Comment surveiller des couloirs par vidéosurveillance — Cas N°2

Description du cas étudié

Lorsqu’un système de vidéosurveillance est étudié pour être installé en intérieur, un problème courant concerne le contrôle des couloirs. La tâche principale à effectuer consiste à contrôler le mouvement des employés et des visiteurs. Cette activité de contrôle permet de fournir des données intéressantes concernant les horaires et les mouvements des personnes observées, ce qui peut être utilisé pour des analyse en cas d’accident si nécessaire.

Données

Considérons la longueur et largeur du couloir, la hauteur sous plafond et la présence de possibles obstacles (portes ouvertes, meubles, etc).

Questions

1. Quel est le nombre minimal de caméras nécessaires pour contrôler un couloir de 15 mètres de long? De 30 mètres? Justifiez votre réponse.

2. Quelles sont les caractéristiques techniques essentielles que doivent avoir chaque caméra afin d’effectuer le contrôle demandé? Justifiez votre réponse.

3. Quel est le positionnement correct des caméras: en oppositions les uns des autres ou les unes après les autres?

Solution

Généralités:

Clarifions tout d’abord certains points essentiels à la résolution du problème.

L’objectif du contrôle est la reconnaissance d’une personne connue

Les systèmes de vidéosurveillance sont utilisés à plusieurs fins. Certaines d’entres elles sont définies dans des normes nationales ou internationales, comme dans l’EN 62676-4:2015, qui gère les tâches d’identification, de reconnaissance et de détection (il existe des définitions similaires dans les recommandations nationales russes R 78.36.008-99).

Pour un simple contrôle dans un couloir, un réglage de détection standard est de 125 pixels par mètre, l’identification étant faites à l’entrée du bâtiment. C’est un bon compromis car un réglage plus faible n’assurera pas une qualité suffisante pour une analyse après un accident.

L’angle mort sous la caméra

Peu importe à quelle point le corridor est petit, il est impossible d’éliminer l’angle mort sous la caméra.

La personne au premier plan va forcément finir par arriver dans cet angle mort et disparaitre des écrans. On ne peut donc pas savoir s’il va continuer vers la porte des escaliers ou si il va rentrer dans les bureaux de droite.

Excès d’information

Nous ne sommes en général pas intéressés par la totalité de l’image délivrée par les caméras de surveillance, mais plutôt par les aspects les plus importants comme : l’observation des personnes, l’heure d’apparition sur les caméras, et leurs actions. Le reste de l’image est considérée comme du bruit et va uniquement surcharger le réseau et les équipements avec des informations inutiles. Comparez la capacité informative des deux images:

Ces images ont été prises avec la même caméra. La seule différence est le format de cadre choisi. Dans le premier cas, un ratio standard 16:9, qui une fois tourné à 90° (pour la seconde image) donne un cadre en 9:16. Cette fonction est possible sur un nombre limité d’appareils (caméras et systèmes de gestion vidéo), mais c’est indispensable pour contrôler les couloirs. Ce mode est couramment appelé “mode corridor”.

Ce qu’il faut retenir:

• Il faut garder en tête que toutes les caméras ont un angle mort

• Il ne sert à rien de visualiser la totalité des murs lors du contrôle de couloirs

• Il n’y a pas besoin d’identifier les personnes précisément étant donné que soit nous les connaissons, soit elles ont été identifiées à l’accueil

Couloir de 15 mètres

Pour un petit couloir, installer des caméras l’une en face de l’autre est une méthode qui marche généralement bien. Elle permet de contrôler la totalité de la longueur avec uniquement deux caméras, qui couvre chacune l’angle mort de l’autre. En fonction de la taille, il faut sélectionner la distance focale optimale pour reconnaitre une personne connue, comme décrit dans l’EN 62676:2015 (ou autre normes) sur la totalité de la longueur du couloir.

La résolution doit être réglée de telle sorte à être juste suffisante pour pouvoir reconnaitre les personnes. En général les valeurs entre 1.3 et 2 mégapixels donnent des résultats corrects, mais des résolutions jusqu’à 4 ou 5 MP (parfois plus) sont nécessaires pour les couloirs un peu plus longs. Il faut toutefois garder en tête la sensibilité à la luminosité (sensibilité ISO) et prévoir un éclairage adapté.

Il faut également faire attention aux possibles obstacles dans le champ de vision (dans notre cas 2 distributeurs de billets). A part les considérations précédentes, il y a peut-être d’autres zones d’intérêt que le couloir à surveiller, il faudra alors prévoir des caméras supplémentaires:

Dans ce cas particulier, il n’est pas optimal de contrôler la zone devant les distributeurs avec les caméras du couloir. Une meilleure solution serait d’installer une caméra supplémentaire dédiée avec un objectif grand-angle proche des distributeurs.

Couloir de 30 mètres

Pour les couloirs plus longs, la méthode de placement est similaire, mais il faudra adapter les distances focales (plus longues) aux distances considérées.

Dans certains cas, il est préférable d’utiliser des caméras se faisant face, de telle sorte à ce que chacune puisse contrôler l’angle mort de l’autre. C’est une méthode efficace pour de longues distances à couvrir, et elle permet à l’opérateur de plus facilement contrôler la zone. Noter l’orientation de chaque caméra permet d’avoir un traitement plus efficace des données, car ca facilite le travail de l’opérateur.

Néanmoins, dans sa configuration originale, cette méthode n’est pas vraiment adaptée aux très longs couloirs, car il y a toujours le problème des angles morts pour les caméras en fin de couloir.

Conclusions

1. La solution au problème requiert au moins 2 caméras montées à chaque bout du couloir, et se faisant face.

2. Pour minimiser le bruit et l’excès d’informations (particulièrement les murs qui n’ont pas à être surveillés), il est plus intéressant d’utiliser le mode « corridor » avec un format de cadrage en 9:16

3. En règle générale, plus le couloir sera long, plus les distances focales des lentilles devront l’être. Il faut également prendre en compte la résolution de la caméra : elel doit être suffisante pour identifier les personnes, mais pas trop pour limiter la sensibilité ISO et la charge sur les systèmes de gestions (fichiers volumineux). C’est une bonne raison de pas croire aveuglement les publicités, car mieux vaut considérer ses besoins réels.

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