיבור בין המוח לעין מתוכנת לזיהוי תנועה (של אריה או נמר או כל טורף אחר) ולכן מותאם לצורך הזה. יש הרבה ניסויים ודוגמאות בהם רואים איך הצורך הטבוע בנו מעוות לפעמים את יכולת ההבחנה שלנו בסובב אותנו. המוח משלים לפעמים את מה שאנחנו רואים בצורה שמשנה את המציאות ומטעה אותנו.

התוצר של כל מצלמה הוא אות הווידיאו (יש, במקרים מסוימים,  גם אות אודיו). באופן פרדוקסאלי האנליטיקה מראה שהתוצר הזה – אות הווידיאו – הוא חסר חשיבות ומטרד. האנליטיקה מראה לנו, בצורה חסרת רחמים, את מה שידענו כל הזמן רק לא הפנמנו. תמונת הווידיאו המוצגת ברוב השימושים היא בזבוז של זמן ומשאבים. במקומות בהם אות הווידיאו המוצג משמש כבקרה על אירועים, הוא מהווה הליך לא יעיל, בזבזני להחריד ולעיתים מזיק. החלק הכי פחות חשוב במצלמת הווידיאו – הוא התמונה המוצגת שהיא מפיקה!

במהלך ההרצאות שלי על אות הווידיאו, אני תמיד שואל מה היא היכולת שיש במצלמת ווידאו שמתקינים אחת כזאת, לדוגמא, בחללית? הרי קיימת  נוכחות אסטרונאוט אחד לפחות עם עיניים איכותיות שיוכל לדווח מה הוא רואה! אז למה "לגבות" אותו במצלמה שבשליטה של הבקר בארץ.

התשובה מורכבת משתי סיבות:
* הפיכתה של המצלמה  לשלוחה של עינו של הבקר ללא מגבלת מרחק או מקום. מעין יכולת הארכה של האיבר  החזותי לכול מקום שהוא, מספקת כוח בקרה עצום לכול תהליך.
* הסיבה השנייה היא פחות רומנטית – חוסר אמון.   "תן לנו הבקרים להחליט מה אתה – האסטרונאוט –  רואה! לכל האימונים והממון שהוצאנו על הכנתך לטיסה יש מטרה אחת,  ללוות את מצלמת הווידיאו ולכוונה למקומות שאנחנו – על כדור הארץ –  מעוניינים. לך לישון. נעיר אותך כשנרצה שתחזיר את המצלמה לארץ".

משתי הסיבות הנ"ל נגזר שהמצלמות נדרשות להעביר מידע חזותי באיכות שתשתווה , ככל שניתן, לאיכות העין האנושית. מאז המצלמה האנלוגית אי אפשר היה שלא להשוות בין העין האנושית למצלמה. ההשוואה בין הפרמטרים פוקוס, רגישות אור, צמצם, עדשות, עומק שדה רוחב שדה, תחום דינמי – מחויבת המציאות לאור ההתפתחות הטכנולוגית המרשימה. לפעמים ההשוואה הישירה מצביעה על יתרון ברור לעיין האנושית. אבל בהתחשב בפיתוחים הנלווים למצלמה ולעובדה שהמצלמות עברו לתחום הדיגיטלי, יש למצלמה יתרונות מעשיים מהותיים:
היא לא מתעייפת ואינה נדרשת לשינה
היא אינה מושפעת ממצבי רוח
היא לא סובלת מכאבי ראש
יש לה זום אופטי
היא רואה בחושך מוחלט
היא יכולה להתבונן בשמש מבלי להינזק.
היא לא מכירה את המושג "לראות 20/20".

למצלמה אין זיכרון לטווח קצר וזיכרון לטווח רחוק. יש לה זיכרון לכול טווח שנרצה. ואכן במהלך השנים התפתחה הטכנולוגיה של המצלמות בצורה מרשימה ומצלמות באיכות של 5 מגה-פיקסל נמצאות בשימוש שכיח ועוד היד נטויה. המחיר של שיפור התמונה בה לידי ביטוי משמעותי בשני מישורים:
* רוחב סרט
* כמות מידע

רוחב סרט
תמונה בגודל  2048X2580 מספקת 5,283,840 פיקסלים. אם ממירים אותה ל- 10 ביט לפיקסל ללא דחיסה  מקבלים MB    6.6. אם משדרים בקצב של 25 תמונות בשנייה מקבלים קצב של  165 MB/s וזה למצלמה אחת!!  

קצת פחות מ- 6 מצלמות על כבל אחד של גיגה. כבל גיגה – CAT 5/6/7  – היא התשתית המקובלת והפופולארית ברוב ההתקנות היום. מעבר לכך התשתית היא של 10 גיגה ו/או אופטית, והיא מגיעה  עם תוספת תקציבית משמעותית. מסקנות מיידיות שיש להסיק הן:
* אין להעמיס את מצלמות האבטחה על רשת קיימת אלא על רשת עצמאית
* חייבים להקטין את נפח התעבורה בצורה מסיבית.

בריטניה היא דוגמא מאלפת לשימוש במצלמות. על פי ה-Daily mail  נכון ל- 2009  ישנן 4.2 מיליון  מצלמות בשימוש. מצלמה אחת לכול 14 אנשים. ה-Daily mail   משווה, משיקולים לאו דווקא טכניים,  את הנתון הזה לסין, אותה הוא מכנה מדינת משטרה. שם יש מצלמה אחת לכל 472,000 איש.

המדהים כאן היא הכמות. בריטניה אוחזת ב-20 אחוז מכל המצלמות בעולם בזמן שהאוכלוסייה מהווה 1 אחוז מכלל אוכלוסיית העולם. והערכה היא שכול בן אדם מצולם ע"י מצלמה 300 פעם ביום.  למרות שהסיבה "להתמסרות כמעט פאנאטית" של אנגליה  לשימוש במצלמות יועד כדי להוריד את נתוני הפשיעה, מתברר שהירידה אינה חד משמעית. לטענת ארגון זכויות האזרח בשנת 2008 פוצח רק פשע אחד על כול 1000 מצלמות. בשנת 2010, לאומת זאת,  841 מיקרי פשיעה פוצחו ברובע  Wandsworth של לונדון. ברובע יש 1,200 מצלמות על אוכלוסייה של 300,000 (לפי דרישת האוכלוסייה על פי הדובר של הרובע). הרובע הוציא 8 מיליון דולר במהלך 4 השנים האחרונות לטובת מערכות ה- CCTV.
לאומת אי הבהירות הפוליטית ביחס לתרומה להורדת הפשע,  תחושת הביטחון של רוב האוכלוסייה לא ניתנת לערעור.
העלות היא אדירה! כי כדי לצפות בכמות מצלמות כזו נדרשת תשתית לחדרי צפייה וכוח אדם שיצפה בהם ויתחקר אירועים. ארגון זכויות האזרח מצביע שבממוצע הוציא השלטון המקומי 800 מיליון דולר ברכש מצלמות חדשות במהלך 4  השנים האחרונות. לטענתם זה שווה ערך להעסקה של 4,121 שוטרים. מבלי להיכנס לוויכוחים הפוליטיים מדובר בהוצאה ניכרת. בברמינגהם, העיר השנייה המאוכלסת בבריטניה הוציאה, במהלך ה- 4 שנים, 22 מיליון דולר על רכש מצלמות חדש.

כמות המידע
כמות מידע כזאת ממצלמה אחת דורשת נפחי אחסון ענקיים. יש לזה משמעות כספית כבדה, בעלות האחסון, עלויות חשמל ותשתית למערכות האחסון, זמן  פענוח ארוך ומסובך, ניהול קבצים מסיבי ומורכב וכוח אדם. המידע שזורם ברשתות התקשורת הוא עצום וברובו אינו נחוץ ומיותר. בנוסף כמעט כל המידע מוקלט ומשמעות הדבר היא מערכות מחשוב ואחסון מסיביות שמתלוות להשקעות בנדל"ן חשמל, מיזוג, תחזוקה שוטפת, קווי WAN ו- LAN, חדרי בקרה ומשכורות.
ההשקעה המתמשכת מצביעה על אמונה שלמרות שקשה לקבל החלטה באשר לנחיצותו של המידע באותו רגע, שבסופו של דבר המידע הזה נחוץ, אם נשכיל להשתמש בו בצורה יעילה.

עלות האחסון
עלות נכונה להיום לטרה בייט – עומדת על 330 שקל לפני מע"מ בממוצע. ללא טיפול להורדה דרסטית בכמויות המידע המאוחסן, הנפחים הנדרשים יגדלו לממדים עצומים. עלות נפח האחסון אינה הגורם העיקרי בעלות הכוללת. יש לקחת בחשבון עלויות חשמל, תחזוקה, תפעול, ושכירות הנדל"ן.

בנוסף יש לקחת בחשבון שבעצם 99% מהמידע המאוחסן – אינו נחוץ, אינו רלוונטי ולא תורם למטרות תפעול המערכות. יש להוסיף גם את חוסר הביטחון של גורמי הביטחון וההנהלה בהגדרת זמן הרלוונטיות של ההקלטות ומתי ניתן למוחקן. חיוך מריר צריך לעלות על השפתיים בידיעה ש – 99% מהמידע שיש למוחקו – לא היה צריך להקליט מלכתחילה.

 

השימוש במידע
ברור לכל בר דעת שלא ניתן לבן אנוש להתמודד בצורה יעילה בכמות חומר מסיבית כזאת גם בגלל, בין היתר, חוסר הרלוונטיות של רוב רובו של החומר המוצג. די ברור שאם נוכל להציג מידע רלוונטי בלבד, כזה שדורש התייחסות יעילה, נצליח לשנות מהותית את יעילות ההליך.

אלברט איינשטיין אמר "שמידע בלבד אינו ידע והמקור היחיד לידע הוא ניסיון". ברמה האישית עומס מידע עשוי ליצור מתחים, שחיקה, שביעות רצון נמוכה, חוסר יכולת לקבל החלטות, תחושת תסכול והחמצה, חוסר יכולת להבחין בין עיקר לתפל. באופן אינטואיטיבי התחושה של כולנו היא שתוספת מידע משפרת את יכולתנו בקבלת החלטות מוצלחות. המציאות היא שונה מהותית מהתחושה האינטואיטיבית.

במחקרים רבים, בעיקר בתחום הכלכלה (השקעות במניות וכיוצ"ב), 

הוכח שעודף מידע אינו תורם להצלחת ההחלטות ושדיוק התחזיות אינו עולה ביחס ישר לכמות המידע שעומד לרשותנו. הרברט סיימון, פסיכולוג אמריקאי וחתן פרס נובל לכלכלה קובע: "עושר במידע יוצר מחסור בתשומת לב". גם החשיבה האופיינית שקובעת שעודף מידע תמיד עדיף על מחסור בו, מוטעית.
אבל הבעיה האמיתית במחשבה האינטואיטיבית הנ"ל היא בעובדה שעודף מידע או ריבוי מידע מגדילים מאוד את הביטחון שלנו בהחלטות שאנו מקבלים. במילים פשוטות: ככול שיש לנו מידע רב יותר, אנו מקבלים החלטות גרועות יותר – אבל בטוחים יותר בהחלטות אלו!.

לסיכום: הצמא שלנו למידע אינו משפר את ביצועינו. יתרה מזאת. תוספת מידע מעבר לרמה מסוימת, פוגמת בביצועים, בין היתר משום שהיא מוסיפה לביטחון העצמי שלנו.

כולנו (לפחות הנהגים שבתוכנו) מכירים את התחושה האינטואיטיבית להאיץ את הרכב כאשר אנחנו מרגישים עייפים. המחשבה שאם נאיץ נגרום לאדרנלין להגביר את זרימתו ולכן נרגיש ערניים יותר. זו כמובן טעות. אנחנו צריכים לעצור ולנוח כי אין תחליף אחר. הנטייה הזאת דומה להתנהגות של מתכנני חדרי הבקרה. המחשבה שאם נרבה במסכים, בתצוגות, במפות, בסכמות, בהתראות מסוגים שונים, במקלדות שהותאמו למשימות, בקירות של ווידאו…. הכל כדי לומר שכל מה שהיה צריך לעשות –  זה לשים לב למידע!
התוצאה היא הפוכה כמובן. עכשיו ברור שככל שמרבים במסכים ובתמונות – כך מקטינים את יכולת קבלת ההחלטות (לדעתי גם מפחידים עד מוות את הבקר שמופצץ במידע שאין לא שום יכולת להכיל, להבין, להסיק מסקנות, לשקול את כול הנתונים ולפעול בהתאם!).  אבל כולנו, לנוכח התכנון המסיבי הנ"ל, מתבשמים ומחזקים את תחושת הביטחון בהחלטות שיתקבלו, למרות שהן החלטות שגויות.

מחקרים רבים שנעשו הראו שמצד אחד לבני האנוש יש יכולת מרשימה בקבלת החלטות במצבים שונים (לא בהכרח צודקות תמיד), לאומת זאת בני האנוש הם בעלי יכולת גרועה עד מסוכנת בשמירה על ריכוז למשך זמן ממושך. המחקרים הצביעו על כך שבקר הצופה במסך ווידאו (או כול מסך שמציג נתונים רבים) מצליח לשמור על ריכוז במשך 20 דקות בממוצע. אחרי הזמן הזה יפספס הבקר,  90% מהמידע והאירועים המוצגים בפניו. על פי הניסיון שלי, בקר במצבי לחץ לא רק שמידת ריכוזו תקטן אלא שבתנאים מסוימים של מתח ולחץ הוא ימציא אירועים שאינם קיימים או לא קרו.

האם העובדה שאנחנו, לפעמים, לא מודעים למה שרואות עינינו, נובעת מגודש של ריכוז ומיקוד בתוך שפע הפעילות המוחית או מסיבות אחרות, אינה בתחום ההתמחות שלי. אבל בעוונותיו חזיתי במו עיני  באירועים מהסוג הנ"ל שקרו הרבה. גם העובדה שקיים פער בזמנים בין ההחלטה שמקבל המוח לבין ההחלטה שמתקבלת אצל האדם באופן מודע (הפרש של כמה שניות שהאדם אינו מודע להם) צריכה להדליק נורית אזהרה כאשר אנחנו מסתמכים על קבלת ההחלטות הנ"ל.
בניסוי מפורסם שעשו בטלוויזיה, ביקשו מקבוצת נבדקים לספור את כמות המסירות של כדור סל כתום, שמצליחה קבוצת שחקנים בשחור,  לבצע תוך כדי תנועה, בתוך עוד קבוצת שחקנים לבושה בלבן, שמתערבבת בתוכם תוך כדי ביצוע המסירות.
הנבדקים נדרשו לספור את מספר המסירות המוצלחות שהשחקנים בלבן מבצעים. מטרת הבדיקה לראות עם יש אמת בעובדה שלנשים יש יכולת הבחנה טובה יותר מגברים. מה שלא סופר לנבדקים היה שבמהלך המסירות ותנועת השחקנים על הבמה, נכנסת דמות נוספת בשחור המחופשת לזומבי מפחיד. הדמות אינה משתתפת במסירות אלא עומדת ומפחידה לאורך חלק ניכר מהזמן של הניסוי.
הנבדק נדרש לריכוז אינטנסיבי. מעטים הבחינו בדמות הנוספת. נמצא יתרון מסוים לטובת הנשים בהבחנה בדמות הנוספת אבל לא משמעותי. הטענה שלנשים יש יכולות הבחנה וסבלנות בפעילות בקרה של אירועים המוצגים במצלמות, אינה מרשימה במיוחד. ייתכן שסטטיסטית  יש לנשים יתרון על בנים. אבל  הוא בטח קטן משמעותית כאשר גורמי עייפות, שעמום ומצב רוח מוכנסים למשוואה.
בניסויים שנעשו בתחום הנירולוגיה וחקר המוח, הראו שבעת שיחה בטלפון הנייד יכולת ההבחנה של המדבר במה שקורה מסביבו – יורדת לאפס. זאת הסיבה, בין היתר,  שאסור לדבר בטלפון בשעת נהיגה. יתרה מזאת  : בהאזנה לשיחה חד צדדית שמתנהלת בסביבתנו באמצעות נייד (שלא שומעים את הצד השני!) יורדת יכולת קבלת ההחלטות שלנו לאפס ופעולות שעשינו בלי בעיה רק קודם לכן, לא ניתנות לביצוע בגלל חוסר היכולת להתרכז. במקרה זה המוח מכניס את עצמו לרוויה, כמו מחשב שנתקע כאשר הוא עוסק בהרבה פעולות!
האם פעולות אלו – קבלת שיחות טלפון – לא מתבצעות בחדרי הבקרה? בוודאי שכן. האם ברור שבעת קבלת שיחת הטלפון הבקרה האנושית מפסיקה את פעולתה? די ברור שלא מפנימים נתון זה.

 

אקוסטיקה וקוגניטיביות
אחד מהגורמים הבעייתיים  בתנאי הסביבה שמשפיעים באופן הרסני על היכולות הקוגניטיביות שלנו זה רעש.  נוכחותו של רעש, מחקרים רבים הראו, מגבירה את העייפות המצטברת של האדם ובנוסף תחושת העייפות נרכשת במהירות גדולה יותר. כמו כן נמצאה ירידה בביצועים ובקוגניטיביות גם בחשיפה לרמות רעש נמוכות ו"רגילות" כביכול, כמו מאוורר או יציאת אוויר מהמזגן.
לא צריך מחקרים, אם כי יש המון כאלה, כדי להוכיח מה שכול אחד מאיתנו מרגיש בעצמו. אנחנו לא יכולים לתפקד ברעש גבוה (נסו לעמוד ליד מנוע מטוס עובד או לחילופין כאשר קודחים אצל השכן במקדחה רוטטת. אנחנו גם מגלים רמות גבוהות של עצבנות וחוסר ריכוז. אבל רעש יכול להיות מקרי וחד פעמי (לא מחזורי). במקרה זה אין התופעות הללו אלא הסתת תשומת הלב מהפעילות שלנו (התבוננות במסך למשל)  למקור הרעש. אנו מפסיקים לחשוב ולעשות את מה שעשינו עד לבירור מקור הרעש והסיבות לו. אנו חוזרים לפעילות הרגילה שלנו רק לאחר שווידאנו שהרעש המקרי והזמני הזה לא יחזור שוב.
עם יד על הלב: מתי תכננו חדר בקרה עם התחשבות באקוסטיקה ברמה האישית! כזו שדואגת שהסביבה האישית של הבקר שקטה? שאינו מוטרד מהעמדה לידו? או מוטרד מהדיבור בטלפון/אינטרקום/סלולארי שמתבצע בסביבתו? או ממערכת הכריזה שמודיע הודעות שאינן רלוונטיות לפעילותו?
בחלק מחדרי הבקרה, כגון בקרת הטיסה בשדה התעופה, הבקרים חובשים אוזניות שמספקות סביבה עבודה נטולת רעשים סביבתית. אבל האוזניות מכבידות ולפעמים לא נוחות וכתוצאה מזה מתחיל הליך יצירתי של התקנות לא תקניות של אוזניות על הראש ( על הצוואר, על אוזן אחת וכו').
השילוב המשולש שבין רעש, חום, ותאורה – הוא קריטי לתפקוד האנשים. כך שרעש נמוך אבל בתנאי חום גבוהים ותאורה חלשה – מייצר תנאי תפקוד נמוכים להחריד.

לא נעים לשמוע, אבל אנחנו מקימים חדרי בקרה משוכללים עם תוכנות מופלאות – אבל עם יעילות בקרה נמוכה, בגלל שאנחנו שמים את מבטחינו בגורם האנושי שאסור לבטוח בו.

אם  התמונה הכללית של חוסר יעילות משוועת, שאני מציג, מייאשת, כאן בדיוק נכנסת האנליטיקה לתמונה.

האנליטיקה הייתה  ועדיין בשימוש צבאי. אנחנו מכירים את נושא טילי השיוט ופצצות חכמות, שלא לדבר על מערכות תרמיות וראיית לילה בטנקים, מטוסים וסטי"לים. הודות לשיפור בטכנולוגיה, בעלויות הפיתוח, בציוד הנדרש ובאיכות התמונה – זלגה הטכנולוגיה לשוק האזרחי.
האנליטיקה של אות הווידיאו החלה בתקופה האחרונה להתפתח בצעדי ענק ויותר ויותר אפליקציות מוצגות בתערוכות מקצועיות. חלק מהפתרונות הם מחזור של פתרונות קודמים ולא תמיד יעילים. אבל ההתעניינות בתעשייה היא עצומה והצפי על פי אנליסטים תעשייתיים בפיתוח תוכנות אנליטיקה – עומד על מאות מיליונים במהלך השנתיים הקרובות. במובן מסוים דומה הדבר לפיתוח האפליקציות למכשירי הסלולר. ברגע שניתנה הפלטפורמה הפיתוח של האפליקציות גדל אקספוננציאלית.

 

טכנולוגיה של אות הווידיאו
אות הווידיאו ימשיך להשתפר בעתיד לרמות שחורגות מאיכות העין שנדרשה במקור. האנליטיקה "תשתמש" ביכולות המשופרות האלה כדי להוציא יותר מידע רלוונטי ולתרגם אותו לצרכים המבצעיים של מערכת הבקרה. השיפורים האלה יידרשו גם שיפור בטכנולוגיית הדחיסה וביעילותה ויכולת שידור של האות המשופר למרחקים גדולים ( תיאורטית ללא הגבלה!).
בעבר לא תמיד השתכנעתי בצורך בשימוש במצלמות ממונעות. היום אני משוכנע. העלות היקרה בציוד הנדרש ובתשתית לא תמיד עמדה במבחן הכלכלי, לאומת שימוש בעוד מצלמות לכיסוי מלא. בנוסף, השימוש במצלמות ממונעות מגדיל באופן משמעותי את "השטחים המתים" שהמידע בהם אובד לנצח! היתרון הרגעי בשיפור יכולת ההבחנה בפרטים מסוימים במרחב, בטל בשישים לעומת אובדן המידע הנובע מפעולה זו.

הרזולוציה שיש היום במצלמות מאפשרת ביצוע זום אלקטרוני יעיל ואיכותי, תוך שמירה  התמונה הכוללת וכל המידע שבה . זום ניתן לעשות בזמן אמיתי וגם אחר כך, על הקלטה. חיבור של כמה מצלמות עם חפיפה בשדה הראיה, יספק פתרון זול בהרבה ויעיל משמעותית.
הנטייה אצל היצרנים שהולכת ומתגברת לאחרונה היא לספק פתרונות למערכות שאינן מבוססות מנועים.

 

אחת מהציפיות למגמות בתעשייה לשנת 2014 היא מצלמות פנוראמיות – Panoramic Camera 180/360 מעלות. המצלמות מגיעות בשתי קונפיגורציות:
רב חיישני – Multi sensor . כמה חיישנים עם עדשות מסודרים במערך חד כיווני או רב כיווני. ה"תפירה" של התמונות מתבצעת במחשב אינהרנטי או מחשב מרכזי. מבוסס עדשה. מצלמות בעלות רזולוציה גבוהה משולבות עם עדשת Fisheye  או עדשת panomorph של Immervision לדוגמא.

 

היתרון המצלמות אלו על מצלמות PTZ ברור גם מההשוואה הבאה:

 

 

 

  

 

ישנם יצרנים שהולכים לכיוון של שילוב בין PTZ למצלמות פנורמיות כגון Vivotek. מצלמות מסוג light-field camera או plenoptic camera מאפשרות צילום 4D light field שמאפשר ביצוע של פוקוס אחרי שהתמונה צולמה ובכול נקודה בצילום. הטכנולוגיה הזאת מתפתחת ומתמודדת עם בעיות טכניות שנפתרות במודלים חדשים.
שילוב היכולת הזאת ברזולוציה גבוהה. כמו בצילום בפילם, יאפשר ביצוע זום גם אחרי שהתמונה צולמה.
האנליטיקה מאפשר חיבור של צילומים ממצלמות שונות עם חפיפה קלה לידי צילום בודד אחד. היא מאפשרת גם הפיכת צילום של מצלמה אחת  360 מעלות ( עם עדשת  Fisheye) – לצילום אופקי. משמעות הדבר היא היכולת לקבל תמונה גם ממצלמות שזווית הצילום שלהן אינה אופטימאלית או נוחה לצפייה.

 

 

דיוק האות
אות הווידיאו האנלוגי וגם הדיגיטלי ( מטבע הדברים)  הוא אות חשמלי בעל דיוק גבוה הכולל רכיבים מחזוריים ומבנה קבוע. אות הווידיאו כולל בתוכו אותות סנכרון בעלי דיוק של  0.1µSec. הדיוק הזה מאפשר ביצוע פעולות מדידה של מהירות גופים נצפים. יש מקרים שבהם משמש אות הסנכרון האינהרנטי למדידת זמן אירועים – Epoch  – וגם לסנכרון שעונים אטומיים. נוכחות האות הזה באוויר – בשידורים קרקעיים של תחנות ווידיאו , מספק כלי סנכרון מדויק, זמין וזול.
נתוני גובה המצלמה, העדשה שבשימוש, גודל הסנסור שבמצלמה ונקודת ייחוס – מאפשרים מדידה מדויקת של גובה הגוף הנצפה והמרחק מהמצלמה לאותו גוף. אם העדשה היא מאיכות טובה ואינה יוצרת עיוותים אופטיים גבוהים מידי, מדידות שיבוצעו במרכז המסך ( העיוותים גדלים בקצוות התמונה) יספקו נתונים מדויקים למדי. שתי מצלמות קבועות  הניצבות אחת לשנייה (לא בהכרח בזווית של 90 מעלות. אפשר גם בכל זווית בתנאי שהזוית נתונה ומדויקת. השימוש ב- 90 מעלות מפשט את הלוגיסטיקה ואת החישוב) ובאותו גובה – מסוגלות לספק נקודת ייחוס של מיקום הגוף הנצפה ביחס לכל נקודה אחרת שתיבחר.

התראות שווא
השימוש באנליטיקה קיים כבר הרבה זמן. למשל: יכולת ה- VMD – Video Motion detection שנכללה בחלק ניכר של הציוד התומך במצלמות ואחר כך בתוך המצלמות עצמן. ה- VMD היה הליך פשוט של חיפוש שינויים ברמות האות בתוך התמונה. בחלק מהמקרים הגדירו את רמות האות שמתחת להן לא תחול התראה ותכנון מעגלים נכון שמנע התראות שווא בגין שינויי תאורה – יום ולילה ומעבר ענן בשמיים. למעשה התראות השווא הפכו את התהליך ה- VMD  לחסר ערך פונקציונאלי בעליל.
האויב הגדול ביותר של האנליטיקה הוא התראות השווא. אלה יהפכו כל ניסיון לנצל סוג מסוים של אנליטיקה לטובת יעילות גבוהה יותר בהליכי הבקרה וההתראה – לכישלון מוחץ. בהמשך  נעשו שיפורים במטרה להקטין את נזקי התראות השווא. שיפורים אלה היו למעשה הבסיס להתקדמות האנליטיקה למה שהיא היום ולמה שהיא הולכת להיות בעתיד. 
בפיתוחים מאוחרים יותר חילקו את התמונה לאזורים שבהם ניתן להפעיל את ה- VMD וחלקים שבהם לא ניתן, סייעו במעט לשפר את האווירה. הירידה לרמת הפיקסל אפשרה שליטה טובה יותר בניתוח התופעות בתמונה וקביעת ההחלטה מתי מתייחסים אליהן כהתראה ומתי כהתראת שווא.

 

דוגמא נוספת להתראות שווא נובע במיוחד ממצלמות חיצוניות בעלות יכולת ראיה לילית. כול המצלמות האלה מסופקות עם תאורת לד בתחום האינפרא אדום כדי להאיר את האזור הנצפה מבלי שהגורם הנצפה ישים לב שהוא "מואר". הבעיה היא שתאורה זו מחממת וחביבה מאוד על חרקים שנמשכים אליה

 

ניתוח תמונה
בעקרון ניתן לנתח כל תמונה לזיהוי דפוסי התנהגות. אם יכול בקר להסיק מסקנות מבצעיות על סמך המידע החזותי, אז ניתן לבנות אלגוריתם שיחקה את הליכי הבקרה של הבקר. זה דורש הגדרת זיהוי והליכים נכונה כדי שמתמטיקאי ומתכנת יהיו מסוגלים לבנות אפליקציה מתאימה.
יש מערכות שמתבססות על מאגרי מידע מצטברים- Accumulating  – אשר נבנות מדפוסי תמונה כדי לאפשר למערכת הניתוח לזהות או לפסול תצורת התנהגות מסוימת. לדוגמא: תצורות גוף שאינן תואמות לבני אדם. החברות האלה גם מפרסמות את ייחודן בהבחנה בין רכב לאדם. הן מדגימות יכולת זיהוי מרשימה של רכבים ואנשים דרך צמחיה שבה הגופים נצפים מוסתרים בחלקם.  זה מרמז על תהליך של התמחות מצומצם וממוקד באנליטיקה מסוימת.
הרעיון החשוב כאן הוא שניתן ללמד את המערכת להיות יותר יעילה ויותר מדויקת, על סמך ניסיון מצטבר ולאפשר עדכון או לימוד המידע החדש את כל המצלמות הרלוונטיות באשר הן. 

את ניתוח התמונה ניתן לחלק לקבוצות פונקציונאליות:

הסתרה דינמית –  Dynamic Masking
הסתרה של חלק מהתמונה על בסיס המידע המוצג.

אומדן מיקום יחסי – Egomotion estimation
אומדן מיקום המצלמה על פי ניתוח התמונה שהיא מפיקה. למשל, בשימוש במצלמה על רכב כדי שיסע על הכביש או בין שני קווים מקבילים. השוואה בין התמונה הנצפית למיקום הגוף שעליו מותקנת המצלמה למערכות ניווט כמו GPS, למשל בטילי שיוט.

גילוי תנועה – Motion detection
גילוי של תנועה מסוימת בתמונה הנצפית. ההנחה היא שהמצלמה קבועה ומצלמת שדה ראיה קבוע. חלק ניכר מהתמונה הנצפית היא של גופים דומים: בתים ועמודי חשמל, חלק מהגופים הם חצי דוממים, כגון עצים הנעים ברוח וחלק האחר הם גופים נעים: ציפורים, כלבים, אנשים ומכוניות.
 

זיהוי גוף – Object detection
זיהוי נוכחות של גוף על פי סוג או ישות בתמונה הנצפית.

זיהוי – Recognition
זיהוי פרטים בתמונה הנצפית. במקרה זה ניתן לזהות מספרי מכוניות או תווי פנים כדי לזהות מכונית מסוימת על פי מספר הרישוי שלה  או אדם/אישה ולשייך להם מספר ת"ז או דרכון.

 

 

עקיבה – Tracking
יכולת עקיבה אחרי גוף מזוהה הנע בתוך שדה הצפייה של מצלמה אחת ומצלמות אחרות, אפילו אם חופפות.

 

תקינות אות – Signal Validity
יכולת קביעה על קיומו של האות – Signal existence. כלומר שהאות לא נותק ועדיין "חי". תקינותו ואמינותו זאת אומרת שלא מוזרק אות אחר ממקור לא צפוי או שאיכותו לא השתנתה לרמה שלא ניתן להשתמש בו. לפעמים תקינותו של האות קובעת את איכותו כעדות בבית משפט.

 

את האנליטיקה ניתן לסווג ליכולות/צורות הפענוח הבאות:

זיהוי – יכולת זיהוי של סוג, ואופיו של גוף הנצפה.

סוג – יכולת להבדיל בין חיה לאדם, בין סוגי חיות, בין כלי תחבורה לאנשים, סוג כלי תחבורה (מכונית, אוטובוס, אוניה, סירה, מטוס וכיוצ"ב). בנוסף ניתן להשתמש במצלמה לזיהוי עשן וגילוי אש.
אחד השימושים החשובים בפרמטר הזיהוי הוא היכולת לזהות חפצים שהושארו במקום מסוים לאורך זמן (חפץ חשוד), או להיפך, פריט שנעלם ממקום בו הוא היה צריך להיות (גניבה).

ישות – יכולת לזהות בין גבר לאישה, ילד וילדה, זיהוי פנים כולל מצב רוח וגיל, זיהוי רכיבי לבוש ואביזרים.

אופי – אופי מתייחס לצורת ההתנהגות של הגוף הנצפה. התנהגות מיוחדת תספק מידע נוסף לזיהוי הגוף כגון: מהירות, תזזיתיות ( עצבנות), תנועה ייחודית חריגה (יכולת זיהוי אם מדובר בשני אנשים בתחפושת – אחד על השני ואחד לצד השני תחת מעיל). מערכות בעלות היכולת הנ"ל נמצאות בשימוש ומשתפרות כול הזמן ככל שהאנליטיקה ואלגוריתמים משתכללים. מערכת כזו הודגמה בפני באחד מימי העיון בו המצלמה זיהתה בין גבר לאישה  בהצלחה גדולה. את הגיל – בסטייה גבוה למדי, ואת מצב הרוח שמח או עצוב – די מפתיע. התחושה הייתה שזה רק עניין של זמן. יכולת הזיהוי מספקת כלים חזקים בקבלת החלטות במגוון פעילויות:

 

יש מערכות שנמצאות בשימוש בברים שמאפשרות למצלמה בכניסה לבר – להתנהג כסדרן. המצלמה מזהה בתור הממתינים לכניסה כמה סוגים של מבלים:
מוכרים – כאלה שנרשמו ותעודת הזהות נסרקה והוכנסה למאגר המידע. במקרה כזה המערכת מזהה את המבקר/מבקרת ומאפשרת לשומר להוציאם מהתור ולהכניסם פנימה.
חריגים – המערכת תזהה גם חריגים אם על פי זה שכבר היו איתם בעבר בעיות, או על פי ההתנהגות בתור, או על פי תצורת הלבוש שאינו תואם את המקובל.

תצורת העבודה הזאת מונעת התדרדרות למצבים בגלל הזיהוי המוקדם. תארו לכם מצב דומה שבו אדם שלא קיבל תשובות מספקות ממנהל/פקיד בסניף בנק, עזב בזעם את המקום חזר לביתו, לקח אקדח וירה בפקיד למוות. כל לזאת על אף נוכחות שומר בכניסה! במקרה זה, לו הייתה מותקנת מצלמה מעל לכניסה ניתן היה לזהות את האיש על פי שהיה כבר קודם, בגלל התנהגות עצבנית בשיחה עם השומר, או סימון מתאים ע"י פקיד הסניף שהתרשם כך. המצלמה הייתה מתריעה על החריגה ונועלת את השער של הסניף באופן זמני, כך שאפילו אם השומר לא היה יכול למנוע את כניסתו של האדם הפוגע – הרי דלת הסניף הייתה מונעת זאת ממנו עד הגעת המשטרה.
אותו הליך אפשר לעשות עם אנשים החובשים קסדות ו/או כובעים שמסתירים את פניהם. דלת הכניסה לא תפתח עם המצלמה לא מזהה את תווי הפנים של האדם המבקש להיכנס. במקרה זה אפשר לחסוך את השומר הלא יעיל. שימוש מסחרי שכבר קיים הוא מצלמה שמותקנת על לוח פרסום ( מסך לד גדול) ומזהה את מינו וגילו של העומד בפניה ומציעה לו פרסומת של מוצרים רלוונטיים.
שימוש נוסף שכבר קיים: המשטרה מתקינה מערכות כאלה ANPR על ניידות, לזיהוי מספרי מכוניות.

 

 

זיהוי תנועה – יכולת זיהוי של תנועת גוף הנע בתוך מסגרת התמונה. הזיהוי יכול להיות של כמה גופים שונים. החשיבות היא שלגוף תהיה תנועה יחסית בין מה שהמצלמה רואה לבין הגוף הנצפה. לכן מצלמות צריכות להיות קבועות. האנליטיקה, בנוסף לזיהוי התנועה, תספק מידע על כיוון תנועתו של הגוף המזוהה – ביחס למצפן ו/או ביחס לאזור (ממבט על). בנוסף תספק מערכת האנליטיקה מידע על מהירות הגוף המזוהה ואפילו נתונים סטטיסטיים לגבי זמנים שהיה באזור הנצפה.
הנתונים הנ"ל מאפשרים מגוון רחב מאוד של פעולות שאינן בהכרח ביטחוניות או נגזרות של מיגון. ישנן חברות שמתקינות מצלמה Fisheye בתקרת חנות וממפות את תנועת המבקרים בה.

 

האנליטיקה מספקת נתונים סטטיסטיים באשר להתנהגות הקונה וגם באשר לצפיפות מוגזמת הדורשת תכנון אחר של הצגת הדוכנים ו/או המוצרים בחנות. במקרה זה הנתונים המועברים למרכז הבקרה או משרדי רשת החנויות האלה, הם נתונים סטטיסטיים ולא תמונה.

 

 

 

 

 סיכום:
האנליטיקה של זיהוי תנועה מספק כמה תוצרים: מספר אנשים היוצאים והנכנסים לחנות, או חוצים קוו וירטואלי כלשהו שניתן לסימון על התמונה. חציית הקו וכיוון החצייה – ניתן לקביעה ע"י המפעיל.

פרמטרים נוספים נגזרים מהנתונים הקודמים:
מספר האנשים שחוצים קו לכיוון מסוים, או פחות האנשים שחוצים את הקו לכיוון ההפוך – ייתן את מספר האנשים בחנות. מזה ניתן לקבוע שמעל סף מסוים תיקבע דרגת העומס במקום. את הקו ניתן לסמן בכל צורה ובכל מקום בתמונה. מכאן שניתן לגזור את נתוני זמן השהייה של גופים בשטח נתון.
כל אדם בר דעת יכול להשליך את הממצאים הנ"ל על שימושים ביטחוניים: התראה על כניסה לאזור מאובטח, כיוון תנועתו והמסלול שהוא היה בו. כאשר שודד נכנס לסניף בנק ומבצע שוד, חשוב לדעת היכן היה בזמן שהותו בסניף כדי לחסוך למשטרה איסוף ממצאים בזירה ולהחזיר את הסניף לפעילות כמה שיותר מהר.

 

מעקב ווידאו
מעקב ווידאו כולל בתוכו שתי יכולות:
* יכולת אנליטיקה של קביעתו המדויקת של גוף בתמונה. קביעת מיקומו של הגוף יספק גם מסלול ותנועה של הגוף בזירה הנצפית.
* יכולת מעקב של אותו גוף בשדה הצפייה של המצלמה וגם להמשיך לעקוב אחרי הגוף הזה בכמה מצלמות של אותו אתר, גם אם המצלמות אינן חופפות.
היכולות הנ"ל מאפשרות מעקב אחרי גוף מסוים בעל תכונות ייחודיות גם אם הוא מוסתר בחלק מהזמן ע"י גופים שהמצלמה רואה. המעקב ימשך גם אם הגוף נמצא בתנועה ומשנה את החותם שלו בווידאו (מתכופף, יושב, רץ וכו') גם אם הוא משנה את בגדיו (מוריד בגדים ו/או מוסיף בגדים, עם כובע או קסדה ו/או אם הוא מסיר אותם).
בנוסף ליכולת המעקב מספקת האנליטיקה שלב מתקדם יותר שבו ניתן לעקוב על דמות ספציפית בכמה מצלמות באתר גם אם הן לא חופפות. היכולת הזאת מחייבת החלפת מידע בין המצלמות לגבי הסיכוי שיופיע ותכונות ייחודיות שיאפשרו, במידה והמצלמה תזהה גוף כול שהוא, לוודא שזה אותו דמות שנצפתה.
יכולת המעקב תתאפשר על מגוון גופים שונים: רכבים לסוגיהם, מטוסים, כלי נשק, חיות)

 

זיהוי סוג
סוג הגוף הנצפה היא יכולת מוטבעת בנו מבלי שאנחנו נייחס לכך חשיבות כי זה כל כך טבעי ומובן מאליו.  האמת שזו יכולת נרכשת. אנחנו מגיל צעיר נחשפים לתצורות שונות של גופים ומסוגלים לזהות אותם במבט קצר, כי בזיכרון האישי הצורה הזאת מקוטלגת.
אנו מזהים סוגי רכב, סוגי חיות, סוגים של פירות, סוגי ירקות, סוגי צמחיה ויש כאלה שמזהים צמחים ממאגר עצום של אפשרויות. המאגר המקוטלג במוחנו הוא אדיר והיכולת שלנו לשלוף את המידע הזה מהזיכרון ולהשוות אותו למראה שנצפה ולזהות אותו – הוא לא פחות מפלא.
מבחינה טכנולוגית זה ניתן לביצוע באותה שיטה שהעין והמוח עושים. יש לקיים מאגר של תצורות שונות שלהן יש להשוות תמונות שנקלטו במצלמה ולזהות במהירות. הטכנולוגיה הזאת קיימת ומשתכללת כל הזמן. קיימת היום בכל סלולר אפליקציה שמסוגלת לזהות את היצירה המוזיקלית המושמעת למיקרופון תוך כמה שניות בודדות. הזיהוי מתבצע בתנאי סביבה רועשים לפעמים ברמת הצלחה ודיוק מרשימים. יש גם אפליקציות שמסוגלות לזהות מקום על פי תמונה שצולמה ברחוב כל שהוא. המגבלה היחידה היא גודל המאגר, זמינותו ויכולת שליפת הנתונים מהמאגר.

 

זיהוי ישות
מעבר לזיהוי סוג הפריט, אנחנו יודעים גם לסווג ישויות בין הדברים הנצפים. לא רק ההבדל בין אדם לחיה, אלא מבני האנוש איזה אדם זה צעיר, מבוגר, זכר או נקבה וכו'. יש לנו את היכולת הנובעת מאימון ויכולת נרכשת, גם לזהות את האזור הגיאוגרפי לו הוא שייך. כולנו מרגישים את היכולת שלנו לזהות ישראלים בחו"ל רק על פי שפת הגוף וההתנהלות של קבוצה.
ישנם אנשים שניתנים לזיהוי ישות על פי פרטי הלבוש  ואפילו על פי קעקועים בגוף, או סוגים של אביזרים שיש ברשותם (בצורה גלויה כמובן). את אותה יכולת ניתן לייחס גם לחיות, לצמחים, למבנים, אוניות, מטוסים, כתב (טקסט בשלטים), למכוניות ועוד מגוון עצום שאנחנו מתמודדים איתו ללא מאמץ מיוחד כל יום בחיינו.

 

זיהוי אופי
אנחנו רוכשים לעצמינו יכולות זיהוי אופי של הגורמים שאיתם אנחנו במגע או רואים אותם. אנחנו יכולים לזהות סכנה על פי מגוון סימנים באדם שמולנו. אם זה שילוב בין צורת לבוש, קעקועים, כלים בעייתיים כגון מקל, סכין שרשרת. התנהלות בעייתית חריגה כגון תנועות עצבניות, הנפת ידיים ותנועות מוגזמות, תזוזה מוגזמת בשטח ללא סיבה (התנהלות עצבנית) התקרבות והתרחקות תכופה מעמדות חשובות,  כגון דלפקים, כניסה לסניף בנק, עמדת שומר, שוטר שבמקום וכו'.

 

גילוי אש
אחד מהשימושים הלא אופייניים לאנליטיקה של אות הווידיאו  היא גילוי אש. באתרים גדולים בעלי תכולה יקרה, השימוש במצלמות, מתברר, יעיל יותר וזול מאשר חלק מהאמצעים המקובלים הידועים:
מתזים – Sprinklers מיועדים להגנה על שלד הבניין. הם מופעלים בחום גבוה ואינם, ברוב המקרים, מגנים על התכולה.
חישני חום ליניאריים – עובדים גם הם על חום גבוה ולרוב מופעלים באיחור מסוים.
חיישני קרן Beam Detectors וחיישני נקודה Spot Detectors ממוקמים ברוב המקרים בתקרה וסובלים מהסתרות, מבעיות כיול ועיוותים ומהעשן – שמאחרים את הגילוי.

השימוש במצלמה מבטיח גילוי מהיר הודות לשימוש בעיבוד מידע חזותי לזהות סימני אש, בדיוק כמו שעין האדם הייתה מזהה. בחיישנים הנ"ל האש (עשן או חום) חייבים להגיע לחיישן לפני שיתגלו. עם המצלמה ניתן לראות את האש ו/או העשן גם ממרחק. זה מחייב התקנת מצלמה אחת או יותר ששדה הראיה שלה לאזור הבעייתי אינו מוסתר.
יכולת הסנסור של המצלמה לראות גם אור בתחום הלא ניראה – אינפרא אדום למשל – מחדד את היכול של המצלמה לזהות עשן ו/או חום חריג. השימוש במצלמה מאפשר תוספות שאין לגלאים האחרים:
יכול עיבוד התמונה באתר אחר – בקומה אחרת, בחדר חיצוני. השימוש במצלמות רשת פירושו בעצם ללא הגבלת מיקום.
יכולת זיהוי מיקום הבעיה בדיוק רב ומתמשך.
אפשרות הקלטה לפני ואחרי האירוע מהווה כלי חשוב ביותר לזיהוי הסיבה לאש.
יכולת מיקוד אזור הזיהוי בחלק מסוים של התמונה הנצפית, מאפשר שימוש שונה באלוגריטמים לאזורים שונים בהתאם לחומרים שנמצאים שם וגם להימנע מהתראות שווא בגין החזרות של אור חם כגון סוגי תאורה מסוימים.
ניתן להשתמש במצלמה ובאלוגריטמים בהתאם לשעה ביום. כך שבמהלך היום יהיה שימוש בגלאי תנועה לזיהוי תנועת אנשים באזורים אסורים. בלילה הגלאים יזהו תנועת עשן ו/או אש.

השימוש במצלמה הוא זול והוא מחליף עד כדי 20 חיישנים לאותו שטח. שטח הכיסוי של מצלמה יכול להיות בין 725 מטר מרובע ועד 1500 מטר מרובע בהתאם לאפליקציה שבשימוש.

ישנם כמה יצרנים שמספקים את יכולת העיבוד לגילוי אש ועשן. כולם מתגאים ביכול התוכנה הייחודית שלהם. על כל היצרנים לעמוד בתקן האש המתייחס לגילוי באמצעות מצלמות.

 

ארכיטקטורה
קיימות שתי גישות לבנייה של מערך CCTV הכולל בתוכו יכולת אנליטיקה.

* השיטה המבוזרת
* השיטה המרוכזת

בשיטה המבוזרת בכל מצלמה יש יחידת עיבוד אנליטיקה שמנוהלת ממערכת שליטה מרכזית באמצעות קו התקשורת. בשיטה זו אין צורך בהעברת התמונה עצמה – חסכון ברוחב סרט – אלא רק המידע שהוא תוצר  ניתוח התמונה. התמונה עצמה מאוחסנת זמנית במצלמה בזיכרון מוגבל ייעודי בשיטת ה- FIFO. האירוע המזוהה בתמונה יוקלט במצלמה למשך תקופת האירוע ויועבר על פי דרישת מערכת הניהול בזמן מאוחר יותר. בחלק מהמקרים לא נדרשת בכלל העברת תמונה, אלא רק המידע הניתוחי שרוחב הסרט שלו קטן משמעותית מהנדרש בהעברת התמונה עצמה. היתרון שבשיטה זו הוא החיסכון העצום בכמות המידע וברוחב הסרט הנדרש. יש גם יתרון בעובדה שהמידע מאוחסן במצלמה במקרה שקווי התקשורת נחתכים או מתנתקים. החיסרון הוא בעלות המצלמות הגבוהה יחסית.

בשיטה המרוכזת כל הווידיאו מהמצלמות מרוכז ליחידת שרת אשר בנוסף להקלטות גם מבצע את האנליטיקה על האותות עצמם. במקרה זה יש חסכון בעלות מצלמה שאינה כוללת את האנליטיקה בתוכה  ולא את הזיכרון (חסכון משמעותי אם מדובר בהרבה מצלמות). יש גם יתרון בכוח המחשוב של השרת שמאפשר ניתוח מורכב יותר ומהיר יותר. החיסרון הוא בעלות השרת ובעלות קווי התקשורת והתלות בהם.

 

 

יעילות
הפעולות שיש לעשות כדי להגיע למערכת יותר יעילה (מצלמות קווי תקשורת וחדר בקרה) הן:
הקטנה של כמות המידע
אוטומציה מקסימאלית
הקטנת התלות בגורם האנושי. (כמה שפחות אנשים בבקרה שעוסקים בבקרה בכמה שפחות זמן)
קונסולידציה של עמדות הבקרה ( עמדות זהות שמהן ניתן לבצע הכול)
הקטנה למינימום הכרחי של תצוגות בקרה. (ריבוי מסכים מקטין יעילות למרות התחושה שבלב).

חדרי בקרה
הקמת חדרי בקרה מחייבת מחשבה ועמידה בתקנים. קיים גם בארץ תקן לחדרי בקרה "תקן ישראלי ת"י 11064 על שבעת חלקיו. התקן  מתבסס על תקן  ISO 11064 Ergonomic design of control centers" .
לא כל חדרי הבקרה דומים בצורתם ובמשימות שמבצעים בם. כל חדרי הבקרה זהים בדרך קביעת עקרונות תכנונם. העקרונות המנחים הם:
הגדרה – בשלב זה יש להגדיר את מטרות החדר ברמה הכללית וברמת העמדות. נדרשת הבנה עמוקה של ההליכים שיבוקרו, מבנה המערכת המבוקרת וההליכים הנדרשים בתהליך הבקרה.
יש להגדיר את מספר העמדות, את סוג העמדות, ייחודן במשימת הבקרה, סדר הפעולות הקשורות לבקרה מתחילת האירוע המבוקר  ועד לסיומו. בחלק מחדרי הבקרה נוטים להפריד בין עמדות על פי תפקידן במקום לייעל ע"י מיזוג הפעולות הנדרשות. עמדות יכולות להיות זהות מבחינת תצורה, אבל מותאמות לפעילות הרגעית הנדרשת. לדוגמא, עמדת בקרת תנועה יכולה לשמש כעמדת תחקור אירועים. כל מה שנדרש הוא קוד שמוכנס למחשב שבעקבותיו המסכים עולים בתצורה מותאמת. יש להכניס בהגדרות את תנאי הסביבה הנדרשים והמותאמים ביותר לפעילות כגון: תאורה, אקוסטיקה, שרידות וארגונומיה.

מדידה – יש לבצע מדידות במקום של השטח המיועד/נדרש. ריהוט ואמצעים ייעודיים, רמות רעש ותאורה, מסלולי תנועה ודרכי גישה, כוח אדם שמיועד, משמרות מתוכננות, צפי להרחבה עתידית, דרישות ממפעילי המערכות וממזמיני המערכת. חשוב לספק תמונת ציפיות לכל הגורמים, כדי להימנע מצרות בהמשך וגם כדי להיות בטוחים ביעילות הבקרה.

ניתוח – על סמך הנתונים הנ"ל יש לנתח את התצורות והפתרונות האפשריים. יש  לבחון את יעילות החדר ותרומתו למערכת. חדר הבקרה חייב בסופו של יום לספק תוצרת. צריך להגדיר אותה, את היעילות שלה ואת העלות שלה למערכת.
הצגת פתרון ראשוני – הפתרון שיוצג יהיה נגזרת מהפעולות הנ"ל. הוא יכלול תצורה, אמצעים וכלים נדרשים, משמעות כוח אדם, עלות  וכדאיות (מבחינת עלות תועלת).
מסלול שיפורים – שיפורים במוצר (בתכנות) בעקבות הערות של המזמין.
הצגת פתרון סופי – הכולל פתרון ליישום, בקרה על ההקמה ליווי בשלב ההפעלה ושיפור תוך כדי תנועה ושימוש ובקרת ביצועים לאורך זמן לבחינת תאום הציפיות לתוצאות בשטח.

השפעת האנליטיקה
האנליטיקה מוציאה – בעצם דוחקת – את המרכיב האנושי מתהליך הבקרה. היא מחליפה את הפעולות אשר האדם מטבעו מבצע אותם באיכות דועכת על ציר הזמן. גם בתחילת ההליך, איכות הביצוע לא עקבית, מושפעת מתנאי סביבה, ממצב הרוח ובאמינות נמוכה.
השימוש באנליטיקה הא כמו הכנסת רובוט להליכי ייצור בתעשייה. הוא מבצע הליכים חוזרים ונשנים בעקביות ובדיוק רב הרבה יותר מהאדם. הוא עולה פחות ואין לו דרישות סוציאליות או חופשות.

תעשייה
כאשר מערכות הסלולר חרגו מהתכונה המקורית של שיחות טלפון ומשלוח SMS למערכות מחשוב ניידות, החלה פריחה עצומה של מייצרי אפליקציות. האפליקציות הן תוכנות קטנות ייעודיות אשר מותקנות על מכשיר הסלולארי ומנצלות את יכולת המחשוב המרשימה שיש בו. יכולת המחשוב משתפרת כול הזמן והמערכת שיועדה במקור לקיום שיחות טלפון – מסוגלת היום לבצע מדידות קול, עוצמות אור, ניתוח FFT של צלילים, מדידת מרחקים, ופלטפורמה למשחקי מחשב בכמות אין סופית כמעט.
דרישות התשתית והעלות הייצור הנמוכות – מתכנת עם מחשב ומביתו מסוגל לייצר אפליקציה תוך זמן קצר – גרמו לצונאמי של אפליקציות שרובם ניתנות בחינם ומעטים מאוד מרוויחים מהן. ההליך הצפוי לאנליטיקה דומה אבל בכמה שינויים קטנים. האנליטיקה היא ברובה ניתוח מתמטי ומיעוטה תכנות. בדינאמיקה שבין המתמטיקאי למתכנת נדרשת נוכחות גורם מתאם נוסף. נוכחות כזו אינה קיימת היום ויש להמציאה.

חשיבותו של הגורם המתאם שנקרא לו "מתכמטולוג" היא בתאום שבין הכלים המתמטיים לניתוח נתונים ותרגומם לצרכי שימושיים ע"י הגדרות תכנות. המתכמטולוג חייב להיות בעל ידע מסוים אבל לא עמוק גם בתכנות, במתמטיקה, מצלמות CCTV, אופטיקה, פיזיולוגיה, ביולוגיה, מחשבים ובקרה. הוא נדרש לתרגם צורך מבצעי שקיים בשוק המצלמות CCTV – למוצר אנליטי שניתן להשתיל במצלמה כדי שיפיק תוצרת מתאימה ורצויה ולהוכיח זאת

 

 

ייצור מוצרי אנליטיקה מאוד קוסם ומתאים לשוק הישראלי. נדרשת השקעה קטנה – עד 4 איש בביתם או בחדר בודד + מחשב שיש לכול אחד. זמן הפקת מוצר קטן יחסית בגלל התמקדות בנושאי אנליטיקה ספציפיים. עלות מוצר קטנה אבל הכנסה גדולה מחוק המספרים הגדולים. ז"א תוספת העלות לכל מצלמה תהיה זניחה, אבל מספר המצלמות הוא עצום. יש להוסיף לכך שרות לשדרוגים עתידיים.

 

באדיבות ד.ב.נ פתרונות תקשורת בע"מ  הר מירון 3, הרצליה

benorg@bezeqint.net