Videosicherheitstechnik

Closed Circuit Television, sind Videoüberwachungsanlagen für Sicherungsanwendungen welche seit dem Erscheinen der internationalen Normenreihe EN 62676, als Video Surveillance Systems, kurz VSS, bezeichnet werden. Vor allem im deutschen Sprachgebrauch verbreitet sind zudem noch Begriffe wie Videoüberwachungsanlage kurz VÜA bzw. VIA.

In der Literatur findet man den Begriff Videoüberwachungskamera wie Videosicherheitskamera für ein und das selbe Gerät, nämlich für spezielle 24/7/365 Videokameras für Sicherheitsaufgaben. Diese Kameras dienen dem Schutz, der Erkennung und der Abwehr von potentiellen Gefahren wie der Aufklärung von Vorkommnissen. Aus dieser Definition lässt sich ableiten, dass Vorgänge erkannt und aufgezeichnete Ereignisse zu einem späteren Zeitpunkt aufgeklärt bzw. identifiziert werden können.

 

Videoüberwachungskamera die nach der DIN unzureichende Bezeichnung

Die Begrifflichkeiten, überwachen, erkennen und Identifizieren tauchen in der für Videosicherheitstechnik maßgeblichen DIN EN 62676-4 auf. Darin wird die Qualitätsstufe überwachen mit 12,5 Pixel/Meter (2 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht), erkennen mit 125 Pixel/Meter (20 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht) und identifizieren mit 250 Pixel/Meter (40 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht) definiert.

Aus diesen Auflösungsparametern wird ersichtlich, dass das Verhältnis zwischen überwachen und erkennen nur 1/10 (ein Zehntel 10⁻¹) und zwischen überwachen und identifizieren nur 1/20 (ein Zwanzigstel) beträgt. Mit anderen Worten, überwachen ist in der Norm die geringste Auflösung. Ein Bild mit der Qualitätsstufe erkennen hat 10x mehr und mit identifizieren 20x mehr Informationen als ein Bild auf der Basis von überwachen. Daraus lässt sich unschwer erkennen, dass die Qualitätsstufe überwachen in der professionellen Videosicherheitstechnik keine relevante Planungsgröße darstellen kann.

Eine Videokamera für Sicherheitsaufgaben mit dem Merkmal überwachen ist daher für den professionellen Einsatz unzureichend. Vielmehr wäre aus Sicht von CCTV-check die Bezeichnung Videoerkennungskamera bzw. Videoidentifizierungskamera richtiger um beweissichernde Systeme zu erhalten. Um jedoch diese sperrigen Begriffe zu vermeiden, verwenden wir häufig den allgemeinen Begriff Videosicherheitskamera und impliziert damit, dass die Kamera für den jeweiligen Aufgabenbereich mindestens erkennen bzw. identifizieren abbilden muss.

 

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Die DIN EN 62676-4 VDE 0830-71-4:2016-07, Videoüberwachungsanlagen für Sicherungsanwendungen, ist die Grundlage jeder Videosicherheitstechnikplanung. In dieser aktuellen Norm wird die Videoüberwachungsanlage als Video Surveillance System, kurz VSS, deklariert. In der mittlerweile zurückgezogenen Vorgängernorm DIN EN 50132-7 VDE 0830-7-7:2013-04 wurden Videoüberwachungs- und Aufzeichnungsanlagen als CCTV, Closed Circuit Television, bezeichnet. In der Fachwelt hat sich CCTV als eindeutige Bezeichnung für eine Videoüberwachungsanlage gehalten und ist sehr weit verbreitet. Die Abkürzung VSS hingegen ist wenig bekannt, zudem finden sich im Internet unter diesem Akronym unzählige fachfremde Produkte und Dienstleistungen.

DIN EN 62676-4 | IEC EN 62676-4 Grundlage jeder CCTV-Planung
DIN EN 62676-4 | IEC EN 62676-4 Grundlage jeder CCTV-Planung

DIN EN 62676-4 Grundlage für jedes videosicherheitstechnische System

Die DIN EN 62676-4 ist die neueste europäische Norm für Systeme der digitalen Videoüberwachung. Sie ist eine Reihe von technischen Spezifikationen für den Entwurf, die Implementierung und den Betrieb von digitalen Videoüberwachungssystemen und bietet einen Rahmen für die Entwicklung neuer Systeme sowie Richtlinien für bestehende Systeme.

Die Norm wurde erstmals im Jahr 2016 veröffentlicht und ist ein Teil der größeren Normenreihe DIN EN 62676, die verschiedene Aspekte der digitalen Videoüberwachung abdeckt. DIN EN 62676-4 ist der vierte Teil in der Reihe und konzentriert sich speziell auf die Anforderungen von Videoüberwachungssystemen.

Die vorliegende Norm deckt ein breites Spektrum an Themen ab, darunter Systemarchitektur und Systementwurf, Systemkonfiguration und Systeminstallation, Systembetrieb und Wartung, Sicherheit und Datenschutz sowie Systemleistung und Zuverlässigkeit. Außerdem enthält sie Richtlinien für die Softwareentwicklung und die Interoperabilität von Systemen.

Die 62676-4 soll gewährleisten, dass digitale Videoüberwachungssysteme sicher und zuverlässig sind und gleichzeitig die Privatsphäre geschützt wird. Die DIN EN 62676-4 gilt für alle digitalen Videoüberwachungssysteme, unabhängig von ihrer Größe und Komplexität.


Die DIN EN 62676-4 kennt 6 Qualitätsstufen:

  • ÜBERWACHEN 12,5 Pixel/Meter (2 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht)
  • DETEKTIEREN 25 Pixel/Meter (4 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht)
  • BEOBACHTEN 62,5 Pixel/Meter (10 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht)
  • ERKENNEN 125 Pixel/Meter (20 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht)
  • IDENTIFIZIEREN 250 Pixel/Meter (40 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht)
  • ÜBERPRÜFEN 1000 Pixel/Meter (160 Pixel bei einem 16 cm breitem Gesicht)

 

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In den letzten Jahren hat die Technologiebranche einen steilen Anstieg der Verfügbarkeit und der Nachfrage nach 4K UHD-Displays (Ultra High Definition) und -Inhalten verzeichnet.


4K UHD Standard moderner Videoüberwachungssysteme


4K/UHD hat eine Auflösung von 3840×2160, was der vierfachen Auflösung von Standard-HD (1920×1080) entspricht. Das bedeutet, dass 4K UHD über die vierfache Anzahl von Pixeln verfügt und somit ein viel höheres Maß an Details und Klarheit bietet. Diese höhere Auflösung bringt eine Reihe von Vorteilen und potenziellen Anwendungen für Unternehmen und Verbraucher gleichermaßen mit sich.

4K UHD Standard moderner Videoüberwachungssysteme
4K UHD Standard moderner Videoüberwachungssysteme

Der offensichtlichste Vorteil von 4K/UHD ist die verbesserte Bildqualität. Die Bilder erscheinen schärfer und lebendiger, mit größerer Tiefe und Klarheit. Das macht 4K/UHD zu einer idealen Auflösung für die Videosicherheitstechnik und viele andere visuelle Aufgaben welche ein hohes Maß an Details erfordern. 4K/UHD erleichtert auch das Lesen von Text auf dem Bildschirm, da die höhere Auflösung einen schärferen, besser lesbaren Text ermöglicht.


 

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High Efficiency Video Coding (HEVC) oder besser bekannt unter der Bezeichnung H.265, ist der neueste Videokompressionsstandard, der vom Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) entwickelt wurde. Er soll den derzeitigen Kodierungsstandard H.264/MPEG-4 AVC ersetzen und ist die fortschrittlichste Videokomprimierungstechnologie, die derzeit verfügbar ist.

 

H.265 höherer Qualität bei geringerer Bandbreite

Das Hauptziel von H.265 besteht darin, die Bitrate von Videoströmen stärker als H.264 zu reduzieren und gleichzeitig eine hohe Videoqualität beizubehalten. H.265 verwendet fortschrittliche Kodierungstechniken wie bewegungskompensierte Vorhersage und In-Loop-Filterung, um die Bitrate zu reduzieren. Das Ergebnis ist eine höhere Videoqualität bei einer niedrigeren Bitrate. Dadurch ist H.265 ideal für das Streaming von Videos über das Internet oder das Senden von Videodateien über Netzwerke mit begrenzter Bandbreite.

Dabei unterstützt der Standard auch höhere Auflösungen wie 4K und 8K sowie High Dynamic Range (HDR), mehrere Blickwinkel für 360-Grad-Videos sowie bis zu 16 Mio. Farben, was zu lebendigeren Bildern und Videos führt.

H.265 ist effizienter als sein Vorgänger, H.264. Es wird geschätzt, dass H.265 die Bitrate im Vergleich zu H.264 um 50-75 % reduzieren kann. Dies macht H.265 zur idealen Wahl für Anwendungen wie das Streaming von Videos über das Internet und die komprimierte Übertragung von Videodateien.

Darüber hinaus ist H.265 auch effizienter bei der Handhabung von Streams mit variabler Bitrate (VBR). Das bedeutet, dass der Komprimierungsalgorithmus die Bitrate dynamisch anpassen kann, um eine konstante Videoqualität zu gewährleisten.

Durch die Unterstützung für die Hardwarebeschleunigung erfreut sich H.265 zunehmender Beliebtheit. Viele Hardware-Geräte unterstützen inzwischen die H.265-Kodierung und -Dekodierung, wodurch der Ressourcenbedarf für die Videokodierung und Videodekodierung erheblich reduziert werden kann.

 

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Der Videocodierungsstandard H.264/MPEG-4 AVC ist eine fortschrittliche Videocodierungstechnologie, die von der ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) und der ISO/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) entwickelt wurde. Es handelt sich um einen der erfolgreichsten und am weitesten verbreiteten Videocodierungsstandards überhaupt.

 

H.264 Videokompression

Dieser H.-Standard zur Videokompression ist ein hocheffizienter und zuverlässiger Komprimierungsalgorithmus, der qualitativ hochwertige Videos mit deutlich niedrigeren Bitraten als andere Videocodierungsstandards erzeugen kann. Er wurde von Videostreaming-Diensten, Videokonferenzen, Fernsehsendern und Blu-Ray-Medien weitgehend übernommen.

Zu den wichtigsten Merkmalen von H.264 gehören:

  • Hohe Komprimierungseffizienz - H.264 kann höhere Komprimierungsraten als andere Videocodierungsstandards erreichen und ermöglicht so eine bessere Videoqualität bei niedrigeren Bitraten.
  • Skalierbar - H.264 ist ein skalierbarer Videocodierungsstandard, d. h. er kann für die Erstellung von Videos unterschiedlicher Größe und Auflösung verwendet werden.
  • Interoperabilität - H.264 ist mit einer Vielzahl von Geräten und Plattformen kompatibel und ermöglicht so die einfache gemeinsame Nutzung von Videoinhalten auf verschiedenen Geräten.
  • Hohe Videoqualität - H.264 ist in der Lage, qualitativ hochwertige Videos mit weniger sichtbaren Artefakten zu produzieren.
  • Streaming mit adaptiver Bitrate - H.264 unterstützt Streaming mit adaptiver Bitrate, wodurch Videoinhalte je nach verfügbarer Bandbreite mit unterschiedlichen Bitraten gestreamt werden können.

 

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Complementary metal-oxide-semiconductor CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor, komplementäre Metalloxid-Halbleiter) ist eine Art integrierter Schaltungen, die in modernen elektronischen Geräten weit verbreitet ist. Die CMOS-Technologie wird in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, z. B. in digitalen Logikschaltungen, Analogschaltungen und Speicheranwendungen.

 

Complementary metal-oxide-semiconductor CMOS Technologie

Das Grundkonzept der CMOS-Technologie besteht in der Verwendung von zwei separaten Transistoren, einem N-Typ und einem P-Typ, welche die Grundbausteine der digitalen Logik bilden. Diese Transistoren werden in einer bestimmten Weise miteinander verbunden, um ein logisches Gatter zu bilden. Ein Logikgatter ist ein Gerät, das zwei Eingänge verarbeiten kann, in der Regel ein High und ein Low, und auf der Grundlage der Eingänge einen Ausgang erzeugt.

In der CMOS-Technologie sind die Transistoren so geschaltet, dass, wenn einer der Transistoren im High-Zustand ist, der andere Transistor im Low-Zustand ist. Auf diese Weise erhält das Gerät einen stabilen Ausgang, der nicht von äußeren Bedingungen beeinflusst wird.

Diese Technologie hat sich in den letzten Jahren aufgrund ihres geringen Stromverbrauchs und ihrer Fähigkeit, in kleinen Formfaktoren eingesetzt zu werden, durchgesetzt. Die CMOS-Technologie wird in einer Vielzahl von Anwendungen wie Schalt-, Logik- und Speicheranwendungen eingesetzt.

Zudem sind Complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) auch für ihre Robustheit und Zuverlässigkeit bekannt. Sie können große Spannungs- und Stromstärken verarbeiten ohne dass ihre Leistung beeinträchtigt wird. Sie arbeitet außerdem mit hoher Geschwindigkeit und können mit Frequenzen von bis zu 2 GHz betrieben werden.

Zu finden ist die CMOS-Technologie in vielen Audioanwendungen wie in Synthesizern, Verstärkern und digitalen Signalprozessoren, darüber hinaus wird sie in Videosicherheitskameras, Digitalkameras und Videorekordern eingesetzt.

 

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Videoüberwachungssysteme, Closed Circuit Television CCTV, erfreuen sich steigender Beliebtheit bei Behörden, Unternehmen und Privathaushalten.

 

Closed Circuit Television CCTV intelligenten Videoüberwachungssysteme

Im Grunde genommen ist eine CCTV ein Kamerasystem, das zur Überwachung eines bestimmten Bereichs oder Standorts eingesetzt wird. Diese Kameras sind in der Regel über ein Netzwerkkabel mit einem oder mehreren Bildschirmen und oder einem Aufzeichnungssystem, vor Ort oder cloudbasiert, verbunden und, wenn es sich um kein Inselsystem handelt, aus der Ferne administrierbar. Auf diese Weise kann Sicherheitspersonal Live-Aufnahmen des Bereichs ansehen und verdächtige Aktivitäten erkennen.

Der Hauptvorteil der Videoüberwachung liegt in der Abschreckung von Verbrechen. Ein gut platziertes Kamerasystem kann Kriminelle davon abhalten, ein Gebiet zu betreten, und die Wahrscheinlichkeit erhöhen, sie auf frischer Tat ertappt zu werden. Dies kann dazu beitragen, Vandalismus und Diebstahl zu verringern.

Es gibt verschiedene Arten von CCTV-Systemen. Der einfachste Typ ist ein einfaches Überwachungssystem, das aus einer einzigen Kamera und einem Monitor besteht. Diese Systeme werden häufig in Wohnhäusern und kleinen Unternehmen eingesetzt.

Fortschrittlichere Systeme, wie sie in großen Einrichtungen verwendet werden, können mehrere hundert bis mehrere tausend Kameras und ein ausgefeiltes Überwachungssystem umfassen. Diese Systeme sind so konzipiert, dass sie große Areale überwachen können und standortübergreifend fungieren.

Schließlich kann CCTV auch in Kombination mit anderen Sicherheitssystemen eingesetzt werden, wie z. B. mit Zugangskontrollsystemen, Brandmelde- und Einbruchmeldeanlagen.

 

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Ein ladungsgekoppeltes Bauelement, Charge-Coupled Device kurz CCD, ist ein spezieller Bildsensor, der häufig in Digitalkameras und anderen bildgebenden Geräten verwendet wird. Er besteht aus einer lichtempfindlichen Siliziumscheibe oder einem Chip, der das Licht einer Szene in eine elektrische Ladung umwandelt. Der CCD wandelt diese Ladung dann in ein Bild um, das vom Prozessor der Kamera gelesen und verstanden werden kann.

 

CCD-Sensor hohe Empfindlichkeit und geringeres Rauschen

Im Gegensatz zu herkömmlichen Filmkameras sind CCDs in der Lage, einen viel größeren Bereich von Lichtpegeln und Lichtfrequenzen zu erfassen, was zu Bildern mit höherer Auflösung führt. CCD-Kameras haben auch eine viel kürzere Reaktionszeit als Filmkameras, was kürzere Verschlusszeiten in Situationen ermöglicht, in denen schnelle Aktionen stattfinden.

Die CCD besteht aus einem rechteckigen Gitter von Fotodioden, die lichtempfindliche Halbleiter sind. Das Licht der Szene wird auf die Fotodioden gerichtet, die das Licht in eine elektrische Ladung umwandeln. Diese Ladung wird dann verstärkt und an den Prozessor der Kamera weitergeleitet, wo sie in ein digitales Bild umgewandelt wird. Damit die CCD das Licht der Szene genau erfassen kann, muss er in der Lage sein, das Signal von den Fotodioden genau zu lesen und zu interpretieren. Dazu muss der CCD-Sensor richtig kalibriert und auf das Motiv ausgerichtet sein.

Ein ladungsgekoppeltes Bauelement (CCD) kann auch Bilder in verschiedenen Farbformaten aufnehmen, z. B. RGB (rot-grün-blau) oder CMYK (cyan-magenta-gelb-schwarz). Durch die Kombination der Signale von den verschiedenen Farbfiltern ist der CCD in der Lage, die Farbe einer Szene genau zu erfassen. Darüber hinaus sind einige CCDs auch in der Lage, Bilder in Schwarz-Weiß zu erfassen.

Neben Digitalkameras werden CCDs auch in einer Vielzahl anderer bildgebender Geräte eingesetzt, z. B. in Scannern, medizinischen Bildgebungsgeräten und sogar in astronomischen Teleskopen. CCDs werden auch in immer mehr industriellen Anwendungen eingesetzt, z. B. in der maschinellen Bildverarbeitung und der Roboternavigation.

Insgesamt sind CCDs ein zuverlässiger und vielseitiger Bildsensortyp, der in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt werden kann. Aufgrund ihrer Fähigkeit, das Licht einer Szene unabhängig von der Farbe oder Intensität genau zu erfassen, sind sie ideal für viele Arten von Bildgebungsanwendungen. Darüber hinaus sind CCDs aufgrund ihrer Zuverlässigkeit und Langlebigkeit die ideale Wahl für viele Branchen.

 

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In der Welt der Bildgebungstechnologie haben sich RGB-IR-Kameras in den letzten Jahren zu einer beliebten Wahl entwickelt. Diese Kameras bieten eine innovative Kombination aus RGB- (Rot, Grün, Blau) und IR- (Infrarot) Bildgebungstechnologie, die eine Vielzahl von Anwendungen und Vorteilen bietet. Von der Sicherheitsvideoüberwachung bis zur industriellen Inspektion bieten RGB-IR-Kameras eine leistungsstarke Lösung für anspruchsvolle Bildgebungsaufgaben.

 

RGB-IR-Kamera Erfassung von sichtbarem Licht wie Infrarotstrahlung

RGB-IR-Kameras erfassen sowohl sichtbares Licht als auch Infrarotstrahlung, indem sie sowohl RGB- als auch IR-Sensoren in einem einzigen Gerät integrieren. Durch die Kombination von RGB- und IR-Bildern in Echtzeit ermöglichen diese Kameras eine erweiterte Bildgebung und bieten eine breite Palette von Anwendungsmöglichkeiten.

Ein Hauptvorteil von RGB-IR-Kameras ist die Fähigkeit, Informationen sowohl im sichtbaren als auch im Infrarotspektrum zu erfassen. Dies ermöglicht die gleichzeitige Erfassung von Farbinformationen und thermischen Informationen in einem Bild. In vielen Anwendungsbereichen kann dies zu einer verbesserten Bildanalyse und zu erweiterten Erkenntnissen führen. Beispielsweise können in der Videosicherheitsüberwachung Personen oder Objekte auf Basis ihrer Temperaturprofile identifiziert werden, was für die Erkennung von Eindringlingen oder die Überwachung von Brandrisiken nützlich sein kann.

Ein weiterer Vorteil von RGB-IR-Kameras ist ihre Leistung bei schwierigen Lichtverhältnissen. Da Infrarotstrahlung unabhängig von der Beleuchtungssituation erfasst werden kann, bieten RGB-IR-Kameras auch in dunklen oder schlecht beleuchteten Umgebungen eine zuverlässige Bildgebung.

 

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Das Akronym CCTV steht für Closed Circuit Television und beschreibt Videoüberwachungsanlagen, optische Raumüberwachungsanlagen. Dieser Begriff wurde durch die nicht mehr gültige Norm DIN EN 50132-7 (VDE 0830-7-7):2013-04 geprägt. Die aktuelle Norm DIN EN 62676-4 (VDE 0830-71-4):2016-07 bezeichnet Videoüberwachungsanlagen für Sicherungsanwendungen als VSS (Video Surveillance Systems), das Akronym CCTV wird in dieser Ausgabe nicht mehr verwendet.

CCTV-Finder Video-Überwachungs-Kamera finden

CCTV-Finder Video-Überwachungs-Kamera finden

In der Fachwelt und darüber hinaus ist das Akronym CCTV als Kennzeichnung für Videosicherheits- und Videoüberwachungskameras sehr weit verbreitet. Wir haben diesen Bekanntheitsgrad von CCTV zum Anlass genommen einen gleichnamigen Finder für die schnelle Kamerasuche zu entwickeln. Aufgrund von umfangreichen Erfahrungen aus der Praxis wissen wir um die Schwierigkeiten, die Bedarfsanforderungen vor Ort mit der optimalen Überwachungskamera, aus technischer wie wirtschaftlicher Sicht, abzudecken. Der KI-gestützte CCTV-Finder ermöglicht es in nur 3 Schritten innerhalb von weniger als 60 Sekunden eine für die Aufgabenstellung passende Sicherheitskamera zu finden.

CCTV-Finder das ultimative Planungstool

CCTV-Finder das ultimative Planungstool

Der CCTV-Finder ist das ultimative Planungstool für jeden der zugeschnittene Kameralösungen für Überwachungs-Aufgabenstellungen sucht. Egal ob für das private Umfeld, für die Industrie oder kritische Infrastrukturen, der CCTV-Finder findet für jeden Anwendungsbereich die passende Videoüberwachungskamera. Der CCTV-Finder ist intuitiv und für jedermann leicht zu bedienen. Jeder der Videosicherheitssysteme plant sollte den CCTV-Finder verwenden um Gefahren rechtzeitig zu erkennen und Vorgänge eindeutig identifizieren zu können. Jetzt innerhalb von 60 Sekunden die passende Überwachungskamera innerhalb von 3 Schritten finden.

Mit dem CCTV-Finder Objekte ERKENNEN und Vorgänge IDENTIFIZIEREN.

  • ERKENNEN und IDENTIFIZIEREN von Personen und Objekten welche sich innerhalb einer bestimmten Fläche befinden, in diese Fläche eindringen oder diese Fläche verlassen.
  • ERKENNEN und IDENTIFIZIEREN von Personen welche in einem vordefinierten Bereich herumlungern in Kombination mit den Attributen Verweildauer und Detektionsfläche.
  • ERKENNEN und IDENTIFIZIEREN von Objekten welche in einem bestimmten Bereich über einen definierten Zeitraum hinweg unbewegt verbleiben.
  • ERKENNEN und IDENTIFIZIEREN von Personen welche eine oder mehrere virtuelle Linien überqueren inklusive Zählung.
  • ERKENNEN und IDENTIFIZIEREN von Personen und Objekten welche einer bestimmten Route folgen oder diese Route verlassen.
  • ERKENNEN und IDENTIFIZIEREN von Objekten über die Attribute Größe, Farbe, Geschwindigkeit und Richtung.
  • ERKENNEN und IDENTIFIZIEREN von Personen welche ein Objekt entfernen.

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