FAQ : Réponses à vos questions sur nos technologies de surveillance longue portée

Le périmètre de sécurité physique désigne les barrières physiques et les contrôles qui empêchent ou atténuent les intrusions physiques non autorisées à travers le périmètre.

Historiquement utilisées pour prévenir et détecter les intrusions dans les installations militaires, les infrastructures critiques et autres sites à haut risque, les solutions de sécurité périmétrique sont désormais utilisées dans de nombreuses zones urbaines telles que les sites commerciaux et résidentiels, les espaces de vente au détail, les sites de transport, etc.

De nombreuses technologies sont utilisées pour la protection des périmètres : systèmes de vidéosurveillance, caméras thermiques, radars à courte portée, capteurs sismiques, capteurs de mouvement PIR, systèmes de contrôle d’accès, alarmes et systèmes de notification, clôtures intelligentes, éclairage et autres.

Chaque technologie de sécurité a ses points forts et ses points faibles. Le type de systèmes et de technologies déployés dépend des besoins de sécurité du client. Le tableau ci-dessous met en évidence les principaux critères à prendre en compte pour sécuriser un périmètre.

Les niveaux de menace et les besoins ont évolué au fil du temps et les entreprises investissent désormais dans une protection périmétrique fiable et efficace. Une solution de protection multicouche est souvent envisagée, qui incorpore des technologies afin de garantir une meilleure sécurité globale. Il est important de mettre en place une approche unifiée pour croiser les qualifications des incidents et des alertes d’intrusion. Chaque couche doit contribuer à retarder, dissuader et détecter les intrusions. Une approche stratifiée est nécessaire pour fournir une alerte avancée des menaces potentielles – avant qu’elles ne franchissent un périmètre. La sécurité doit s’étendre au-delà de la clôture pour détecter et identifier les menaces tout en laissant aux opérateurs de sécurité un temps de réponse suffisant pour protéger les personnes et les installations.

Pour mettre en œuvre correctement un système de sécurité, il faut comprendre la nature de la menace, les pistes d’approche possibles, le périmètre ou la surface à protéger, les performances du système de détection, les conditions environnementales et les réglementations gouvernementales et normes industrielles plus strictes pour la sécurité périmétrique. Comprendre comment un ou plusieurs intrus peuvent pénétrer dans votre site, ce qui met en évidence les brèches potentielles, peut avoir un impact important sur la sélection, l’emplacement et le fonctionnement de votre système.

De nombreux facteurs influencent la capacité d’un radar à détecter une cible. La conception même du radar, le type de cible (personne, véhicule), les caractéristiques de la cible qui déterminent sa mesurabilité (taille, vitesse), la distance entre le radar et la cible, la taille de la cible (section transversale du radar appelée RCS en Anglais), l’environnement entre le radar et la cible (pluie, brouillard) et l’environnement à proximité immédiate de la cible, appelé encombrement, comme les arbres, l’herbe, les bâtiments – tous ces facteurs entrent en concurrence avec la cible.

Un radar (Radio Detection and Ranging) est un système de détection qui utilise des ondes radio pour déterminer la distance (portée), l’angle ou la vitesse des objets.

Les radars de surveillance au sol sont basés sur l’utilisation de deux technologies principales : les radars Doppler à impulsion et les radars à ondes continues modulées en fréquence (FMCW en Anglais).

La plupart des radars Doppler à impulsions sont des dérivés de radars militaires utilisés pour la surveillance de zones étendues, tandis que la technologie avancée des radars FMCW a été développée spécifiquement pour la surveillance de zones étendues, la sécurité des sites et la protection des forces. Les radars FMCW sont connus pour offrir une meilleure résolution de la portée et une détection plus précise des cibles, tandis que les radars doppler offrent une portée et des zones de couverture plus étendues. Toutefois, en raison du bruit de fond, les radars Doppler classiques ne sont pas en mesure de détecter les cibles qui se déplacent lentement ou qui se déplacent en travers du faisceau radar (mouvement tangentiel).

aller et venir de cible en cible avec la PTZ pour identifier et hiérarchiser les menaces : il est contraint par l’effet bien connu de paille de soda induit par la caméra PTZ à longue portée.

Les retours radar sont généralement tracés sur un écran, mais ils ne permettent pas d’identifier la cible. Lorsqu’ils sont associés à une caméra panoramique, les radars agissent comme des détecteurs de cible, incitant les caméras à se concentrer et à zoomer sur la cible pour une évaluation et une identification appropriées. Les nombreuses alarmes affichées par le radar, dues à un environnement encombré, obligent l’opérateur à faire des allers-retours de cible en cible avec la caméra PTZ – dotée d’un secteur angulaire très faible – pour identifier et prioriser les menaces.

SPYNEL est une caméra thermique panoramique offrant une vidéo en temps réel avec un logiciel d’analyse pour la détection automatique, le suivi et la classification de menaces multiples.

Tournant continuellement à une vitesse allant jusqu’à 2 tours par seconde, Spynel fournit une puissante tenue de situation grâce à une visualisation à 360 degrés de l’environnement. En tant que capteur thermique entièrement passif, il est invisible pour les intrus, n’est pas vulnérable au camouflage ni au brouillage, contrairement aux technologies radars.

Avec Spynel, la détection panoramique et imagerie en temps réel se rejoignent : l’opérateur voit les images de toutes les cibles en même temps et peut discriminer, rapidement et sans effort, les cibles qui l’intéressent. Il n’y a pas de « perte de piste » car l’opérateur garde un œil sur les menaces à tout moment. Il dispose ainsi d’une capacité unique de connaissance de la situation.

L’affichage convivial du logiciel Cyclope décharge l’opérateur : regarder une image panoramique avec une détection & pistage instantanée des objets est beaucoup moins fatigant et beaucoup moins sujet à l’erreur que de suivre un grand nombre de points et de traces sur une carte.

En résumé, Spynel agit comme un radar passif avec des yeux. La série Spynel® comprend 8 modèles différents répartis en 4 familles de capteurs (Spynel-X, Spynel-S, Spynel-U, Spynel-M) pour des besoins à courte, moyenne ou longue portée de 0m à 9km de rayon.

En raison de sa petite taille et de son poids léger, SPYNEL est facilement montable sur une variété de surfaces, y compris les mâts, les poteaux, les bâtiments, les murs, les véhicules, et plus encore. Une position stable du SPYNEL est un facteur clé pour un fonctionnement réussi.

Les caméras thermiques standards peuvent également tourner, mais l’utilisateur ne peut voir qu’une seule direction vers laquelle la caméra pointe à ce moment précis. L’étroitesse du champ de vision d’une PTZ entraîne de dangereuses limitations en matière de sécurité, car elle n’a aucune chance de détecter automatiquement un autre événement dans le paysage, ce qui est connu sous le nom d’effet de paille. Le capteur infrarouge du SPYNEL tourne continuellement à une vitesse de 2 tours/seconde, fournissant un flux vidéo continu sur l’ensemble du champ de vision de 360 degrés. Ce flux vidéo en temps réel permet à l’utilisateur de visualiser et de surveiller un périmètre entier à tout moment, ainsi que de détecter et de suivre plusieurs menaces simultanément.

Les avantages de la technologie d’imagerie thermique sont nombreux pour la surveillance périmétrique de grandes installations comme un aéroport.

Les radars de surveillance au sol sont basés sur des émissions spécifiques d’ondes électromagnétiques pour détecter des objets. Ces radars sont particulièrement sensibles aux interférences qui peuvent être générées par de hautes clôtures ou grilles périmétriques. En tant que technologie active, les radars peuvent également perturber les autres capteurs de surveillance utilisés sur le site, comme les radars de gestion du trafic aérien. Grâce à sa technologie passive, la caméra infrarouge SPYNEL 360 détecte et suit un nombre illimité de menaces en temps réel sur l’ensemble du panorama. Elle garantit qu’aucun événement n’est manqué. La combinaison d’une alerte précoce, d’une connaissance exceptionnelle de la situation et d’alarmes automatiques assure un haut niveau de protection de l’installation.

En ce qui concerne l’infrastructure requise, SPYNEL peut être facilement installé sur un pylône existant, un bâtiment, un terminal ou même la tour de contrôle. Installé en hauteur, SPYNEL profite des 360° pour balayer le paysage et n’est pas perturbé par d’éventuels obstacles. A l’inverse, certains radars ne peuvent être installés sur des tours de plus de 3m de haut car ils sont perturbés par la réflexion sur le sol.

Un autre avantage de la technologie de l’imagerie thermique panoramique est la fonction de relecture vidéo. Toutes les traces sont enregistrées et peuvent servir de preuves pour les autorités.

Enfin, avec la variété des menaces de plus en plus complexes et notamment les attaques de drones, SPYNEL, avec son large champ de vision, peut détecter à la fois les menaces terrestres et aériennes, ce qui n’est pas possible avec un radar de surveillance au sol.

John Johnson, un scientifique du laboratoire de vision nocturne de l’armée Américaine, a été un pionnier en 1958, menant des expériences pour tester la capacité des observateurs à identifier des cibles à l’aide de capteurs analogiques. Les termes « détection », « reconnaissance » et « identification » ont été définis comme suit :

• Détection: capacité à distinguer un objet de l’arrière-plan
• Reconnaissance: capacité à classer la classe d’objet (animal, humain, véhicule, bateau…)
• Identification: capacité à décrire l’objet en détail (un homme avec un chapeau, un cerf, une Jeep …)

Les images suivantes illustrent ces définitions :

Johnson a défini des seuils, connus sous le nom de critères de Johnson, comme le nombre minimum de paires de lignes pour détecter, reconnaître ou identifier des cibles capturées par des imageurs de scène. Les limites inférieures de la DRI, selon les critères de Johnson, se situent généralement dans la fourchette suivante :

• Limite de détection : [0,75 / 1] pl
• La limite de reconnaissance : [3/4] pl
• Limite d’identification : [6/8] pl

Une paire de lignes (pl) est définie comme une ligne blanche adjacente à une ligne noire.

Avec les critères de Johnson à l’esprit, il est facile de comprendre que la résolution spatiale d’une caméra est un paramètre important qui détermine la qualité du système de sécurité. La résolution spatiale est la capacité de la caméra à capturer de très petits détails à de grandes distances. Elle est étroitement liée au nombre de pixels de la caméra. En clair, plus il y a de pixels, meilleure sera la résolution spatiale et plus grande sera la portée de détection.

La résolution spatiale est la capacité de l’appareil photo à capturer de très petits détails à de grandes distances.

Toutefois, la sensibilité thermique a également un impact important sur les performances de détection. Les caméras IR « refroidies » offrent une meilleure sensibilité thermique que les caméras IR « non refroidies ». Pour le même nombre de pixels, l’image d’une caméra thermique « refroidie » est de meilleure qualité (c’est-à-dire moins « bruitée ») que l’image d’une caméra « non refroidie ».

Une autre caractéristique importante d’une caméra infrarouge est le champ de vision (FOV – Field of view). Un large FOV panoramique est nécessaire pour accroître la probabilité de détecter un seul événement dans une scène complète de 360 degrés. Voir dans l’image ci-dessous l’image capturée par une caméra thermique avec un large FOV horizontal panoramique, et, en vert au centre, la zone filtrée par une caméra PTZ zoomée à un FOV de 2°. Il est clair que cette caméra PTZ n’a aucune chance de détecter un quelconque événement dans ce décor.

Les critères de Johnson ne sont pas suffisants pour établir un tableau de spécifications fiable et reproductible, car plusieurs facteurs influencent les plages de performances : le champ de vision, la résolution spatiale et la sensibilité thermique de la caméra infrarouge, la bande spectrale de détection, la forme et le camouflage de la cible, l’expérience de l’opérateur…

Les critères de Johnson ne sont pas suffisants pour établir un tableau de spécifications fiable et reproductible.

Afin de comparer les performances des systèmes de différents fabricants, il est nécessaire d’établir un cadre de test commun, répertoriant les conditions influençant les valeurs de la portée DRI. La norme STANAG 4347, développée par l’OTAN, est largement adoptée dans l’industrie de l’imagerie thermique. Cette norme définit les paramètres de la cible (résultant de la taille, de la forme, de la température, des propriétés des matériaux, de l’émissivité…) et les conditions d’utilisation (résultant de la température ambiante, du type de scène d’arrière-plan…) à prendre en compte dans le calcul du MRTD (Minimum resolvable temperature difference) donnant les valeurs des gammes DRI. Voir dans le tableau ci-dessous des exemples de définition de cible et la plage de détection correspondante du SPYNEL-X, l’IRST (Infrared Search&Track) avec la meilleure qualité d’image et la plus longue plage de détection sur le marché:

HGH fournit différents modèles de caméras SPYNEL, avec comme variantes les portées DRI différentes, le champ de vision vertical et les types de détecteurs (refroidi/non refroidi, MWIR/LWIR). En fonction des exigences de l’application (type de cibles à suivre, limites inférieures de détection, reconnaissance, identification) et de la configuration du site critique (taille du périmètre, zones libres, emplacement du bâtiment, obstacles), nos ingénieurs vous guideront pour trouver le modèle de SPYNEL adapté à vos besoins.