Strona główna Systemy Zintegrowane VMS czy PSIM?

VMS czy PSIM?

UDOSTĘPNIJ

Radomir Dębek, Jan T. Grusznic


Branża systemów zabezpieczeń przeżywa intensywny rozwój w zakresie oprogramowania zarządzającego obrazem wideo. Przyczyniają się do tego zmiany w prawie (RODO) oraz unifikacja rozwiązań. Wdrażane są pomysły podpatrzone na rynkach ościennych, w tym technologii IT, dotyczące zwłaszcza rozwiązań mobilnych.

Ciągły wzrost funkcjonalności systemów do zarządzania obrazem wideo (VMS – Video Management System, Video Management Software) nie ułatwia jednak decyzji osobom, które muszą zdecydować o wyborze rozwiązania spośród dziesiątek istniejących na rynku. Jak bowiem ocenić system, który tylko nagrywa i wyświetla obrazy z kamery, od takiego, który ponadto zapewnia nadmiarowość zapisu, obsługę urządzeń wielu producentów, analizę obrazu, integrację z systemami uzupełniającymi (np. kontroli dostępu, sygnalizacji włamania)? Czy ten drugi system jest na pewno lepszy, a pierwszy niewystarczający? A może w ogóle VMS to za mało i potrzeba czegoś więcej? Czy zagubieni w liczbie możliwych rozwiązań potrafimy właściwie zidentyfikować własne potrzeby i poprawnie wybrać typ systemu?

Telewizja w standardzie analogowym, czyli jak to się zaczęło
Początki rozwiązań systemów wizyjnych były skromne, zwłaszcza od strony zarządzania, ale jednoznacznie zainspirowały i nadały kierunek rozwoju oprogramowania dzisiaj określanego akronimem VMS. Zanim jednak rozłożymy wspomniany skrót literowy na czynniki pierwsze, sięgnijmy do rozwiązań, dzięki którym osiągnęliśmy obecny stan technologiczny.

Czasy technologii VHS to zupełny brak komunikacji pomiędzy rejestratorami w zakresie ich zasobów, a co za tym idzie również brak nadzoru ich stanu za pomocą jakiegokolwiek oprogramowania. Pierwszy krok do większych zmian umożliwiło wprowadzenie na rynek rejestratora cyfrowego, który na dalszym etapie swojego rozwoju – oprócz zamiany taśmy na dyski twarde i możliwości automatycznego nadpisywania najstarszych nagrań – został także wyposażony w interfejs komunikacji sieciowej.

Bardzo szybko zaczęto oferować oprogramowanie (tzw. CMS – Central Management System) zarządzające kilkoma, często nawet kilkunastoma rejestratorami. Operator systemu nareszcie mógł otrzymać w jednym miejscu informację z konkretnego rejestratora o awarii dysku lub informację o zalogowaniu się użytkownika do urządzenia. Otrzymał narzędzie, które w sposób ustrukturalizowany prezentowało zasoby systemowe, a jednocześnie znacząco ułatwiało prace związane z przetwarzaniem obrazu (np. eksport nagrań), czy tak banalnym zadaniem, jak aktualizacja oprogramowania układowego rejestratorów. Trzeba jednak wyraźnie zaznaczyć, że ten jakże ważny moment tylko uchylił drzwi do procesu udoskonalania rozwiązania. Szybko ujawniły się braki w zakresie możliwości zaawansowanej kontroli dostępu użytkowników do systemu czy rozbudowanego dziennika zdarzeń działania usług składowych systemu, nie wspominając o potrzebie posiadania większej przestrzeni dyskowej rejestratorów i większej liczby podłączonych kamer. Na przeszkodzie stała jeszcze analogowa budowa samego systemu opartego na rejestratorach. Dopiero boom na rynku kamer IP stał się punktem zwrotnym dla najważniejszego elementu systemu dozoru wizyjnego, czyli oprogramowania VMS.

Etymologia terminu VMS
Kluczowym elementem wspomnianego skrótu jest „Video” nierozerwalnie połączone z obsługą strumieni wizyjnych skompresowanych w technologiach wspieranych zarówno przez kamerę, jak i wybrany system rejestracji. Niektórzy rozwijają go też jako Video Management Software. Dopóki w rozwinięciu pojawia się słowo kluczowe „Video”, dopóty nie trzeba będzie udowadniać, co jest filarem systemów VMS.

Dla wielu producentów od początku XXI wieku skrót VMS oznacza kluczowe możliwości obsługi i zarządzania kamerami sieciowymi oraz ich zapisem na sieciowych zasobach dyskowych. Technologie zapisu wyewoluowały do rozwiązania popularnie określanego rejestratorem sieciowym – NVR – pracującym jako usługa oraz rozwiązań wspierających macierze z wykorzystaniem np. protokołu iSCSI. Szczególnie ważny jest rozwój standardów otwierających homogeniczną strukturę systemu VMS w zakresie wspierania różnych producentów kamer IP – tutaj z pomocą przychodzi profil S standardu Onvif. W obecnych czasach i to okazuje się niewystarczające, szczególnie jeśli uwzględnić kamery nagrywające na nośniku lokalnym. Wówczas sięgnięcie do nagrań z poziomu aplikacji klienckiej systemu VMS będzie oznaczało konieczność kompatybilności z kolejnym profilem Onvif, tym razem profil G, który nie jest jeszcze rozpowszechniony w takim zakresie, jakiego życzyliby sobie użytkownicy. Z kolei o funkcjonalnościach z zakresu wpływania na ustawienia obrazu, zdarzeń z detekcji ruchu, przesyłu metadanych czy obsługi dwukierunkowego audio traktuje nowo wprowadzony profil T standardu. Podobnej wszechstronności należy oczekiwać od rozwiązań dedykowanych do obsługi nagrań. Na szczęście w tym zakresie jest nieco łatwiej ze względu na mniejszą liczbę dostępnych technologii.

Z perspektywy użytkownika cały back-end (część najbardziej oddalona od klienta, sposób działania [przyp. red.]) systemu nie jest jednak aż tak istotny, gdy w grę wchodzi środowisko pracy, czyli interfejs graficzny użytkownika (tzw. GUI) oraz wszystkie dostępne narzędzia wpływające na bardziej efektywną pracę operatora. Zaawansowane zarządzanie wyświetlaniem układów podziału obrazu na 4 czy nawet 8 ekranach stacji operatorskiej to najbardziej widoczne efekty działania systemu VMS. Najnowsze rozwiązania bardzo często korzystają już z interfejsu projektowanego pod kątem obsługi za pomocą dotyku. Od maja 2018 r. funkcjonalność rozszerzono o dodatkowe wymogi bezpieczeństwa (RODO) w zakresie ograniczania dostępu do materiałów eksportowanych czy „hasłowania” wykonywanych ujęć z kamer. Od systemu VMS teraz oczekuje się także wsparcia połączeń szyfrowanych, szyfrowania samego zapisu czy szczegółowego logowania każdego działania operatora. Funkcjonalność alarmowania wszelkich stanów dotyczących wszystkich komponentów systemu czy możliwość budowania zaawansowanych harmonogramów działania są dostępne w niemal wszystkich proponowanych na rynku rozwiązaniach.

VMS+, czyli jeszcze więcej możliwości
Współczesność, szczególnie w zakresie funkcjonalnym, jest równoznaczna z mobilnością. Rozpisywanie się o aplikacjach na smartfon byłoby nietaktem, zwłaszcza w 2019 r. – teraz mają je nawet pralki automatyczne, a powoli są używane w ramach autoryzacji dostępu do auta. Użytkowników głodnych nowoczesnych rozwiązań zainteresuje odmienne wykorzystanie wspomnianego smartfona. Jeżeli spojrzymy na niego jak na urządzenie oferujące grupę interfejsów komunikacyjnych oraz obiektyw, możemy nadać mu zupełnie nową funkcjonalność. Po zainstalowaniu aplikacji umożliwiającej „wypychanie” obrazów wideo (tzw. video-push) może się on stać mobilnym punktem kamerowym strumieniującym do systemu VMS z dowolnego miejsca pokrytego zasięgiem sieci 3G/LTE. Do tego dochodzi możliwość wysłania współrzędnych GPS do systemu w celu prezentacji pozycji na mapie. A przecież nie trzeba się ograniczać do smartfona, kiedy system Android pracujący w tandemie z kamerą, modemem LTE i GPS-em są dostępne w formie okularów, hełmu czy drona. Mobilność przez duże M można by rzec.
Wymagania funkcjonalne operatorów są dzisiaj znacznie większe niż jeszcze kilka lat wstecz. Temat komunikatora tekstowego wbudowanego w interfejs przewija się od lat, a jednak nie doczekał się znaczącej popularyzacji. Tego typu rozwiązania były popularne w świecie aplikacji na komputery klasy PC z końcem XX wieku i miały ciekawe możliwości współdzielenia zasobów czy udostępniania linków. Cały czas współczesne systemy VMS są oparte na globalnym nadawaniu uprawnień i administrator systemu nie może dynamicznie przydzielić jednorazowych uprawnień użytkownikowi do wybranych zasobów (np. kamer w danej lokalizacji).

Jedno jest pewne, GUI systemów VMS nie oferuje jeszcze wszystkiego, co jest potrzebne w zakresie narzędzi ułatwiających codzienną pracę. Przykładem tak trywialna i z pozoru prosta funkcjonalność wywoływania kilku kamer do podglądu bez nadmiaru czynności. Widoki ulubione wyczerpały formułę i aż prosi się, by można było wskazać grupy kamer, choćby ruchem kolistym myszy na mapie, i wywołać tę grupę z danego obszaru. Jeśli przyjrzeć się dostępnym dla użytkownika narzędziom przeznaczonym do przeszukiwania nagrań, okazuje się, że tylko nieliczni producenci pozwalają na wskazanie obiektu w materiale nagranym i przeszukanie aktualnych strumieni w celu odnalezienia podobnego obiektu.

Od kilku lat można zaobserwować stopniową rozbudowę funkcjonalności systemów VMS w bardzo „chwytliwym” zakresie, jakim jest integracja. Jeśli ma ona ścisły związek z obsługą urządzeń strumieniujących, takich jak rozpoznawanie twarzy czy czytanie tablic rejestracyjnych (tzw. ANPR), często jest uznawana za nieodłączny element systemu zarządzania sygnałem wizyjnym. Do grona nieformalnych wyróżników już dawno trafił standard komunikacji z wykorzystaniem serwera OPC, a obecnie dochodzi do nich także system SCADA. Szczególnie ten pierwszy otwiera duże możliwości integrujące dla systemów korzystających z tego standardu, a są to systemy sygnalizacji włamania i napadu, systemy sygnalizacji alarmu pożarowego, systemy kontroli dostępu, dźwiękowe systemy ostrzegawcze czy systemy przyzywowe. Tak bogate możliwości integracji wpływają na charakter systemu VMS, wymuszają redefinicję jego możliwości czy wręcz wskazują nową drogę, którą powinien wybrać projektant lub użytkownik.

PSIM, czyli dlaczego VMS to za mało
Możliwość integracji różnych systemów, tworzenie obrazu sytuacji opartego na dopływających danych i dostarczanie operatorom narzędzia pozwalającego na skuteczne reagowanie to główne powody wyboru oprogramowania typu PSIM1. Niemal nieograniczone możliwości integracji sprawiają, że często PSIM jest wykorzystywana jako platforma do zarządzania całym obiektem, a nawet przedsiębiorstwem, nie ograniczając się tylko do systemów zabezpieczania technicznego.

Światowy rynek oprogramowania PSIM nieprzerwanie rośnie, choć nie jest to wzrost dynamiczny. Głównymi ograniczeniami są poziom cen i pobieżna wiedza na temat tych rozwiązań. Ponadto popularyzacja PSIM jest hamowana przez systemy VMS, wdrażane z powodzeniem w niewielkich i mało skomplikowanych rozwiązaniach, które są poza zasięgiem wysokiej klasy platform PSIM ze względu na ich wysoką cenę.

PSIM jest platformą programową, która gromadzi informacje z różnych urządzeń zabezpieczających i systemów informatycznych oraz zarządza nimi, a następnie przedstawia je, dając wspólny obraz sytuacji. Tymi urządzeniami mogą być tradycyjne „czujniki” systemu zabezpieczeń, np. kamery dozorowe, urządzenia kontroli dostępu, detektory ruchu, a także „niekonwencjonalne” systemy nadzorujące pracę sieci komputerowych i systemów automatyki budynkowej BMS, systemy monitorujące zagrożenia cybernetyczne, a nawet kanały pogodowe. Rzetelny producent PSIM nie preferuje konkretnych dostawców urządzeń, pozostawiając użytkownikom dowolność wyboru przy integracji starszych systemów i nowoczesnych technik pojawiających się na rynku.

Coraz większy wybór funkcji oferowanych przez systemy VMS, coraz mocniejsza reprezentacja oprogramowania do wizualizacji stanów systemów pożarowych (które również są sprzedawane pod postacią PSIM) rodzi pytania, czym rzeczywiście jest PSIM, jakie są różnice w porównaniu z innymi systemami wspomagającymi bezpieczeństwo, które oferują własne możliwości integracji.
Główną zaletą oprogramowania PSIM są jego prawie nieograniczone możliwości integracji, współpracy z istniejącymi i planowanymi systemami, bez „blokowania” konkretnych dostawców. Zwykle systemy oferowane przez producentów, którzy produkują rozwiązania sprzętowe, ograniczają się do produktów z portfolio właśnie tego dostawcy. Integracja z pozostałymi systemami dostępnymi na rynku jest na poziomie podstawowym i jeśli w ogóle jest wykonywana, to na bazie dostępnych otwartych protokołów. W takich przypadkach system można rozszerzyć głównie z użyciem produktów tego tylko producenta. Integracja z istniejącym systemem od innego dostawcy może okazać się trudna, wręcz wymuszać czasami wymianę istniejących już systemów.

PSIM to rozwiązanie oparte na analizie napływających danych. Gromadzenie i korelacja informacji z różnych źródeł oznacza, że alarmy są wyzwalane tylko w przypadku istotnych zdarzeń. Identyfikowanie zachodzących wydarzeń i efektywne nimi zarządzanie wpływa na ograniczanie ryzyka. To właśnie zdolność do aktywnego zarządzania wydarzeniami pozwala zwiększyć wydajność operacyjną. Korzystając z takich adaptacyjnych przepływów zadań, operator wie, co się dzieje, gdzie się dzieje i co należy z tym zrobić. PSIM pozwala opracować plany działań krok po kroku, aby uwzględnić różne sytuacje. Dodatkowo dynamiczne przepływy zadań mogą się zmieniać w zależności od pory dnia, poziomu zagrożenia oraz liczby i rodzajów alarmów w systemie.

Brak aktywnego zarządzania zdarzeniami powoduje całkowite uzależnienie się od doświadczenia operatora, jego dyspozycyjności i stanu psychofizycznego. To właśnie sprawia, że rozwiązanie PSIM jest systemem opartym na inteligencji, a nie listą zadań, które należy wykonać (jak w przypadku systemów VMS).

Korzyści te w połączeniu z rozproszoną liczbą stanowisk odbiorczych zmieniają sposób działania korporacji. PSIM pozwala na bardziej scentralizowane sterowanie i kontrolę, bez konieczności przebywania w konkretnym obiekcie. Utarł się zwyczaj, że monitorowanie stanów systemów wspomagających bezpieczeństwo jest wykonywane w miejscu instalacji. Dzisiaj jednak coraz popularniejszy staje się dozór zdalny.

Kto powinien przemyśleć inwestycję w PSIM?
Z technicznego punktu widzenia rozwiązanie PSIM jest przeznaczone do zintegrowania różnych systemów. Zatem ma sens, jeśli w obiekcie działa kilka systemów, z których sygnały muszą być połączone w celu lepszego zarządzania całością, a także gdy konieczne jest powiększenie istniejących już rozwiązań o nowe produkty lub systemy.

PSIM najczęściej stosuje się w lokalizacjach o znaczeniu krytycznym dla przedsiębiorstwa lub państwa, charakteryzujących się rozległym obszarem i wieloma wdrożonymi systemami. Z tego względu dotyczy głównie infrastruktury krajowej, dużych korporacji, budynków rządowych lub transportu masowego. Coraz częściej PSIM pojawia się jako platforma wspomagająca koncepcję smart city. Łącząc informacje pochodzące z analizy obrazów z kamer monitorujących przestrzeń publiczną i systemów zarządzania ruchem, tworzy jednolity obraz sytuacji w czytelnym interfejsie użytkownika.

Chociaż korzyści zapewnione przez PSIM wydają się oczywiste i logiczne, nadal istnieje wiele barier dla jej przyjęcia. Niektóre z nich wynikają z braku aktywnego zaangażowania się stron, które nie chcą rezygnować z kontroli nad swoimi systemami i informacjami; niektóre są wynikiem wcześniejszych niepowodzeń. Dotychczas jednym z największych wyzwań stojących przed rynkiem była dostępność doświadczonych konsultantów i partnerów handlowych.

Wpływ nowych technologii na rozwój PSIM
Popularyzację PSIM w dość szczególny sposób napędza technologia IoT, która w założeniu opiera się na wymianie informacji między wieloma produktami. Oczywiście do tego potrzebna jest platforma zarządzająca. Dzięki otwartej architekturze i technologii PSIM opartej na przeglądarce platforma oprogramowania może szybko łączyć się z niemal każdym urządzeniem, aplikacją i systemem IP przy użyciu otwartych standardów i protokołów, takich jak XML, SOAP, HTTP, SMTP i inne. Platformy PSIM, podobnie jak VMS, obejmują integrację z urządzeniami mobilnymi, umożliwiając podgląd zdarzeń i wpływanie na stany urządzeń i systemów.
Rozwiązania takie jak PSIM mogą wykraczać poza zarządzanie zdarzeniami i analizowanie przebiegu zdarzenia post factum. Wykorzystanie analizy w ramach big data daje PSIM zdolność predykcyjną, a także strategiczną przewagę w przewidywaniu i przygotowywaniu się na przyszłe incydenty.

PSIM oferuje holistyczne zarządzanie
Korzyści płynące z oprogramowania PSIM, a zwłaszcza jego zdolność do wykorzystania danych z systemów niezwiązanych z bezpieczeństwem sprawiają, że platformy te wykraczają poza bezpieczeństwo fizyczne i zapewniają kompleksowe zarządzanie informacjami. Dobrym przykładem jest zarządzanie w logistyce. System PSIM zapewnia szybką obsługę ruchu kołowego dzięki korelacji danych z systemu rozpoznawania tablic rejestracyjnych z danymi biometrycznymi kierowcy. Kontenery są identyfikowane przez system odczytu numerów na nich, a proces rozpakowywania jest rejestrowany za pomocą kamer – obraz z kamer jest łączony z danymi pochodzącymi z czytników kodów kreskowych. Ponieważ wszystko jest objęte kontrolą systemu, centrum logistyczne ma możliwość dokładniejszego rozliczania klientów, wiedząc, jak długo towar był przechowywany, zanim został wysłany. Takie zastosowania pokazują, jak PSIM pozwala połączyć te różne przepływy pracy w jedną historię.

Zatem VMS czy PSIM?
Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na tak postawione pytanie. Wybór zależy bowiem od potrzeb i przyjętych planów bezpieczeństwa obiektu. Należy pamiętać, że VMS stanowi oprogramowanie skoncentrowane na przetwarzaniu danych wizyjnych. I choć obecne systemy VMS realizują wiele dodatkowych funkcji umożliwiających stworzenie czegoś na wzór zintegrowanej platformy zarządzania bezpieczeństwem, to jednak nie będzie to jeszcze PSIM z prawdziwego zdarzenia. Platforma do Zarządzania Informacją Bezpieczeństwa Fizycznego opiera się przede wszystkim na analizie wpływających danych, opracowanych scenariuszach i przepływie pracy dla operatorów. W niektórych przypadkach VMS może być systemem wystarczającym, w innych tylko PSIM. A jeszcze w innych mogą współistnieć oba systemy – VMS jako podsystem PSIM.

Literatura
[1] Biuletyn informacyjny Stowarzyszenia „Polalarm”, 2/2015.
[2] Israel Gogol: Understanding “Real” PSIM, a&s International, 2014/10/15.
[3] „Bezpieczeństwo dzięki integracji systemów”, http://aspolska.pl/bezpieczenstwo-dzieki-integracji-systemow/, 02/04/2019.

Radomir Dębek
Inżynier systemów dozoru wizyjnego z kilkunastoletnim doświadczeniem zdobytym u czołowych europejskich producentów rozwiązań z branży systemów zabezpieczeń. Zrealizował szereg audytów systemów CCTV i wdrożył wiele złożonych ich konfiguracji. Wspiera użytkowników systemów VMS, prowadząc doradztwo projektowe.

 

Jan T. Grusznic
Z-ca red. naczelnego „a&s Polska”. Z branżą wizyjnych systemów zabezpieczeń związany od 2004 r. Ma bogate doświadczenie w zakresie projektowania i wdrażania rozwiązań dozoru wizyjnego w aplikacjach o rozproszonej strukturze i skomplikowanej dystrybucji sygnałów. Ceniony diagnosta zintegrowanych systemów wspomagających bezpieczeństwo.