Настройка

Данный раздел описывает способы настройки CARS Stream.

Процесс настройки необходимо выполнять под учётной записью суперпользователя (с root правами).

Конфигурационные файлы

Список конфигурационных файлов представлен в Таблице 4.

Таблица 4. Конфигурационные файлы CARS Stream

Название	Расположение	Описание	Примечание
csConfig.conf	/bin/data/	Конфигурационный файл с общими параметрами CARS Stream	Приложение 2
TrackEngine.conf	/bin/data/	Параметры настройки библиотеки TrackEngine	Приложение 3
vehicleEngine.conf	/bin/data/	Параметры детекторов объектов	Приложение 4
runtime.conf	/bin/data/	Параметры запуска CARS Stream	Приложение 5
Input.json	/bin/data/	Параметры источников	См. п.4.4
faceengine.conf	/bin/data/	Параметры детектора пешеходов	Приложение 6

Каждый параметр имеет свою рекомендацию по изменению (Приложение 1).

Детекторы

В данном разделе приведена информация о детекторах ТС, ГРЗ, огня, дыма, пешеходов и животных. Информация о тестировании производительности детекторов приведена в Разделе 7.

Детекторы ТС

Детекторы ТС предназначены для детекции ТС на изображениях. Список детекторов ТС и их описание приведены в Таблице 27.

Таблица 27. Описание детекторов ТС

Название детектора	Описание
VehicleDetectorV4	Детектор ТС последней версии, который позволяет получать информацию о положении ТС на видеопотоке или видеофайле. Имеет ряд преимуществ:
	- Улучшенная производительность;
	- Повышенная скорость работы;
	- Наличие алгоритма повторной детекции ТС (редетекция) для повышения точности работы;
	- Возможность работы с изображениями, полученными с камер, установленных на значительной высоте (birdview кадры);
	- Исправлена ошибка появления ложных детекций объекта там, где его нет, для придомовых камер.
	Данная версия включает в себя настройку дополнительных параметров детектора ТС

Поля детекций, получаемые при помощи детекторов ТС, описаны в Таблице 28.

Таблица 28. Описание полей детекций ТС

Поле	Тип	Описание	Возможные значения
detections		Массив, содержащий координаты и размер детекций каждого ТС на изображении, а также оценку точности детекции ТС	Список детектированных ТС.
execution_time	int	Время исполнения в миллисекундах	-
height	int	Высота BBox	0…1080
score	float	Оценка точности детекции ТС	0.0000…1.0000
width	int	Ширина BBox	0…1920
x	int	Горизонтальная координата левого верхнего угла BBox	0…1920
y	int	Вертикальная координата левого верхнего угла BBox	0…1080
detector	string	Название типа детектора	car

Пример ответа:

{
    "detections": [
        {
            "height": 298,
            "score": 0.9394,
            "width": 514.006,
            "x": 0,
            "y": 0
        }
    ],
    "detector": "car",
    "execution_time": 153
}

Детекторы ГРЗ

Список детекторов ГРЗ приведен в Таблице 7.

Таблица 7. Описание детекторов ГРЗ

Название детектора	Описание
PlateDetectorV4	Детектор ГРЗ последней версии, позволяющий получать информацию о положении ГРЗ на изображении. Имеет ряд преимуществ:
	- Улучшенная производительность;
	- Повышенная скорость работы;
	- Настройка дополнительных параметров детектора ГРЗ
PlateDetectorV3	Детекторы ГРЗ версий 1, 2 и 3 – детекторы прошлого поколения, позволяющие получать информацию о положении ГРЗ на последовательности кадров.
PlateDetectorV2	Наличие возможности использования детекторов предыдущих версии обусловлено требованиями обратной совместимости.
PlateDetectorV1	Во всех новых рабочих контурах рекомендуется использовать детектор версии 4

Поля детекций, получаемые при помощи детекторов ТС, описаны в Таблице 8.

Таблица 8. Описание полей детекции ГРЗ

Поле	Тип	Описание	Возможные значения
detection		Массив, содержащий координаты и размер детекций каждого ГРЗ на изображении, а также оценку точности детекции ГРЗ	Список детектированных ТС, каждая детекция имеет 5 полей: height, score, width, x, y.
height	int	Высота BBox	0…1080
score	float	Оценка точности детекции ГРЗ	0.0000…1.0000
width	int	Ширина BBox	0…1920
x	int	Горизонтальная координата левого верхнего угла BBox	0…1920
y	int	Вертикальная координата левого верхнего угла BBox	0…1080
detector	string	Название типа детектора	grz

Пример ответа системы при детекции ГРЗ:

{
    "detections": [
        {
            "height": 35,
            "score": 0.9343,
            "width": 139,
            "x": 748,
            "y": 444
        }
    ],
    "detector": "grz"
}

Детектор пешеходов

Детектор пешеходов предназначен для детекции, редетекции и трекинга пешеходов на видеопотоках или видеофайлах.

Для работы детектора требуется лицензия (см. «LUNA CARS. Руководство по установке»).

Описание детектора пешеходов приведено в Таблице 9.

Таблица 9. Описание детектора пешеходов

Название детектора	Описание
HumanDetector	Детектор пешеходов первой версии, позволяющий получать информацию о нахождении и положении пешеходов в последовательности кадров

Детектор животных

Детектор животных предназначен для детекции, редетекции и трекинга животных на мультимедийных файлах.

Для работы детектора требуется лицензия (см. «LUNA CARS. Руководство по установке»).

Описание детектора животных приведено в Таблице 10.

Таблица 10. Описание детектора животных

Название детектора	Описание
AnimalDetectorV1	Детектор животных, позволяющий получать информацию о нахождении и положении животных в последовательности кадров.

Детектор дыма и огня

Детектор дыма и огня предназначен для детекции возгораний на видеопотоках и видеофайлах.

Описание детектора дыма и огня приведено в Таблице 32.

Таблица 32. Описание детектора дыма и огня

Название детектора	Описание
smokeFireDetectorV1	Детектор дыма и огня, позволяет получать информацию о обнаружении дыма и/или огня на видеопотоке или видеофайле.

Поля детекций, получаемые с помощью детектора дыма и огня, описаны в Таблице 33.

Таблица 33. Описание полей детектора дыма и огня

Поле	Тип	Описание	Возможные значения
detections		Массив, содержащий координаты, размер зоны обнаружения и наличие огня или дыма на изображении, а также оценку точности детекции	Список детектированных зон
height	int	Высота зоны обнаружения	0…1080
score	float	Оценка точности детекции дыма или огня	0.0000…1.0000
type	string	Тип	- fire - огонь;
			- black_smoke - черный дым;
			- white_smoke - белый дым;
			- none - нет возгорания.
width	int	Ширина зоны обнаружения	0…1920
x	int	Горизонтальная координата левого верхнего угла зоны детекции	0…1920
y	int	Вертикальная координата левого верхнего угла зоны детекции	0…1080
detector	string	Название типа детектора	smoke_fire
execution_time	int	Время исполнения в миллисекундах	-

Пример ответа:

{
    "detections": [
        {
            "height": 958,
            "score": 0.828738808631897,
            "type": "fire",
            "width": 955,
            "x": 0,
            "y": 0
        }
    ],
    "detector": "smoke_fire",
    "execution_time": 518
}

Стратегии обработки кадров

Стратегии обработки кадров необходимы для выбора лучших кадров объектов. Каждая новая стратегия имеет преимущество в виде ускорения процессов детекции и редетекции, а также точности распознавания.

В системе CARS Stream реализованы следующие стратегии обработки кадров:

• Common;
• Redetect;
• DROI;
• DROIFgs;
• LpDROI;
• Coroutine;
• CoroutineV2.

Стратегии, параметры лучших кадров и треков настраиваются в конфигурационном файле TrackEngine.conf. Актуальная стратегия для работы в последней версии системы указана в конфигурационном файле TrackEngine.conf. Изменять стратегию по умолчанию не рекомендуется.

Common

Работа данной стратегии строится на детекции объектов на полном кадре. Для каждого видеопотока запускается стратегия, которая определяет BBox объектов интереса на всем кадре.

Детекция объектов на всем кадре повторяется с периодичностью в несколько кадров, из обнаруженных на каждом кадре BBox объектов впоследствии составляется трек объекта.

Redetect

Стратегия Redetect осуществляется на основе стратегии Common. После детекции объектов на всем кадре и определении BBox объектов, стратегия Redetect выполняет последующую редетекцию для составления трека объекта только в рамках обнаруженных BBox для каждого объекта. Это сокращает затрачиваемое время и ресурсы на обработку кадров.

DROI

В рамках данной стратегии на кадре задается область для пересечения (DROI) и пороговое значение пересечения BBox объекта в область DROI. После чего, при попадании BBox объекта в область DROI (т.е. при пересечении области DROI BBox’ом на значение равное или больше порогового), система отслеживает нахождение данного BBox в области DROI.

Область для пересечения (DROI) – область интереса на исходном кадре видеопотока или видеофайла, в которой происходит выбор лучшего кадра и формируется трек объекта. Область для пересечения задается в интерфейсе CARS Analytics. Детекция и слежение за объектом происходит на всем исходном кадре.

Все геометрические параметры задаются в пикселях. К геометрическим параметрами относятся:

• х – горизонтальная координата левой верхней точки BBox или области DROI;
• y – вертикальная координата левой верхней точки BBox или области DROI;
• width – ширина BBox или области DROI;
• height – высота BBox или области DROI.

Формирование списка кадров в рамках одного трека возможно только для объектов, BBox которых пересекает область DROI. Пересеченные области выделены красным цветом (Рисунок 3).

Рисунок 3. Схематичное изображение следования объекта через область DROI на последовательности кадров

Кадры с детекцией, полученные в рамках одного трека, последовательно сохраняются в буфер. Фиксируются только те кадры, где BBox объекта пересекает область DROI или находится внутри неё см. Рисунок 3.

При переполнении буфера алгоритм определения лучшего кадра сравнивает параметры нового кадра со старыми:

• Размер BBox в пикселях;
• Отсутствие перекрытий объекта интереса другими объектами.

При завершении трека алгоритм определения лучшего кадра выбирает лучший кадр с наименьшим количеством перекрытий и наибольшим размером BBox в области DROI.

DROIFgs

Данная стратегия использует принцип работы стратегии DROI с добавлением алгоритма FGS. При отсутствии движения в зоне детекции, стратегия не запускается и не использует ресурсы системы.

LpDROI

Данная стратегия использует принцип работы стратегии DROI для детекции и выбора лучших кадров только для ГРЗ. Система использует для дальнейшей работы только BBox ГРЗ, имеющих пересечение с заданной областью DROI.

Coroutine

Стратегия Coroutine объединяет в себе алгоритмы всех предыдущих стратегий, при этом значительно сокращает затраты временных и системных ресурсов на обработку кадров за счет единовременной обработки нескольких видеопотоков.

Для случаев, когда несколько видеопотоков работают одновременно и обработка кадра необходима для каждого из них, стратегия Coroutine запускается один раз для нескольких потоков и осуществляет сбор полных кадров каждого потока.

Обработка кадров и формирование треков объектов осуществляется по алгоритмам стратегий DROIFgs и LpDROI.

CoroutineV2

Обновленная версия стратегии Coroutine, включающая в себя несколько разных алгоритмов поиска лучших детекций и выбора лучших кадров. Выбор алгоритма осуществляется в CARS Analytics UI.

Управление источниками

Настройка источников производится в конфигурационном файле "/data/input.json".

Видеофайлы

CARS Stream поддерживает работу с видеофайлами. Добавление видеофайлов производится в блоке video-sources. Описание параметров приведено в Таблице 11.

Таблица 11. Описание параметров блока video-sources

Параметр	Описание	Возможные значения	Значения по умолчанию
name	Имя источника. Имя для каждого видеофайла должно быть уникальным	Буквы латинского алфавита, цифры 0…9 и символы «.», «_», «-»	video_id_0
roi	Координаты области для пересечения в пикселях. Область для пересечения задаёт область интереса, которую обрабатывает CARS Stream для целей детекции и трекинга объектов. Задается четырьмя координатами [x, y, w, h]:	Значения координат в границах кадра зависят от разрешения кадра	0, 0, 0, 0
	х – горизонтальная координата левого верхнего угла области для пересечения;
	y – вертикальная координата левого верхнего угла области для пересечения;
	w – ширина области для пересечения;
	h – высоты области для пересечения
rotation	Угол поворота видеофайла. Используется в случае, если входящий видеопоток повернут, например, если камера установлена «вверх ногами»	0, 90, 180, 270	0
transport	Протокол передачи видеопотока.	UDP или TCP	TCP
url	Путь до видеофайла. Путь может быть абсолютным или относительным	Любое расположение, доступное из директории CARS Stream	/media/storage/ example_video1.avi

Для подключения нескольких видеофайлов необходимо добавить объект в блоке video-sources с уникальным именем. Количество подключаемых видеофайлов неограниченно.

Видеопотоки

Добавление и управление видеопотоками осуществляется с помощью API-запросов.

Детальное описание запросов находится в файле "/docs/stream/rus/rest_api/CarStreamServerApi.html"