مهمترین نقاط عطف در تاریخ توسعه سیستم های نظارت تصویری

عملکرد سیستم‌های نظارتی مدرن مدت‌هاست که فراتر از ضبط ویدیویی بوده است. تعیین حرکت در یک منطقه مورد علاقه، شمارش و شناسایی افراد و وسایل نقلیه، ردیابی یک شی در ترافیک - امروزه حتی گرانترین دوربین های IP نیز قادر به انجام این کار نیستند. اگر یک سرور به اندازه کافی سازنده و نرم افزار لازم داشته باشید، امکانات زیرساخت امنیتی تقریباً نامحدود می شود. اما روزی روزگاری چنین سیستم هایی حتی نمی توانستند فیلم ضبط کنند.

از پانتلگراف تا تلویزیون مکانیکی

اولین تلاش ها برای انتقال تصاویر از راه دور در نیمه دوم قرن نوزدهم انجام شد. در سال 1862، ابی فلورانسی، جیووانی کاسلی، دستگاهی ساخت که نه تنها قادر بود تصاویر را از طریق سیم‌های الکتریکی ارسال کند، بلکه تصاویر را نیز دریافت کند - پانتلگراف. اما نامیدن این دستگاه به عنوان "تلویزیون مکانیکی" بسیار طولانی بود: در واقع، مخترع ایتالیایی نمونه اولیه یک دستگاه فکس را ایجاد کرد.

پانتلگراف اثر جووانی کازلی

تلگراف الکتروشیمیایی کازلی به شرح زیر عمل می کرد. تصویر ارسال شده ابتدا به فرمت مناسب «تبدیل» شد، با جوهر غیر رسانا روی صفحه ای از استانیول (ورقه قلع) دوباره ترسیم شد و سپس با گیره روی یک بستر مسی منحنی ثابت شد. یک سوزن طلا به عنوان سر خواندن عمل می کرد و یک ورق فلزی را خط به خط با یک پله 0,5 میلی متری اسکن می کرد. هنگامی که سوزن بالای ناحیه با جوهر نارسانا قرار داشت، مدار زمین باز می‌شد و جریان به سیم‌هایی که پانتلگراف فرستنده را به گیرنده متصل می‌کردند، وارد می‌شد. در همان زمان، سوزن گیرنده روی یک ورق کاغذ ضخیم آغشته به مخلوطی از ژلاتین و هگزاسیانوفرات پتاسیم حرکت کرد. تحت تأثیر یک جریان الکتریکی، اتصال تیره شد، به همین دلیل یک تصویر تشکیل شد.

چنین دستگاهی دارای معایب زیادی بود که از جمله آنها باید بهره وری پایین، نیاز به همگام سازی گیرنده و فرستنده را برجسته کرد که دقت آن به کیفیت تصویر نهایی و همچنین شدت کار و بالا بستگی دارد. هزینه تعمیر و نگهداری، در نتیجه عمر پانتلگراف بسیار کوتاه بود. به عنوان مثال، دستگاه های Caselli مورد استفاده در خط تلگراف مسکو-سنت پترزبورگ برای کمی بیش از 1 سال کار کردند: پانتلگراف ها در 17 آوریل 1866 به بهره برداری رسیدند، روزی که ارتباطات تلگراف بین دو پایتخت باز شد، پانتلگراف ها برچیده شدند. در آغاز سال 1868.

بیل تلگراف که در سال 1902 توسط آرتور کورن بر اساس اولین فتوسل اختراع شده توسط فیزیکدان روسی الکساندر استولتوف ایجاد شد، بسیار کاربردی تر بود. این دستگاه در 17 مارس 1908 به شهرت جهانی رسید: در این روز با کمک یک بیلد تلگراف، عکسی از یک جنایتکار از ایستگاه پلیس پاریس به لندن مخابره شد که به لطف آن پلیس متعاقبا موفق شد مهاجم را شناسایی و بازداشت کند. .

آرتور کورن و بیلدتلگرافش

چنین واحدی جزئیات خوبی را در یک تصویر عکاسی ارائه می‌کرد و دیگر نیازی به آماده‌سازی خاصی نداشت، اما هنوز برای انتقال تصویر در زمان واقعی مناسب نبود: پردازش یک عکس حدود 10 تا 15 دقیقه طول کشید. اما bildtelegraph به خوبی در علم پزشکی قانونی ریشه دوانده است (پلیس با موفقیت از آن برای انتقال عکس ها، شناسایی تصاویر و اثر انگشت بین ادارات و حتی کشورها) و همچنین در روزنامه نگاری خبری استفاده کرد.

یک پیشرفت واقعی در این زمینه در سال 1909 اتفاق افتاد: در آن زمان بود که ژرژ رین توانست به انتقال تصویر با نرخ تازه سازی 1 فریم در ثانیه دست یابد. از آنجایی که دستگاه تله‌فتوگرافی دارای یک «حسگر» بود که با موزاییکی از فتوسل‌های سلنیومی نمایش داده می‌شد و وضوح آن تنها 8×8 «پیکسل» بود، هرگز از دیواره‌های آزمایشگاه فراتر نرفت. با این حال، خود واقعیت ظاهر آن زمینه لازم را برای تحقیقات بیشتر در زمینه پخش تصویر فراهم کرد.

مهندس اسکاتلندی جان بیرد واقعاً در این زمینه موفق بود که به عنوان اولین کسی که موفق به انتقال تصویر از راه دور در زمان واقعی شد در تاریخ ثبت شد و به همین دلیل است که او را "پدر" مکانیک می دانند. تلویزیون (و تلویزیون به طور کلی). با توجه به اینکه بیرد در طول آزمایشات خود تقریباً جان خود را از دست داد و یک شوک الکتریکی 2000 ولتی دریافت کرد در حالی که یک سلول فتوولتائیک را در دوربینی که ساخته بود جایگزین می کرد، این عنوان کاملاً شایسته است.

جان برد، مخترع تلویزیون

در ساخت بیرد از یک دیسک مخصوص استفاده شد که توسط تکنسین آلمانی Paul Nipkow در سال 1884 اختراع شد. یک دیسک Nipkow ساخته شده از یک ماده مات با تعدادی سوراخ با قطر برابر، که به صورت مارپیچی در یک دور از مرکز دیسک در فاصله زاویه ای مساوی از یکدیگر قرار گرفته اند، هم برای اسکن تصویر و هم برای تشکیل آن استفاده می شود. روی دستگاه دریافت کننده

دستگاه دیسک Nipkow

لنز تصویر سوژه را روی سطح دیسک چرخان متمرکز کرد. نور با عبور از سوراخ ها به فتوسل برخورد کرد و در نتیجه تصویر به سیگنال الکتریکی تبدیل شد. از آنجایی که سوراخ ها به صورت مارپیچی چیده شده بودند، هر یک از آنها در واقع یک اسکن خط به خط از ناحیه خاصی از تصویر متمرکز شده توسط لنز را انجام دادند. دقیقاً همان دیسک در دستگاه پخش وجود داشت، اما پشت آن یک لامپ الکتریکی قدرتمند وجود داشت که نوسانات نور را حس می کرد و در جلوی آن یک لنز یا سیستم لنز ذره بین قرار داشت که تصویر را روی صفحه نمایش می داد.

اصل عملکرد سیستم های تلویزیون مکانیکی

دستگاه Baird از یک دیسک Nipkow با 30 سوراخ استفاده می کرد (در نتیجه تصویر حاصل تنها 30 خط اسکن عمودی داشت) و می توانست اجسام را با فرکانس 5 فریم در ثانیه اسکن کند. اولین آزمایش موفقیت آمیز در انتقال تصویر سیاه و سفید در 2 اکتبر 1925 انجام شد: سپس مهندس توانست برای اولین بار یک تصویر نیمه تونی از ساختگی یک ventriloquist را از یک دستگاه به دستگاه دیگر منتقل کند.

در طول آزمایش، پیکی که قرار بود مکاتبات مهمی را ارسال کند، زنگ در را به صدا درآورد. بیرد که از موفقیت خود دلگرم شده بود، دست مرد جوان دلسرد را گرفت و او را به آزمایشگاه خود برد: او مشتاق بود که ارزیابی کند که فرزند فکرش چگونه با انتقال تصویری از یک چهره انسانی کنار می آید. بنابراین، ویلیام ادوارد تینتون 20 ساله، با قرار گرفتن در مکان مناسب در زمان مناسب، به عنوان اولین کسی که "در تلویزیون حضور پیدا کرد" در تاریخ ثبت شد.

در سال 1927، بیرد اولین پخش تلویزیونی بین لندن و گلاسکو (فاصله 705 کیلومتر) را از طریق سیم تلفن انجام داد. و در سال 1928، شرکت توسعه تلویزیون بیرد، که توسط یک مهندس تأسیس شد، اولین انتقال سیگنال تلویزیونی فرا اقیانوسی جهان را بین لندن و هارتسدیل (نیویورک) با موفقیت انجام داد. نشان دادن قابلیت های سیستم 30 باندی Baird بهترین تبلیغ بود: قبلاً در سال 1929 توسط بی بی سی پذیرفته شد و طی 6 سال آینده با موفقیت مورد استفاده قرار گرفت تا اینکه با تجهیزات پیشرفته تر مبتنی بر لوله های پرتو کاتدی جایگزین شد.

Iconoscope - پیشگویی از یک دوره جدید

جهان ظاهر لوله اشعه کاتدی را مدیون هموطن سابق ما ولادیمیر کوزمیچ زوریکین است. در طول جنگ داخلی، مهندس طرف جنبش سفید را گرفت و از طریق یکاترینبورگ به اومسک گریخت و در آنجا مشغول تجهیزات ایستگاه های رادیویی بود. در سال 1919، زووریکین برای یک سفر کاری به نیویورک رفت. درست در این زمان، عملیات امسک (نوامبر 1919) انجام شد که نتیجه آن تسخیر شهر توسط ارتش سرخ عملاً بدون جنگ بود. از آنجایی که مهندس جای دیگری برای بازگشت نداشت، در مهاجرت اجباری باقی ماند و کارمند شرکت وستینگهاوس الکتریک (شرکت CBS فعلی) شد، که قبلاً یکی از شرکت های مهندسی برق پیشرو در ایالات متحده بود، جایی که او به طور همزمان مشغول تحقیق در این زمینه بود. زمینه انتقال تصویر از راه دور

ولادیمیر کوزمیچ زووریکین، خالق آیکونوسکوپ

تا سال 1923، مهندس موفق شد اولین دستگاه تلویزیونی را ایجاد کند که بر اساس یک لوله الکترونی ارسال کننده با فوتوکاتد موزاییکی بود. با این حال ، مقامات جدید کار دانشمند را جدی نگرفتند ، بنابراین برای مدت طولانی زوریکین مجبور شد به تنهایی در شرایط منابع بسیار محدود تحقیق کند. فرصت بازگشت به فعالیت تحقیقاتی تمام عیار تنها در سال 1928 به زوریکین ارائه شد، زمانی که دانشمند با مهاجر دیگری از روسیه به نام دیوید سارنوف ملاقات کرد که در آن زمان معاون رئیس شرکت رادیویی آمریکا (RCA) بود. سارنوف که ایده‌های مخترع را بسیار امیدوارکننده می‌دانست، زوریکین را به عنوان رئیس آزمایشگاه الکترونیک RCA منصوب می‌کند و موضوع از بین می‌رود.

در سال 1929 ، ولادیمیر کوزمیچ یک نمونه اولیه از یک لوله تلویزیونی با خلاء بالا (kinescope) ارائه کرد و در سال 1931 کار بر روی یک دستگاه گیرنده را به پایان رساند که آن را "iconoscope" نامید (از یونانی eikon - "تصویر" و skopeo - " نگاه کن»). آیکونوسکوپ یک فلاسک شیشه ای خلاء بود که در داخل آن یک هدف حساس به نور و یک تفنگ الکترونی که در زاویه ای نسبت به آن قرار داشت ثابت بود.

نمودار شماتیک آیکونوسکوپ

یک هدف حساس به نور به ابعاد 6 × 19 سانتی متر با یک صفحه عایق نازک (میکا) نشان داده شد که در یک طرف آن قطره های نقره میکروسکوپی (به اندازه چند ده میکرون) به مقدار حدود 1 قطعه، پوشیده شده با سزیم، اعمال شد. ، و از سوی دیگر - پوشش نقره جامد، که از سطح آن سیگنال خروجی ثبت شد. هنگامی که هدف تحت تأثیر اثر فوتوالکتریک روشن شد، قطرات نقره بار مثبتی به دست آوردند که بزرگی آن به سطح روشنایی بستگی دارد.

شمایل اصلی در موزه ملی فناوری چک به نمایش گذاشته شده است

آیکونوسکوپ اساس اولین سیستم های تلویزیون الکترونیکی را تشکیل داد. ظاهر آن به دلیل افزایش چند برابری تعداد عناصر موجود در تصویر تلویزیون، کیفیت تصویر ارسالی را به میزان قابل توجهی بهبود بخشید: از 300 × 400 پیکسل در مدل های اول به 1000 × 1000 پیکسل در مدل های پیشرفته تر. اگرچه این دستگاه بدون معایب خاصی از جمله حساسیت کم (برای عکسبرداری کامل، روشنایی حداقل 10 هزار لوکس مورد نیاز بود) و اعوجاج کیستون ناشی از عدم تطابق محور نوری با محور لوله پرتو، اختراع زووریکین به یک اختراع تبدیل شد. نقطه عطف مهم در تاریخ نظارت تصویری، در طول تعیین تا حد زیادی بردار آینده توسعه صنعت.

در مسیر "آنالوگ" به "دیجیتال"

همانطور که اغلب اتفاق می افتد، توسعه فن آوری های خاص توسط درگیری های نظامی تسهیل می شود، و نظارت تصویری در این مورد مستثنی نیست. در طول جنگ جهانی دوم، رایش سوم توسعه فعال موشک های بالستیک دوربرد را آغاز کرد. با این حال، اولین نمونه های اولیه از معروف "سلاح تلافی جویانه" V-2 قابل اعتماد نبودند: موشک ها اغلب هنگام پرتاب منفجر می شدند یا اندکی پس از برخاستن سقوط می کردند. از آنجایی که سیستم های تله متری پیشرفته در اصل وجود نداشتند، تنها راه برای تعیین علت خرابی مشاهده بصری فرآیند پرتاب بود، اما این بسیار خطرناک بود.

آماده سازی برای پرتاب یک موشک بالستیک V-2 در سایت آزمایشی Peenemünde

والتر بروخ، مهندس برق آلمانی، برای اینکه کار را برای توسعه دهندگان موشک آسان کند و جان آنها را به خطر نیندازد، به اصطلاح سیستم مداربسته (تلویزیون مدار بسته) را طراحی کرد. تجهیزات لازم در زمین تمرینی Peenemünde نصب شد. ایجاد یک مهندس برق آلمانی به دانشمندان اجازه داد تا بدون ترس از جان خود، پیشرفت آزمایش ها را از فاصله ایمن 2,5 کیلومتری مشاهده کنند.

علیرغم تمام مزایا، سیستم نظارت تصویری بروخ یک اشکال بسیار مهم داشت: دستگاه ضبط ویدیو نداشت، به این معنی که اپراتور نمی توانست برای یک ثانیه محل کار خود را ترک کند. جدی بودن این مشکل را می توان با مطالعه ای که توسط IMS Research در زمان ما انجام شده است ارزیابی کرد. با توجه به نتایج او، یک فرد از نظر جسمی سالم و استراحت کافی تنها پس از 45 دقیقه مشاهده تا 12 درصد از رویدادهای مهم را از دست می دهد و پس از 22 دقیقه این رقم به 95 درصد می رسد. و اگر در زمینه آزمایش موشکی این واقعیت نقش خاصی ایفا نمی کرد، زیرا دانشمندان نیازی به نشستن چند ساعته در مقابل نمایشگرها نداشتند، در رابطه با سیستم های امنیتی، فقدان قابلیت فیلمبرداری به طور قابل توجهی تأثیر می گذارد. اثربخشی آنها

این کار تا سال 1956 ادامه یافت، زمانی که اولین ضبط کننده ویدئو Ampex VR 1000 که دوباره توسط هموطن سابق ما الکساندر ماتوویچ پونیاتوف ایجاد شد، روشنایی روز را دید. این دانشمند مانند زووریکین طرف ارتش سفید را گرفت که پس از شکست آنها ابتدا به چین مهاجرت کرد و در آنجا به مدت 7 سال در یکی از شرکت های برق در شانگهای کار کرد، سپس مدتی در فرانسه زندگی کرد و پس از آن در اواخر دهه 1920 او برای همیشه به ایالات متحده نقل مکان کرد و در سال 1932 تابعیت آمریکا را دریافت کرد.

الکساندر ماتویویچ پونیاتوف و نمونه اولیه اولین ضبط کننده ویدیوی جهان Ampex VR 1000

در طی 12 سال بعد، پونیاتوف موفق شد برای شرکت هایی مانند جنرال الکتریک، پاسیفیک گاز و الکتریک و دالمو-ویکتور وستینگهاوس کار کند، اما در سال 1944 تصمیم گرفت تجارت خود را راه اندازی کند و شرکت Ampex Electric and Manufacturing را به ثبت رساند. در ابتدا، آمپکس در تولید درایوهای با دقت بالا برای سیستم‌های راداری تخصص داشت، اما پس از جنگ، فعالیت‌های شرکت به حوزه امیدوارکننده‌تری - تولید دستگاه‌های ضبط صوت مغناطیسی تغییر جهت داد. در دوره 1947 تا 1953، شرکت پونیاتوف چندین مدل بسیار موفق از ضبط صوت را تولید کرد که در زمینه روزنامه نگاری حرفه ای مورد استفاده قرار گرفتند.

در سال 1951، پونیاتوف و مشاوران فنی ارشدش، چارلز گینزبورگ، ویتر سلستد و میرون استولیاروف تصمیم گرفتند که بیشتر پیش بروند و یک دستگاه ضبط ویدئو بسازند. در همان سال آنها نمونه اولیه Ampex VR 1000B را ساختند که از اصل ثبت اطلاعات متقاطع با سرهای مغناطیسی چرخان استفاده می کند. این طراحی امکان ارائه سطح عملکرد لازم برای ضبط سیگنال تلویزیونی با فرکانس چند مگاهرتز را فراهم کرد.

طرح ضبط ویدیوی متقابل

اولین مدل تجاری از سری Apex VR 1000 5 سال بعد عرضه شد. این دستگاه در زمان عرضه به قیمت 50 هزار دلار فروخته شد که در آن زمان مبلغ هنگفتی بود. برای مقایسه: Chevy Corvette که در همان سال عرضه شد، تنها با قیمت 3000 دلار عرضه شد و این خودرو برای لحظاتی در رده خودروهای اسپرت قرار گرفت.

این هزینه بالای تجهیزات بود که برای مدت طولانی تأثیر بازدارنده ای بر توسعه نظارت تصویری داشت. برای نشان دادن این واقعیت، کافی است بگوییم که پلیس برای تدارک سفر خانواده سلطنتی تایلند به لندن، تنها 2 دوربین فیلمبرداری در میدان ترافالگار نصب کرده است (و این برای اطمینان از امنیت مقامات ارشد ایالت بود). و پس از تمام اتفاقات سیستم امنیتی برچیده شد.

ملکه الیزابت دوم و شاهزاده فیلیپ، دوک ادینبورگ با بومیبول پادشاه تایلند و ملکه سیریکیت ملاقات کردند.

ظهور توابع برای زوم کردن، پاننگ و روشن کردن یک تایمر امکان بهینه سازی هزینه های ساختمان سیستم های امنیتی را با کاهش تعداد دستگاه های مورد نیاز برای کنترل قلمرو فراهم کرد، با این حال، اجرای چنین پروژه هایی هنوز نیاز به سرمایه گذاری های مالی قابل توجهی دارد. به عنوان مثال، سیستم نظارت تصویری شهری که برای شهر Olean (نیویورک) توسعه یافته است، که در سال 1968 مورد بهره برداری قرار گرفت، 1,4 میلیون دلار برای مقامات شهری هزینه داشت و استقرار آن 2 سال طول کشید و این در حالی است که تمام زیرساخت ها وجود داشت. تنها با 8 دوربین فیلمبرداری ارائه شده است. و البته در آن زمان صحبتی از ضبط شبانه روزی نبود: ضبط ویدیو فقط به دستور اپراتور روشن می شد، زیرا هم فیلم و هم خود تجهیزات بسیار گران بودند و عملکرد آنها 24/7 است. خارج از بحث بود

همه چیز با گسترش استاندارد VHS تغییر کرد که ظاهر آن را مدیون مهندس ژاپنی Shizuo Takano است که در JVC کار می کرد.

Shizuo Takano، خالق فرمت VHS

این فرمت شامل استفاده از ضبط آزیموتال بود که همزمان از دو هد ویدیو استفاده می کرد. هر یک از آنها یک میدان تلویزیونی ضبط کردند و دارای شکاف های کاری بودند که با همان زاویه 6 درجه در جهات مخالف از جهت عمود بر هم انحراف داشتند، که این امکان را فراهم می کرد که تداخل بین آهنگ های ویدئویی مجاور را کاهش دهد و شکاف بین آنها را به میزان قابل توجهی کاهش داد و تراکم ضبط را افزایش داد. . سرهای ویدئویی بر روی یک درام با قطر 62 میلی متر قرار داشتند که با فرکانس 1500 دور در دقیقه می چرخیدند. علاوه بر آهنگ‌های ضبط ویدیوی شیب‌دار، دو آهنگ صوتی در امتداد لبه بالایی نوار مغناطیسی ضبط شد که با یک شکاف محافظ از هم جدا شدند. یک مسیر کنترلی حاوی پالس های همگام سازی قاب در امتداد لبه پایین نوار ضبط شد.

هنگام استفاده از فرمت VHS، یک سیگنال ویدئویی کامپوزیت روی نوار کاست نوشته می شد که امکان عبور از یک کانال ارتباطی را فراهم می کرد و سوئیچینگ بین دستگاه های گیرنده و فرستنده را به طور قابل توجهی ساده می کند. علاوه بر این، بر خلاف فرمت‌های Betamax و U-matic که در آن سال‌ها رایج بودند، که از مکانیزم بارگذاری نوار مغناطیسی U شکل با صفحه گردان استفاده می‌کردند، که برای همه سیستم‌های کاست قبلی معمول بود، فرمت VHS بر اساس اصل جدید بود. از به اصطلاح M - پمپ بنزین.

طرح فیلم مغناطیسی پر کردن مجدد M در یک کاست VHS

برداشتن و بارگذاری نوار مغناطیسی با استفاده از دو چنگال راهنما انجام شد که هر کدام از یک غلتک عمودی و یک پایه استوانه‌ای شیبدار تشکیل شده بود که زاویه دقیق نوار را بر روی درام سرهای چرخان تعیین می‌کرد و شیب را تضمین می‌کرد. مسیر ضبط ویدیو تا لبه پایه زوایای ورود و خروج نوار از درام برابر با زاویه شیب صفحه چرخش درام به پایه مکانیزم بود که به همین دلیل هر دو رول کاست در یک صفحه قرار داشتند.

مکانیسم بارگذاری M قابل اعتمادتر بود و به کاهش بار مکانیکی روی فیلم کمک کرد. عدم وجود یک پلت فرم چرخان تولید خود کاست و VCR را ساده کرد که تأثیر مثبتی بر هزینه آنها داشت. تا حد زیادی به لطف این، VHS در "جنگ فرمت" به پیروزی بزرگی دست یافت و نظارت تصویری را واقعاً در دسترس قرار داد.

دوربین‌های ویدیویی نیز ثابت نمی‌ماندند: دستگاه‌هایی با لوله‌های اشعه کاتدی با مدل‌های ساخته‌شده بر اساس ماتریس‌های CCD جایگزین شدند. جهان ظاهر دومی را مدیون ویلارد بویل و جورج اسمیت است که در آزمایشگاه های AT&T Bell بر روی دستگاه های ذخیره سازی داده های نیمه هادی کار می کردند. فیزیکدانان در جریان تحقیقات خود دریافتند که مدارهای مجتمعی که ایجاد کردند در معرض اثر فوتوالکتریک هستند. قبلاً در سال 1970، بویل و اسمیت اولین آشکارسازهای نوری خطی (آرایه‌های CCD) را معرفی کردند.

در سال 1973، Fairchild تولید سریال ماتریس های CCD را با وضوح 100 × 100 پیکسل آغاز کرد و در سال 1975 استیو ساسون از کداک اولین دوربین دیجیتال را بر اساس چنین ماتریسی ساخت. با این حال، استفاده از آن کاملا غیرممکن بود، زیرا فرآیند تشکیل یک تصویر 23 ثانیه طول کشید و ضبط بعدی آن بر روی یک کاست 8 میلی متری یک و نیم برابر بیشتر طول کشید. علاوه بر این، 16 باتری نیکل کادمیوم به عنوان منبع تغذیه برای دوربین استفاده شد و وزن کل آن 3,6 کیلوگرم بود.

اولین دوربین دیجیتال استیو ساسون و کداک در مقایسه با دوربین‌های مدرن نقطه‌ای

سهم اصلی در توسعه بازار دوربین های دیجیتال توسط شرکت سونی و شخصاً کازوئو ایواما، که در آن سال ها ریاست شرکت سونی آمریکا را بر عهده داشت، انجام شد. این او بود که اصرار داشت مبالغ هنگفتی را برای توسعه تراشه‌های CCD خود سرمایه‌گذاری کند، که به لطف آن در سال 1980 این شرکت اولین دوربین فیلمبرداری CCD رنگی، XC-1 را معرفی کرد. پس از مرگ کازو در سال 1982، سنگ قبری با ماتریس CCD بر روی آن نصب شد.

کازوئو ایواما، رئیس شرکت سونی آمریکا در دهه 70 قرن بیستم

خوب، سپتامبر 1996 با رویدادی مشخص شد که می توان آن را از نظر اهمیت با اختراع آیکونوسکوپ مقایسه کرد. پس از آن بود که شرکت سوئدی Axis Communications اولین «دوربین دیجیتال با عملکرد وب سرور» NetEye 200 را معرفی کرد.

Axis Neteye 200 - اولین دوربین IP جهان

حتی در زمان عرضه، NetEye 200 را به سختی می توان دوربین فیلمبرداری به معنای معمول کلمه نامید. این دستگاه به معنای واقعی کلمه در همه جهات پایین‌تر از همتایان خود بود: عملکرد آن از 1 فریم در ثانیه در فرمت CIF (352 × 288 یا 0,1 مگاپیکسل) تا 1 فریم در 17 ثانیه در 4CIF (704 × 576، 0,4 مگاپیکسل) متغیر بود. ، ضبط حتی در یک فایل جداگانه ذخیره نشد، بلکه به عنوان دنباله ای از تصاویر JPEG بود. با این حال، ویژگی اصلی Axis سرعت عکسبرداری یا وضوح تصویر نیست، بلکه وجود پردازنده ETRAX RISC و یک پورت اترنت داخلی 10Base-T بود که امکان اتصال مستقیم دوربین به روتر را فراهم می کرد. یا کارت شبکه PC به عنوان یک دستگاه شبکه معمولی و کنترل آن با استفاده از برنامه های جاوا موجود است. همین دانش بود که بسیاری از تولیدکنندگان سیستم‌های نظارت تصویری را مجبور کرد تا دیدگاه‌های خود را به طور اساسی بازنگری کنند و بردار کلی توسعه صنعت را برای سال‌های متمادی تعیین کنند.

فرصت های بیشتر - هزینه های بیشتر

با وجود پیشرفت سریع فناوری، حتی پس از گذشت چندین سال، جنبه مالی موضوع یکی از عوامل کلیدی در طراحی سیستم های نظارت تصویری باقی مانده است. اگرچه NTP به کاهش قابل توجه هزینه تجهیزات کمک کرده است ، به لطف آن امروزه می توان سیستمی شبیه به سیستمی که در اواخر دهه 60 در Olean نصب شده بود با قیمت واقعی چند صد دلار و چند ساعت واقعی مونتاژ کرد. زمان، چنین زیرساختی دیگر قادر به پاسخگویی به نیازهای چندگانه تجارت مدرن نیست.

این تا حد زیادی به دلیل تغییر اولویت ها است. اگر قبلاً نظارت تصویری فقط برای تضمین امنیت در یک منطقه حفاظت شده استفاده می شد، امروزه محرک اصلی توسعه صنعت (طبق تحقیقات بازار شفافیت) خرده فروشی است که چنین سیستم هایی به حل مشکلات مختلف بازاریابی کمک می کنند. یک سناریوی معمولی، تعیین نرخ تبدیل بر اساس تعداد بازدیدکنندگان و تعداد مشتریانی است که از باجه های تسویه حساب عبور می کنند. اگر سیستم تشخیص چهره را به این اضافه کنیم و آن را با برنامه وفاداری موجود ادغام کنیم، می‌توانیم رفتار مشتری را با استناد به عوامل اجتماعی و جمعیت شناختی برای شکل‌گیری بعدی پیشنهادات شخصی (تخفیف‌های فردی، بسته‌های بسته با قیمت مطلوب، و غیره.).

مشکل اینجاست که اجرای چنین سیستم تجزیه و تحلیل ویدیویی با هزینه های سرمایه ای و عملیاتی قابل توجهی همراه است. سنگ مانع در اینجا تشخیص چهره مشتری است. اسکن کردن صورت یک فرد از جلو در هنگام پرداخت بدون تماس یک چیز است، و انجام آن در ترافیک (در طبقه فروش)، از زوایای مختلف و در شرایط نوری متفاوت، کاملاً چیز دیگری است. در اینجا، تنها مدل‌سازی سه‌بعدی چهره‌ها در زمان واقعی با استفاده از دوربین‌های استریو و الگوریتم‌های یادگیری ماشینی می‌تواند اثربخشی کافی را نشان دهد، که منجر به افزایش اجتناب‌ناپذیر بار روی کل زیرساخت می‌شود.

با در نظر گرفتن این موضوع، وسترن دیجیتال مفهوم ذخیره سازی هسته تا لبه برای نظارت را توسعه داده است و به مشتریان مجموعه ای جامع از راه حل های مدرن برای سیستم های ضبط ویدیو از دوربین تا سرور ارائه می دهد. ترکیبی از فناوری‌های پیشرفته، قابلیت اطمینان، ظرفیت و عملکرد به شما امکان می‌دهد تا یک اکوسیستم هماهنگ بسازید که می‌تواند تقریباً هر مشکلی را حل کند و هزینه‌های استقرار و نگهداری آن را بهینه کند.

خط پرچمدار شرکت ما، خانواده هارد دیسک های تخصصی WD Purple برای سیستم های نظارت تصویری با ظرفیت های 1 تا 18 ترابایت می باشد.

درایوهای سری بنفش به طور خاص برای استفاده XNUMX ساعته در سیستم‌های نظارت تصویری با کیفیت بالا طراحی شده‌اند و آخرین پیشرفت‌های Western Digital در فناوری هارد دیسک را در خود جای داده‌اند.

• پلت فرم HelioSeal

مدل های قدیمی خط WD Purple با ظرفیت های 8 تا 18 ترابایت بر پایه پلت فرم HelioSeal هستند. محفظه این درایوها کاملاً مهر و موم شده است و بلوک هرمتیک نه با هوا، بلکه با هلیوم کمیاب پر شده است. کاهش مقاومت محیط گاز و نشانگرهای تلاطم باعث کاهش ضخامت صفحات مغناطیسی و همچنین دستیابی به تراکم ضبط بیشتر با استفاده از روش CMR به دلیل افزایش دقت موقعیت یابی سر (با استفاده از فناوری فرمت پیشرفته) شد. در نتیجه، ارتقاء به WD Purple تا 75 درصد ظرفیت بیشتری را در همان قفسه‌ها فراهم می‌کند، بدون اینکه نیازی به افزایش زیرساخت شما باشد. علاوه بر این، درایوهای هلیوم با کاهش مصرف برق مورد نیاز برای چرخش و چرخش اسپیندل، 58 درصد از هارد دیسک های معمولی کارآمدتر انرژی هستند. صرفه جویی بیشتری با کاهش هزینه های تهویه مطبوع ایجاد می شود: در همان بار، WD Purple به طور متوسط ​​5 درجه سانتیگراد خنک تر از آنالوگ های خود است.

• فناوری هوش مصنوعی AllFrame

کوچکترین وقفه در هنگام ضبط می تواند منجر به از دست رفتن داده های ویدیویی مهم شود که تجزیه و تحلیل بعدی اطلاعات دریافتی را غیرممکن می کند. برای جلوگیری از این امر، پشتیبانی از بخش اختیاری Streaming Feature Set پروتکل ATA در سیستم عامل درایوهای سری "بنفش" معرفی شد. از جمله قابلیت های آن، باید بهینه سازی استفاده از کش بسته به تعداد استریم های ویدئویی پردازش شده و کنترل اولویت اجرای دستورات خواندن/نوشتن را برجسته کرد و در نتیجه احتمال افت فریم ها و ظاهر مصنوعات تصویر را به حداقل رساند. به نوبه خود، مجموعه نوآورانه الگوریتم‌های هوش مصنوعی AllFrame، کار با هارد دیسک‌ها را در سیستم‌هایی که تعداد قابل‌توجهی از جریان‌های هم‌زمان را پردازش می‌کنند، ممکن می‌سازد: درایوهای WD Purple از عملکرد همزمان با 64 دوربین با کیفیت بالا پشتیبانی می‌کنند و برای تحلیل‌های ویدیویی با بارگذاری بالا و Deep بهینه شده‌اند. سیستم های یادگیری

• فناوری بازیابی خطای محدود با زمان

یکی از مشکلات رایج هنگام کار با سرورهای با بارگذاری بالا، پوسیدگی خود به خود آرایه RAID ناشی از تجاوز از زمان مجاز تصحیح خطا است. گزینه Time Limited Error Recovery به جلوگیری از خاموش شدن HDD در صورت تجاوز از 7 ثانیه کمک می کند: برای جلوگیری از این اتفاق، درایو سیگنال مربوطه را به کنترل کننده RAID ارسال می کند و پس از آن روند اصلاح تا زمانی که سیستم بیکار باشد به تعویق می افتد.

• سیستم مانیتورینگ تجزیه و تحلیل دستگاه وسترن دیجیتال

وظایف کلیدی که باید هنگام طراحی سیستم های نظارت تصویری حل شوند، افزایش دوره عملکرد بدون مشکل و کاهش زمان خرابی به دلیل نقص است. با استفاده از بسته نرم افزاری نوآورانه Western Digital Device Analytics (WDDA)، مدیر به انواع داده های پارامتریک، عملیاتی و تشخیصی در مورد وضعیت درایوها دسترسی پیدا می کند که به شما امکان می دهد هر گونه مشکل در عملکرد سیستم نظارت تصویری را به سرعت شناسایی کنید. تعمیر و نگهداری را از قبل برنامه ریزی کنید و به سرعت هارد دیسک هایی را که نیاز به تعویض دارند شناسایی کنید. همه موارد فوق به افزایش قابل توجه تحمل خطا در زیرساخت امنیتی و به حداقل رساندن احتمال از دست دادن داده های حیاتی کمک می کند.

وسترن دیجیتال خطی از کارت های حافظه بسیار قابل اعتماد WD Purple را به طور خاص برای دوربین های دیجیتال مدرن توسعه داده است. منابع بازنویسی گسترده و مقاومت در برابر تأثیرات منفی محیطی به این کارت‌ها اجازه می‌دهد تا برای تجهیزات دوربین‌های مداربسته داخلی و خارجی و همچنین برای استفاده به عنوان بخشی از سیستم‌های امنیتی مستقل که در آن کارت‌های microSD نقش دستگاه‌های اصلی ذخیره‌سازی داده‌ها را بازی می‌کنند، استفاده شوند.

در حال حاضر، سری کارت حافظه WD Purple شامل دو خط تولید است: WD Purple QD102 و WD Purple SC QD312 Extreme Endurance. اولی شامل چهار تغییر درایوهای فلش از 32 تا 256 گیگابایت بود. در مقایسه با راه حل های مصرف کننده، WD Purple به طور خاص با سیستم های نظارت تصویری دیجیتال مدرن از طریق معرفی تعدادی پیشرفت مهم سازگار شده است:

• مقاومت در برابر رطوبت (محصول می تواند غوطه ور شدن را تا عمق 1 متر در آب شیرین یا نمک تحمل کند) و دامنه دمای عملیاتی طولانی (از -25 درجه سانتیگراد تا +85 درجه سانتیگراد) اجازه می دهد تا کارت های WD Purple به طور یکسان برای تجهیز هر دو مورد استفاده قرار گیرند. ضبط ویدئو دستگاه های داخلی و خارجی بدون در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی و آب و هوایی؛
• حفاظت در برابر میدان های مغناطیسی ساکن با القایی تا 5000 گاوس و مقاومت در برابر لرزش و شوک قوی تا 500 گرم امکان از دست دادن داده های مهم را حتی در صورت آسیب دیدن دوربین فیلمبرداری کاملاً از بین می برد.
• منبع تضمین شده 1000 چرخه برنامه نویسی/پاک کردن به شما امکان می دهد عمر کارت های حافظه را حتی در حالت ضبط شبانه روزی چندین برابر افزایش دهید و در نتیجه هزینه های سربار نگهداری سیستم امنیتی را به میزان قابل توجهی کاهش دهید.
• عملکرد نظارت از راه دور به نظارت سریع وضعیت هر کارت و برنامه ریزی مؤثرتر کار تعمیر و نگهداری کمک می کند، که به معنای افزایش بیشتر قابلیت اطمینان زیرساخت امنیتی است.
• مطابقت با UHS Speed ​​Class 3 و Video Speed ​​Class 30 (برای کارت های 128 گیگابایت یا بیشتر)، کارت های WD Purple را برای استفاده در دوربین های با کیفیت بالا، از جمله مدل های پانوراما، مناسب می کند.

خط WD Purple SC QD312 Extreme Endurance شامل سه مدل 64، 128 و 256 گیگابایتی است. برخلاف WD Purple QD102، این کارت‌های حافظه می‌توانند بار بسیار بیشتری را تحمل کنند: عمر کاری آن‌ها 3000 چرخه P/E است، که این درایوهای فلش را به یک راه‌حل ایده‌آل برای استفاده در تجهیزات بسیار محافظت شده تبدیل می‌کند که در آن ضبط 24/7 انجام می‌شود.

منبع: www.habr.com