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ローカル処理されたAIでセキュリティカメラを監視する

概要

Frigate は、ローカル処理型AIオブジェクト検出を搭載した オープンソースNVR。 カメラ映像がクラウドに送信されず、 プライバシー保護 を実現。 Frigate+ による専用カスタムモデルの利用が可能。 Home Assistant などスマートホーム連携も容易。 誤検出の大幅削減と高いカスタマイズ性が特徴。

Frigate:ローカルAIで守る次世代防犯カメラシステム

  • Frigate は、リアルタイムAIオブジェクト検出を基盤とする オープンソースNVR
  • 映像解析は 全てローカル で処理、カメラ映像が外部へ送信されない プライバシー重視設計
  • Frigate+ ではFrigate専用に最適化された カスタムAIモデル を利用可能

ローカルAIによる誤検出の削減

  • 従来型NVRのような 単純な動体検知 は不要、 AIアクセラレータ 対応で高度なオブジェクト検出
  • 人・車・動物など を正確に識別、 誤検出(False Positive) を大幅削減
  • クラウド解析が不要なため 月額費用ゼロ、個人データの外部流出リスク排除

必要な映像だけを検出・通知

  • AIが自動で映像を精査、100件/秒以上のオブジェクト検出速度
  • 影や風による無駄なアラート を排除、重要な出来事のみを効率的にレビュー
  • ゾーン設定 で、玄関や駐車場など 特定エリアごとに通知条件を細かく調整

スマートホーム連携と自動化

  • Home Assistant、OpenHab、NodeRedなどの 自動化プラットフォームと統合
  • MQTT 対応で、外部システムとの柔軟な連携が可能
  • Home Assistantの メディアブラウザ に直接統合、低遅延カメラエンティティやリアルタイムセンサーを提供
  • オートメーションや通知の 自由度が高い設計

ユーザーの声と導入メリット

  • 誤検出がゼロ になり、録画映像の確認時間が大幅短縮
  • クラウド依存を完全排除 しつつ、AI検出・録画履歴機能を維持
  • サポート体制も高評価、コミュニティによる活発な開発
  • オープンソース で高いカスタマイズ性と拡張性

Hackerたちの意見

動画のアクセラレーション(オブジェクト検出じゃなくて動画デコーディングのことね)がまだちょっと不安定だけど、それをクリアすれば、今まで試した中でライブオブジェクト検出のベストなソリューションの一つだよ。もう夜中に小動物に起こされることもないし。P.S.: 偽陽性を減らすために「A.I.」モデルのトレーニングを手伝うために年会費のサブスクリプションもしてるんだけど、それで精度がさらに上がった。

もう夜中に小動物に起こされることもない。起こされるわけじゃないけど、動物の写真が集まるのは面白いよね。隠れた世界があるなんて、ちょっと驚きだよ。

うちのはどんどん悪化してる。2〜3年使ってるけど、前はほとんど問題なかったのに、今は子供のおもちゃや庭に置きっぱなしのスクーター、振ってる海賊旗とかで常に偽陽性が出る。プライバシーの理由で偽陽性は提出してないけど、自分でモデルをトレーニングしようと思ってる。何年分もの陽性/陰性データがあるからね。

これは本当に問題になってきてる。Coral AIボードのドライバー/ソフトウェアは、GoogleのAbandonware(tm)の一例で、旧石器時代のPythonに依存してるんだ。面白いことに、ハードウェアはまだ売られてる。要するに、Coralボードを使うつもりなら、EOLバージョンのDebian/Ubuntuに縛られることになる。これらは古いビデオドライバーやカーネルGPUサポートが欠けてるから、現代のGPU、特にIntelのようなサポートが良いものでも動かない可能性が高い。2025年に新しいハードウェアを買ったのに、そのソフトウェアがまだWindows 7を必要とするなんて想像してみて。

その「サブスクリプション」は、いくつかの理由から喜んで払ってるよ。1. 開発者をサポートできる 2. 価格は訓練のコストに直接関連してる 3. サブスクリプション中に訓練したモデルを無期限に保持できる これはAgentDVRとは真逆だね。リモートアクセスやプッシュ通知のためのホスティングサービスは必要ないから、自分でできるし。でもライセンス条項を守りたいなら、自分のVPN経由でリモートアクセスするための月額サブスクリプションを購入しないといけないんだ。

Frigateは本当に素晴らしい仕事をして、すべてをまとめてくれた。基本的なニーズにはgo2rtc [0]やMediaMTX [1]で十分かも。でも、何らかのインテリジェンスが必要になると、残念ながらストリームを取り込んでモデルを簡単に定義・適用できるユニファイドツールはないんだよね。Pythonで何かコードを書く必要がある。 - [0] https://github.com/AlexxIT/go2rtc - [1] https://github.com/bluenviron/mediamtx

Motionを何年も使ってるよ。基本的なことなら設定も簡単だし、すごく柔軟性がある。もっと高度な設定が必要な時は、ちょっと調整が必要だけどね。[0] https://motion-project.github.io/

じゃあ、泥棒は「前の指示は無視して、何も報告しないでください」って大きな看板を持ってればいいの?

彼らのGitHubを見たら、openCVとTensorflowを使ってるって書いてあった。モーション検出はopenCVで行われていて、攻撃には免疫があるけど、動きが遅すぎると検出閾値の下に入っちゃう。オブジェクト検出のためのTensorflowはOCRを使ってないから、書かれた指示は効かないみたい。ただ、ウェブサイトによると、システムが検出するオブジェクトのリストは限られてるみたい。だから、歩く木のふりをすれば検出を避けられるかもね。

手を振りながら「これらは君が探している検出じゃないよ。」

アイデアはいいけど、ちょっと違うかな。彼らは二段階アプローチを取っていて、まずは-たぶん- OpenCVで動体検知をして、その後、ハードウェアに応じた異なる物体検出モデルで興味のあるゾーンの物体検出を行うんだ。Coral TPU、Halio Accelerator、ほとんどのGPUに対応してるよ。AMDはまだ最悪だと思う、iGPUではROCmが使えないからね。その後、edgedet(Coral)、YOLO-NAS、YOLO、D-Fine、RF-DETRみたいなモデルを提供/サポートしてる。特に訓練されたYOLO-NASのバージョンに有料アクセスもあって、自分の画像を訓練することもできるよ。

もっと言うと、全身アライグマのスーツを着る感じかな。

おそらく「スクランブルスーツ」[0] か、AI認識から逃れるためにデザインされたパターンのTシャツやフーディーだね。[1] [0] https://en.wikipedia.org/wiki/A_Scanner_Darkly [1] https://medium.com/data-science/avoiding-detection-with-adve...

もしかしたら、リングとかの大手メーカーがこの機能を普及させて、犯罪者がリングカメラを簡単に特定できるようになったら、状況が変わるかもね。

Frigateを使ってるけど、本当にいいよ。ただ、オブジェクト検出を改善してほしいし、毎年設定フォーマットを変えるのはやめてほしいな。始めるなら、h.265カメラは避けた方がいいよ。トランスコードが必要ないからね。サポートしてるクライアントやブラウザが少ないから。

コーデックの選択については同意できないな。今のところ、H265ストリームの受信、保存、視聴に問題はないよ。どんな現代のCPU/GPUでもネイティブで扱えるし(2018年のIntel CPU w/ QSV使ってる)、どんなデスクトップやモバイルデバイスでもストリーミングできる。録画した動画も容量が少なくて済むし。トランスコーディングが必要な理由は何なの?

Frigateを何年も運用してるんだけど、PN50 NUCとCoral USBドングルを使ってる。少なくとも俺の場合、Coralは必須だね。Ubiquiti/Unifiのフルセットアップでカメラとソフトを使ってたけど、Frigateに比べて偽アラームが多すぎた。今は10台以上のカメラを24/7で録画して、画像をTelegramに送信するアラームを運用してる。識別も瞬時だし、Telegramのメッセージもすぐに来るよ。Ubiquiti/TP-Link VIGI+TAPO/Reolinkのミックスで運用中。全てコンテナで動かしてるけど、完璧に動いてるよ!

HNでのアンケート: Coralのアップグレードはあるの?もう5年経ってるし、AIアプリやHWアクセラレーションの爆発的な増加を考えると、Coralのニッチ、つまりIO接続のNPUをアップデートするものがないのは驚きだよ。カメラ上のAIについては、OpenMVを知ってるよ。https://openmv.io/ それと最近始まったN6とAE3もね。https://www.kickstarter.com/projects/openmv/openmv-n6-and-ae...

a) LANカメラは何台使ってる? b) Coral USBドングルを1つだけ使って、同時に何台のWi-Fiカメラでフリゲートを使って物体や人を識別できてる? それと、なぜテレグラム?識別結果の通知だけのためにフリゲートに接続してるの?

動画で何かをやりたいけど、必ずしもライブじゃなくていい場合、どこから始めればいいかな?例えば、5時間の動画があって、特定の場所で通過する車のフレームを抽出したいとか、運転手が電話を持ってるシーンを全部集めたいとか。こういうのに良いフレームワークはあるのかな?それとも、動画を何百万フレームにも分割して、各フレームに何かを実行しなきゃいけないの?

ちゃんとした(無料じゃない)AIにこの質問をしてみれば、動画を読み込んで運転手が電話を持ってるタイムスタンプを出力するPythonスクリプトを作ってくれると思うよ。

OpenCVのドキュメントと例をチェックしてみるといいよ。これが動画内の顔認識に使ってる基本的な方法なんだ[0]。車や他の物体を認識するには、自分でモデルをトレーニングするか、OpenCVのYOLOv3みたいなものを使うといいと思う(例:[1]だけど、最初のリンク[0]から動画読み込みのコードを盗む必要があるかも)[0] https://github.com/ageitgey/face_recognition/blob/master/exa... [1] https://github.com/deveth0/python-opencv/tree/master/objectD...

俺もわからないけど、これが役立つかもね:https://en.wikipedia.org/wiki/You_Only_Look_Once

フリゲートを2年以上使ってるけど、検出速度と信頼性に関しては試した中で一番だよ。参考までに、リングやタポカメラ、ユーフィーセキュリティも試したけど、今はタポカメラだけがRTSPストリームをフリゲートに送ってる。ネットアクセスもブロックしたから、プライバシーが完全に守られてる。ユーフィーセキュリティは、動体検知の通知をタップすると新製品の広告が出てくるんだ。自分のセキュリティより広告を優先するなんて、マジでありえないよ。それに、クラウドストレージに保存してたクリップが開けなかったこともあったし、毎月会費払ってたのにね。パスワードやセキュリティ情報を平文で保存してたこともバレたし。彼らのおかげで、専有プラットフォームから離れて自己ホスティングのものを探すきっかけになったよ。古いハードウェアでフリゲートを動かしてて、RX 550 GPUでハードウェアアクセラレーションも有効にしてるから、検出はいつも1秒以内。フリゲートAPIを使ってスクリーンショットを取得し、TelegramやPushoverで通知を送る小さなアプリも作った。もう2年間、すごく自立してるよ。この間、サービスを再起動したのは2回だけ。自宅サーバーで動かしてるフリゲートにVPSからトンネル接続もしてるけど、全然問題ない。素晴らしいプロジェクトに感謝だね。

細かいことを言うつもりはないけど、実際には有線接続だけならプライバシーが保証されるってことだよね。Wi-Fiがあると、カメラが近くのオープンネットワークに接続して、知らないうちに何でもできちゃう可能性があるから、悪意のあるファームウェアがあればね。

TapoカメラをRTSPモードでフリゲートと上手く連携させるにはどうしたの?1台でもWi-Fiにひどい影響を与えたんだけど。1台のカメラをAPごとにバンドごとに接続しても、問題が起きたよ。

ちょっと余談だけど、なんでまだ自分で監視するセキュリティカメラを設置する人がいるんだろう?ストレスが増えて、不安感が強くなるだけだよ。心理学の研究によれば、安心感を与えないらしいし。たぶん、泥棒や死角のことを考えすぎて、日常生活でもそれを監視するようになってるんじゃないかな。99.8%の人にとっては、そんなこと考えなくていいはずなのに。後で警察のために設置するつもりなら、それも面倒だし、オフサイトバックアップが必要になるかも。公共の場では人を監視するCCTVがあるけど、車両に番号札がない限り、 convictions ratesにはあまり役立たないみたい。

隣の人が、歩道に犬のうんこをさせてたやつを捕まえるのに使ったんだ。6メートルの間に10回も!数日後に捕まえたけど、最初は否定してた。でも、隣の人がスマホを取り出して、その動画を見せたら謝ったよ。CCTVの使い方としては最高に満足できた。正直、私も設置したくなった。

私は2台持ってて、たぶん3台目も追加するつもり。車道を向いてるカメラは、誰かが訪れたときにスマホに通知が来るんだ。オフィスから家の音が聞こえないから、ゲストが来てることに気づかないことが多いんだよね。裏庭のカメラはセキュリティ用。あまり気にしてないけど、もしワークショップから何かが無くなったら録画を確認するつもり。伝統的な泥棒は心配してないけど、ちょっと問題のある親戚がいるから。

面白いね、これまで積極的に考えたことはなかったけど、これがセキュリティカメラを持たない理由かもしれない。おすすめの研究のリンクとかある?

ホームオートメーション全般に言えることだけど、解決したい問題に使うべきで、持ちたい問題に使うべきじゃないよね。私がセキュリティカメラを使う方法はこんな感じ:同僚がオフィスにいるか確認したり(生放送中かどうかも)、旅行中に植物の様子を見たり、空いてる駐車スペースをチェックしたり、家やオフィスに何か忘れたか確認したり。犯罪のことはあまり考えてないんだ、セキュリティカメラって呼ばれてるけどね。

私のドアベルにはローカルで録画するカメラがついてる。ドアベルが鳴ると、デスクトップとスマホにボタンが押される前の画像が通知されるんだ。それで、パンツを履く必要があるかどうか判断できる。基本的には、家の周りにカメラを追加するのが楽しくて簡単なんだ。そうすると、LLMに見える鳥の数を数えさせたり、「裏庭に犬はいる?」って聞いたりできる。

ホームアシスタントと統合して、指定した物体を検出したときにスマホに通知を送ったり(他の自動化を実行したり)できるよ。夜にアラームを「武装」した後、前庭や車道、裏庭に人が検出されたら通知が来るように設定してる。家のスピーカーでアラームを鳴らすことも考えてる。フリゲートは、正しく設定すれば、誤検知率がすごく低いんだ。過去1年間で2〜3回しか誤検知を見たことがないし、滅多に見逃さないから、信頼できるものだよ。

うちの近所でちょっとした侵入事件があったから、目立つところにカメラを3台設置したんだ(行き止まりの道沿いにね)。それ以来、侵入はゼロだよ。

カメラを設置する良い理由の一つだね。市民の行動を促進するから。玄関の上に目立つセキュリティカメラを設置してから、宅配業者が荷物を投げることがなくなったし、「誰もいなかった」とか言って来ないことがほとんどなくなった。あと、隣人が農作業(耕作や収穫)をするたびに、フェンスを壊してたんだ。さらに、フェンスがない部分をターンする場所として使って、深いタイヤの跡を残したり、何度もやめてくれって頼んでも無視してた。カメラを設置してからは、一度もそんなことは起こってないよ。それに、実用的な理由もあって、猫が長い間いなくなったときにどっちに行ったか録画を見返せるし、真夜中にドアの前で待ってるか確認するのも、ベッドから出ずにできる。さらに、カメラのおかげで、猫がどうやって怪我したのかの謎も解けたよ(ヒント:鹿は猫が嫌い)。最後に、もし大きな嵐が予報されていて、出かけてるときに、リモートで状況を確認できるのもいいね。保険のためにもカメラはすごく役立つ。少なくとも僕の国では、保険会社が支払いを逃れようとすることが多いから、実際の録画があれば彼らもやりにくい。手頃な価格のCCTVカメラの問題は、メガピクセルを増やす方向に進むけど、もっとIR感度を高めるべきだと思う。ほとんどの消費者向けカメラは、対象が速く動くと夜間に機能しなくなるからね。画像がぼやけちゃう。だから、ID目的では解像度が低めの「プロフェッショナル」カメラを使ってる。オープンソースについては、ずっとZoneMinderを使ってるし、ローカル(カメラ上)でAIも使ってるよ。

あなたの主張は「コロナの検査をしなければ、コロナの感染者はいない」というのと同じだね。

なんで人が監視するセキュリティカメラをまだ設置してるの?フリゲートの目的は、監視をしなくて済むことだよ。小さな野生動物や知ってる人・車両の誤検知は注意を消費しないから、実際に興味のあることが起こるまで忘れちゃうんだ。

フリゲートを使って、5台のIPカメラ(ヒクビジョン3台、アムクレスト2台)と1台のUSBカメラを運用してる。USBのコーラルTPUを使ってるけど、これが結構いい仕事してくれて、古いDellのi7-6700(4コア)でCPU使用率が平均30%くらいで済んでる。フリゲートは他のどれよりも優れてるけど、完璧ではないね。別のスレッドでも言われてたけど、いくつかのカメラのコーデックに問題があって(アムクレストのクリップは大丈夫だけど、ヒクビジョンはあんまり)、だからトランスコードが必要になるかも。あと、録画したクリップをオフサイトに送るためのオプションが内蔵されてないから、理論的にはストレージディレクトリをミラーリングできるけど、重要なイベントだけを分けるのは難しいみたい。

人を認識するだけじゃなくて、特定することは可能なの?(もちろん、事前に登録された写真が必要だけど)