Šiuolaikinių stebėjimo sistemų funkcijos jau seniai viršija vaizdo įrašymą. Nustatyti judėjimą dominančioje srityje, skaičiuoti ir atpažinti žmones bei transporto priemones, sekti objektą eisme – šiandien net ne pačios brangiausios IP kameros visa tai gali. Jei turite pakankamai produktyvų serverį ir reikiamą programinę įrangą, saugumo infrastruktūros galimybės tampa beveik neribotos. Tačiau kažkada tokios sistemos negalėjo net įrašyti vaizdo.
Nuo pantelegrafo iki mechaninio televizoriaus
Pirmieji bandymai perduoti vaizdus per atstumą buvo padaryti XIX amžiaus antroje pusėje. 1862 metais Florencijos abatas Giovanni Caselli sukūrė prietaisą, galintį ne tik perduoti, bet ir priimti vaizdus elektros laidais – pantelegrafą. Tačiau pavadinti šį įrenginį „mechaniniu televizoriumi“ buvo tik labai sunku: iš tikrųjų italų išradėjas sukūrė fakso aparato prototipą.
Giovanni Caselli pantelegrafas
Caselli elektrocheminis telegrafas veikė taip. Perduotas vaizdas pirmiausia buvo „konvertuojamas“ į tinkamą formatą, perbraižytas nelaidžiu rašalu ant staniolio plokštės (alavo folijos), o po to pritvirtintas spaustukais ant lenkto vario pagrindo. Auksinė adata veikė kaip skaitymo galvutė, nuskaitydama metalo lakštą eilutę po eilutės 0,5 mm žingsniu. Kai adata buvo virš srities su nelaidžiu rašalu, buvo atidaryta įžeminimo grandinė ir srovė buvo tiekiama į laidus, jungiančius siunčiantį pantelegrafą su priimančiuoju. Tuo pačiu metu imtuvo adata judėjo per storo popieriaus lakštą, pamirkytą želatinos ir kalio heksacianoferato mišinyje. Veikiant elektros srovei jungtis patamsėjo, dėl to susidarė vaizdas.
Toks įrenginys turėjo daug trūkumų, tarp kurių būtina išskirti žemą našumą, imtuvo ir siųstuvo sinchronizacijos poreikį, kurio tikslumas priklausė nuo galutinio vaizdo kokybės, taip pat darbo intensyvumo ir aukšto. priežiūros išlaidos, dėl to pantelegrafo tarnavimo laikas buvo itin trumpas. Pavyzdžiui, telegrafo linijoje Maskva–Sankt Peterburgas naudojami Caselli prietaisai veikė kiek ilgiau nei 1 metus: pradėjus eksploatuoti 17 m. balandžio 1866 d., tą dieną, kai tarp dviejų sostinių atsivėrė telegrafo ryšys, pantelegrafai buvo išmontuoti. 1868 metų pradžioje.
Daug praktiškesnis pasirodė bildtelegrafas, kurį 1902 m. sukūrė Arthuras Kornas pagal pirmąjį rusų fiziko Aleksandro Stoletovo išrastą fotoelementą. Įrenginys visame pasaulyje išgarsėjo 17 m. kovo 1908 d.: šią dieną bildtelegrafo pagalba iš Paryžiaus policijos komisariato į Londoną buvo perduota nusikaltėlio nuotrauka, kurios dėka policininkams vėliau pavyko nustatyti ir sulaikyti užpuoliką. .
Artūras Kornas ir jo bildtelegrafas
Toks agregatas suteikdavo gerą fotografinio vaizdo detalumą ir nebereikėjo specialaus pasiruošimo, tačiau vis tiek netiko nuotraukos perdavimui realiu laiku: vieną nuotrauką apdoroti užtrukdavo apie 10–15 minučių. Tačiau bildtelegrafas puikiai įsitvirtino kriminalistikoje (policija jį sėkmingai naudojo nuotraukoms, tapatybės atvaizdams ir pirštų atspaudams perduoti tarp departamentų ir net šalių), taip pat naujienų žurnalistikoje.
Tikras lūžis šioje srityje įvyko 1909 m.: būtent tada Georges'as Rin sugebėjo pasiekti vaizdo perdavimą su 1 kadro per sekundę atnaujinimo dažniu. Kadangi telefotografinis aparatas turėjo „jutiklį“, pavaizduotą seleno fotoelementų mozaika, o jo skiriamoji geba buvo tik 8 × 8 „pikseliai“, jis niekada neperžengė laboratorijos sienų. Tačiau pats jo atsiradimo faktas padėjo pagrindą tolesniems tyrimams vaizdo transliavimo srityje.
Šioje srityje tikrai pasisekė škotų inžinieriui Johnui Bairdui, kuris įėjo į istoriją kaip pirmasis žmogus, sugebėjęs perduoti vaizdą per atstumą realiu laiku, todėl būtent jis laikomas mechanikos „tėvu“. televizija (ir televizija apskritai). apskritai). Atsižvelgiant į tai, kad Bairdas beveik neteko gyvybės per savo eksperimentus, gaudamas 2000 voltų elektros smūgį, pakeisdamas fotovoltinę elementą savo sukurtame fotoaparate, šis titulas yra visiškai nusipelnęs.
Johnas Bairdas, televizijos išradėjas
Bairdo kūrybai buvo naudojamas specialus diskas, kurį 1884 m. išrado vokiečių technikas Paulas Nipkow. Tiek vaizdui nuskaityti, tiek jo formavimui buvo naudojamas Nipkow diskas, pagamintas iš nepermatomos medžiagos su daugybe vienodo skersmens skylių, išdėstytų spirale vienu apsisukimu nuo disko centro vienodu kampiniu atstumu viena nuo kitos. ant priėmimo aparato.
Nipkow disko įrenginys
Objektyvas sufokusavo objekto vaizdą ant besisukančio disko paviršiaus. Šviesa, eidama pro skylutes, pataikė į fotoelementą, dėl kurio vaizdas buvo paverstas elektriniu signalu. Kadangi skylės buvo išdėstytos spirale, kiekviena iš jų iš tikrųjų atliko eilutę po eilutės tam tikros objektyvo sufokusuoto vaizdo srities nuskaitymo. Lygiai toks pat diskas buvo ir atkūrimo įrenginyje, tačiau už jo buvo galinga elektros lempa, kuri juto šviesos svyravimus, o priešais – didinantis lęšis arba lęšių sistema, kuri vaizdą projektavo į ekraną.
Mechaninių televizijos sistemų veikimo principas
Bairdo aparatas naudojo Nipkow diską su 30 skylių (dėl to gauto vaizdo vertikalus skenavimas buvo tik 30 eilučių) ir galėjo nuskaityti objektus 5 kadrų per sekundę dažniu. Pirmasis sėkmingas eksperimentas perduodant nespalvotą vaizdą įvyko 2 m. spalio 1925 d.: tada inžinierius pirmą kartą sugebėjo perduoti pustonių pilvakalbio manekeno vaizdą iš vieno prietaiso į kitą.
Eksperimento metu į duris paskambino kurjeris, kuris turėjo pristatyti svarbią korespondenciją. Padrąsintas sėkmės, Bairdas sugriebė nusivylusį jaunuolį už rankos ir nusivedė į savo laboratoriją: jis norėjo įvertinti, kaip jo smegenys susidoros su žmogaus veido atvaizdo perdavimu. Taigi 20-metis Williamas Edwardas Taintonas, atsidūręs tinkamoje vietoje tinkamu laiku, įėjo į istoriją kaip pirmasis žmogus, „patekęs į televiziją“.
1927 m. Bairdas atliko pirmąją televizijos transliaciją tarp Londono ir Glazgo (705 km atstumas) telefono laidais. O 1928 metais inžinieriaus įkurta Baird Television Development Company Ltd sėkmingai atliko pirmąjį pasaulyje transatlantinį televizijos signalo perdavimą tarp Londono ir Hartsdeilo (Niujorkas). Bairdo 30 juostų sistemos galimybių demonstravimas pasirodė esąs geriausia reklama: jau 1929 metais ją perėmė BBC ir sėkmingai naudojo per ateinančius 6 metus, kol ją pakeitė pažangesnė įranga, pagrįsta katodinių spindulių vamzdžiais.
Ikonoskopas – naujos eros pranašas
Pasaulis už katodinių spindulių vamzdžio atsiradimą skolingas mūsų buvusiam tautiečiui Vladimirui Kozmičiui Zvorykinui. Pilietinio karo metu inžinierius stojo į baltųjų judėjimo pusę ir per Jekaterinburgą pabėgo į Omską, kur užsiėmė radijo stočių įranga. 1919 metais Zvorykinas išvyko į verslo kelionę į Niujorką. Kaip tik tuo metu (1919 m. lapkritį) įvyko Omsko operacija, kurios rezultatas buvo Raudonosios armijos miesto užėmimas praktiškai be kovos. Kadangi inžinierius neturėjo kur grįžti, jis liko priverstinėje emigracijoje ir tapo Westinghouse Electric (dabar CBS Corporation), kuri jau buvo viena iš pirmaujančių JAV elektrotechnikos korporacijų, kurioje tuo pat metu užsiėmė moksliniais tyrimais, darbuotoju. vaizdo perdavimo per atstumą laukas.
Vladimiras Kozmichas Zvorykinas, ikonoskopo kūrėjas
Iki 1923 m. inžinierius sugebėjo sukurti pirmąjį televizijos įrenginį, kuris buvo paremtas perduodančiu elektronų vamzdžiu su mozaikiniu fotokatodu. Tačiau naujoji valdžia į mokslininko darbą nežiūrėjo rimtai, todėl ilgą laiką Zvorykinui teko atlikti tyrimus savarankiškai, itin ribotų išteklių sąlygomis. Galimybė grįžti į nuolatinę mokslinę veiklą Zworykinui atsirado tik 1928 m., kai mokslininkas susipažino su kitu emigrantu iš Rusijos Davidu Sarnovu, kuris tuo metu ėjo Amerikos radijo korporacijos (RCA) viceprezidento pareigas. Manydamas, kad išradėjo idėjos buvo labai perspektyvios, Sarnovas paskyrė Zvorykiną RCA elektronikos laboratorijos vadovu, ir reikalas kilo.
1929 m. Vladimiras Kozmichas pristatė veikiantį didelio vakuumo televizijos vamzdžio (kineskopo) prototipą, o 1931 m. baigė darbą su priėmimo įrenginiu, kurį pavadino „ikonoskopu“ (iš graikų eikon - „vaizdas“ ir skopeo - „ žiūrėk“). Ikonoskopas buvo vakuuminė stiklinė kolba, kurios viduje buvo pritvirtintas šviesai jautrus taikinys ir kampu į jį esantis elektroninis pistoletas.
Ikonoskopo schema
Šviesai jautrų taikinį, kurio matmenys 6 × 19 cm, pavaizdavo plona izoliacinė plokštelė (žėrutis), kurios vienoje pusėje buvo užtepti mikroskopiniai (kiekvienas keliasdešimties mikronų dydžio) sidabro lašeliai, padengti ceziu. , o ant kitos – vientisa sidabro danga, nuo kurios paviršiaus buvo fiksuojamas išėjimo signalas. Kai taikinys buvo apšviestas veikiant fotoelektriniam efektui, sidabro lašeliai įgavo teigiamą krūvį, kurio dydis priklausė nuo apšvietimo lygio.
Originalus ikonoskopas, eksponuojamas Čekijos nacionaliniame technologijos muziejuje
Ikonoskopas buvo pirmųjų elektroninių televizijos sistemų pagrindas. Jo išvaizda leido žymiai pagerinti perduodamo vaizdo kokybę dėl daugybės televizijos vaizdo elementų skaičiaus padidėjimo: nuo 300 × 400 pikselių pirmuosiuose modeliuose iki 1000 × 1000 pikselių pažangesniuose. Nors įrenginys neapsiėjo be tam tikrų trūkumų, įskaitant mažą jautrumą (visam fotografavimui reikėjo bent 10 tūkst. liuksų apšvietimo) ir trapecijos iškraipymą, atsiradusį dėl optinės ašies neatitikimo pluošto vamzdžio ašiai, Zvorykino išradimas tapo svarbus etapas vaizdo stebėjimo istorijoje, daugiausia nulemdamas būsimą pramonės plėtros vektorių.
Kelyje nuo „analoginio“ prie „skaitmeninio“
Kaip dažnai nutinka, tam tikrų technologijų plėtrą palengvina kariniai konfliktai, o vaizdo stebėjimas šiuo atveju nėra išimtis. Antrojo pasaulinio karo metu Trečiasis Reichas pradėjo aktyviai kurti tolimojo nuotolio balistines raketas. Tačiau pirmieji garsiojo „atsakomojo ginklo“ V-2 prototipai nebuvo patikimi: raketos dažnai sprogdavo paleidimo metu arba nukrisdavo netrukus po pakilimo. Kadangi pažangios telemetrijos sistemos iš esmės dar neegzistavo, vienintelis būdas nustatyti gedimų priežastį buvo vizualinis paleidimo proceso stebėjimas, tačiau tai buvo itin rizikinga.
Pasirengimas balistinės raketos V-2 paleidimui Peenemünde bandymų poligone
Siekdamas palengvinti užduotį raketų kūrėjams ir nekelti pavojaus jų gyvybėms, vokiečių elektros inžinierius Walteris Bruchas sukūrė vadinamąją CCTV sistemą (Closed Circuit Television). Reikalinga įranga buvo sumontuota Peenemünde poligone. Vokiečių elektros inžinieriaus sukūrimas leido mokslininkams stebėti bandymų eigą iš saugaus 2,5 kilometro atstumo, nebijant dėl savo gyvybės.
Nepaisant visų privalumų, „Bruch“ vaizdo stebėjimo sistema turėjo labai didelį trūkumą: joje nebuvo vaizdo įrašymo įrenginio, todėl operatorius nė sekundei negalėjo palikti savo darbo vietos. Šios problemos rimtumą galima įvertinti mūsų laikais „IMS Research“ atliktu tyrimu. Remiantis jo rezultatais, fiziškai sveikas, gerai pailsėjęs žmogus jau po 45 minučių stebėjimo praleis iki 12% svarbių įvykių, o po 22 minučių šis skaičius pasieks 95%. Ir jei raketų bandymų srityje šis faktas nevaidino ypatingo vaidmens, nes mokslininkams nereikėjo sėdėti prie ekranų keletą valandų vienu metu, tai, kalbant apie apsaugos sistemas, vaizdo įrašymo galimybių trūkumas reikšmingai paveikė. jų efektyvumą.
Tai tęsėsi iki 1956 m., kai dienos šviesą išvydo pirmasis vaizdo registratorius Ampex VR 1000, kurį vėl sukūrė buvęs mūsų tautietis Aleksandras Matvejevičius Ponyatovas. Kaip ir Zworykinas, mokslininkas stojo į Baltosios armijos pusę, po kurios pralaimėjimo pirmiausia emigravo į Kiniją, kur 7 metus dirbo vienoje iš Šanchajaus elektros energetikos įmonių, vėliau kurį laiką gyveno Prancūzijoje, o po to 1920-ųjų pabaigoje jis visam laikui persikėlė į JAV ir 1932 m. gavo Amerikos pilietybę.
Aleksandras Matvejevičius Ponyatovas ir pirmojo pasaulyje vaizdo registratoriaus Ampex VR 1000 prototipas
Per ateinančius 12 metų Ponyatovas sugebėjo dirbti tokiose įmonėse kaip „General Electric“, „Pacific Gas and Electric“ ir „Dalmo-Victor Westinghouse“, tačiau 1944 m. nusprendė pradėti savo verslą ir įregistravo „Ampex Electric and Manufacturing Company“. Iš pradžių „Ampex“ specializavosi radarų sistemų didelio tikslumo pavarų gamyboje, tačiau po karo įmonės veikla buvo perorientuota į perspektyvesnę sritį – magnetinių garso įrašymo įrenginių gamybą. 1947–1953 m. Poniatovo įmonė pagamino keletą labai sėkmingų magnetofonų modelių, kurie buvo naudojami profesionalios žurnalistikos srityje.
1951 m. Poniatovas ir jo vyriausieji techniniai patarėjai Charlesas Ginzburgas, Weiteris Selstedas ir Mironas Stolyarovas nusprendė žengti toliau ir sukurti vaizdo įrašymo įrenginį. Tais pačiais metais jie sukūrė Ampex VR 1000B prototipą, kuriame naudojamas kryžminio informacijos įrašymo principas besisukančiomis magnetinėmis galvutėmis. Ši konstrukcija leido užtikrinti reikiamą našumo lygį, norint įrašyti televizijos signalą kelių megahercų dažniu.
Kryžminio vaizdo įrašymo schema
Pirmasis komercinis Apex VR 1000 serijos modelis buvo išleistas po 5 metų. Išleidimo metu įrenginys buvo parduotas už 50 tūkstančių dolerių, o tai tuo metu buvo didžiulė suma. Palyginimui: tais pačiais metais išleistas „Chevy Corvette“ buvo pasiūlytas tik už 3000 USD, o šis automobilis trumpam priklausė sportinių automobilių kategorijai.
Būtent didelės įrangos kainos ilgą laiką stabdė vaizdo stebėjimo plėtrą. Šiam faktui iliustruoti pakanka pasakyti, kad ruošiantis Tailando karališkosios šeimos vizitui Londone policija Trafalgaro aikštėje įrengė tik 2 vaizdo kameras (ir tai turėjo užtikrinti aukščiausių valstybės pareigūnų saugumą) , o po visų įvykių apsaugos sistema buvo išardyta.
Karalienė Elžbieta II ir Edinburgo hercogas princas Philipas susitinka su Tailando karaliumi Bhumibolu ir karaliene Sirikit
Atsiradusios priartinimo, panoramavimo ir laikmačio įjungimo funkcijos leido optimizuoti pastato apsaugos sistemų kaštus sumažinant teritorijai valdyti reikalingų įrenginių skaičių, tačiau tokių projektų įgyvendinimas vis tiek pareikalavo nemažų finansinių investicijų. Pavyzdžiui, Oleano miestui (Niujorkas) sukurta miesto vaizdo stebėjimo sistema, pradėta eksploatuoti 1968 m., miesto valdžiai kainavo 1,4 mln. atstovauja tik 2 vaizdo kameros. Ir, žinoma, apie jokį įrašymą visą parą tuo metu nebuvo kalbos: vaizdo registratorius buvo įjungtas tik operatoriaus nurodymu, nes ir filmas, ir pati įranga buvo per brangu, o jų veikimas 8/24 nekilo klausimas.
Viskas pasikeitė išplitus VHS standartui, kurio atsiradimą dėkojame JVC dirbusiam japonų inžinieriui Shizuo Takano.
Shizuo Takano, VHS formato kūrėjas
Formatas apėmė azimutalinį įrašymą, kuris vienu metu naudoja dvi vaizdo galvutes. Kiekvienas iš jų įrašė vieną televizijos lauką ir turėjo darbinius tarpus, nukrypusius nuo statmenos krypties tuo pačiu 6° kampu priešingomis kryptimis, o tai leido sumažinti gretimų vaizdo takelių skersinį pokalbį ir žymiai sumažinti tarpą tarp jų, padidinant įrašymo tankį. . Vaizdo galvutės buvo ant 62 mm skersmens būgno, besisukančio 1500 aps./min. dažniu. Be pasvirusių vaizdo įrašymo takelių, palei viršutinį magnetinės juostos kraštą buvo įrašyti du garso takeliai, atskirti apsauginiu tarpu. Apatiniame juostos krašte buvo įrašytas valdymo takelis, kuriame yra kadrų sinchronizavimo impulsai.
Naudojant VHS formatą, į kasetę buvo įrašytas sudėtinis vaizdo signalas, kuris leido išsiversti vienu ryšio kanalu ir žymiai supaprastino perjungimą tarp priėmimo ir siuntimo įrenginių. Be to, skirtingai nei tais metais populiarūs Betamax ir U-matic formatai, kuriuose buvo naudojamas U formos magnetinės juostos įkėlimo mechanizmas su patefonu, kuris buvo būdingas visoms ankstesnėms kasečių sistemoms, VHS formatas buvo pagrįstas nauju principu. vadinamųjų M – degalinių.
M-užpildymo magnetinės plėvelės VHS kasetėje schema
Magnetinės juostos nuėmimas ir įkėlimas buvo atliktas naudojant dvi kreipiamąsias šakes, kurių kiekviena susideda iš vertikalaus ritinėlio ir pasvirusio cilindrinio stovo, kuris nustatė tikslų juostos kampą ant besisukančių galvučių būgno, kuris užtikrino vaizdo įrašymo takelį iki pagrindo krašto. Juostos įėjimo ir išėjimo iš būgno kampai buvo lygūs būgno sukimosi plokštumos pasvirimo kampui į mechanizmo pagrindą, dėl ko abu kasetės ritinėliai buvo toje pačioje plokštumoje.
M formos pakrovimo mechanizmas pasirodė patikimesnis ir padėjo sumažinti mechaninę plėvelės apkrovą. Besisukančios platformos nebuvimas supaprastino ir pačių kasečių, ir vaizdo grotuvų gamybą, o tai turėjo teigiamos įtakos jų savikainai. Daugiausia dėl to VHS laimėjo triuškinamą pergalę „formatų kare“, todėl vaizdo stebėjimas tapo tikrai prieinamas.
Vaizdo kameros taip pat nestovėjo vietoje: įrenginius su katodinių spindulių vamzdžiais pakeitė modeliai, pagaminti remiantis CCD matricomis. Pasaulis už pastarojo atsiradimą skolingas Willardui Boyle'ui ir George'ui Smithui, dirbusiems AT&T Bell Labs kurdami puslaidininkinius duomenų saugojimo įrenginius. Atlikdami tyrimus fizikai išsiaiškino, kad jų sukurtos integrinės grandinės buvo veikiamos fotoelektros efekto. Jau 1970 m. Boyle'as ir Smithas pristatė pirmuosius linijinius fotodetektorius (CCD matricas).
1973 metais Fairchild pradėjo serijinę 100 × 100 pikselių raiškos CCD matricų gamybą, o 1975 metais Steve'as Sassonas iš Kodak sukūrė pirmąjį skaitmeninį fotoaparatą, pagrįstą tokia matrica. Tačiau jo naudoti buvo visiškai neįmanoma, nes vaizdo formavimo procesas užtruko 23 sekundes, o vėlesnis jo įrašymas į 8 mm kasetę truko pusantro karto ilgiau. Be to, kaip fotoaparato maitinimo šaltinis buvo panaudota 16 nikelio-kadmio baterijų, o visa tai svėrė 3,6 kg.
Steve'as Sassonas ir pirmasis „Kodak“ skaitmeninis fotoaparatas, palyginti su šiuolaikiniais „nukreipkite ir fotografuokite“.
Pagrindinį indėlį į skaitmeninių fotoaparatų rinkos plėtrą įnešė „Sony Corporation“ ir asmeniškai Kazuo Iwama, tais metais vadovavęs „Sony Corporation of America“. Būtent jis primygtinai reikalavo investuoti milžiniškas pinigų sumas į savo CCD lustų kūrimą, kurių dėka jau 1980 metais kompanija pristatė pirmąją spalvotą CCD vaizdo kamerą XC-1. Po Kazuo mirties 1982 metais ant jo kapo buvo įrengtas antkapinis paminklas su pritvirtinta CCD matrica.
Kazuo Iwama, „Sony Corporation of America“ prezidentas XX amžiaus aštuntajame dešimtmetyje
Na, o 1996 m. rugsėjis buvo paženklintas įvykiu, kurio svarba gali būti lyginama su ikonoskopo išradimu. Būtent tada Švedijos įmonė „Axis Communications“ pristatė pirmąją pasaulyje „skaitmeninę kamerą su žiniatinklio serverio funkcijomis“ NetEye 200.
Axis Neteye 200 – pirmoji pasaulyje IP kamera
Net ir išleidimo metu NetEye 200 vargu ar būtų galima pavadinti vaizdo kamera įprasta to žodžio prasme. Įrenginys buvo prastesnis už savo kolegas pažodžiui visais frontais: jo našumas svyravo nuo 1 kadro per sekundę CIF formatu (352 × 288 arba 0,1 MP) iki 1 kadro per 17 sekundžių 4CIF (704 × 576, 0,4 MP). , įrašas buvo išsaugotas net ne atskirame faile, o kaip JPEG vaizdų seka. Tačiau pagrindinis „Axis“ idėjos bruožas buvo ne fotografavimo greitis ar vaizdo aiškumas, o nuosavas ETRAX RISC procesorius ir įmontuotas 10Base-T Ethernet prievadas, leidžiantis prijungti fotoaparatą tiesiai prie maršrutizatoriaus. arba kompiuterio tinklo plokštę kaip įprastą tinklo įrenginį ir valdykite ją naudodami pridedamas Java programas. Būtent šios žinios privertė daugelį vaizdo stebėjimo sistemų gamintojų radikaliai persvarstyti savo požiūrį ir nulėmė bendrą pramonės plėtros vektorių daugeliui metų.
Daugiau galimybių – daugiau išlaidų
Nepaisant spartaus technologijų vystymosi, net ir po tiek metų finansinė problemos pusė išlieka vienu iš pagrindinių faktorių kuriant vaizdo stebėjimo sistemas. Nors NTP prisidėjo prie žymiai sumažintos įrangos kainos, todėl šiandien galima surinkti sistemą, panašią į tą, kuri buvo įdiegta septintojo dešimtmečio pabaigoje Oleane už porą šimtų dolerių ir porą valandų tikros. Laikui bėgant tokia infrastruktūra nebepajėgi patenkinti daugybės šiuolaikinio verslo poreikių.
Tai daugiausia lemia besikeičiantys prioritetai. Jei anksčiau vaizdo stebėjimas buvo naudojamas tik siekiant užtikrinti saugumą saugomoje teritorijoje, tai šiandien pagrindinis pramonės plėtros variklis (pagal Transparency Market Research) yra mažmeninė prekyba, kuriai tokios sistemos padeda spręsti įvairias rinkodaros problemas. Įprastas scenarijus yra konversijos koeficiento nustatymas pagal lankytojų skaičių ir klientų, einančių pro kasas, skaičių. Jei prie to pridėsime veido atpažinimo sistemą, integruodami ją su esama lojalumo programa, galėsime tirti klientų elgseną, atsižvelgdami į socialinius-demografinius veiksnius, kad vėliau suformuotume individualizuotus pasiūlymus (individualios nuolaidos, paketai už palankią kainą, ir tt).
Problema ta, kad tokios vaizdo analizės sistemos įdiegimas reikalauja didelių kapitalo ir veiklos išlaidų. Čia kliūtis yra klientų veido atpažinimas. Vienas dalykas yra nuskenuoti žmogaus veidą iš priekio prie kasos bekontakčio atsiskaitymo metu, o visai kas kita – tai daryti eisme (pardavimo aikštelėje), skirtingais kampais ir skirtingomis apšvietimo sąlygomis. Čia tik trimatis veidų modeliavimas realiu laiku naudojant stereo kameras ir mašininio mokymosi algoritmus gali parodyti pakankamą efektyvumą, dėl kurio neišvengiamai padidės visos infrastruktūros apkrova.
Atsižvelgdama į tai, „Western Digital“ sukūrė stebėjimo sistemos „Core to Edge“ saugyklos koncepciją, siūlydama klientams išsamų modernių vaizdo įrašymo sistemų sprendimų rinkinį „nuo kameros iki serverio“. Pažangių technologijų, patikimumo, pajėgumo ir našumo derinys leidžia sukurti harmoningą ekosistemą, kuri gali išspręsti beveik bet kurią problemą ir optimizuoti jos diegimo ir priežiūros išlaidas.
Mūsų įmonės pavyzdinė linija yra WD Purple specializuotų kietųjų diskų šeima vaizdo stebėjimo sistemoms, kurių talpa nuo 1 iki 18 terabaitų.
Purple serijos diskai buvo specialiai sukurti naudoti XNUMX valandas per parą, XNUMX dienas per savaitę, didelės raiškos vaizdo stebėjimo sistemose ir juose yra naujausios „Western Digital“ standžiųjų diskų technologijos pažangos.
- HelioSeal platforma
Senesni WD Purple linijos modeliai, kurių talpa nuo 8 iki 18 TB, yra pagrįsti HelioSeal platforma. Šių pavarų korpusai yra absoliučiai sandarūs, o hermetiškas blokas užpildytas ne oru, o retinto helio. Dujų aplinkos atsparumo ir turbulencijos indikatorių sumažinimas leido sumažinti magnetinių plokščių storį, taip pat pasiekti didesnį įrašymo tankį naudojant CMR metodą dėl didesnio galvos padėties nustatymo tikslumo (naudojant Advanced Format Technology). Dėl to, atnaujinus į WD Purple, tose pačiose stelažose talpa iki 75 % didesnė, nereikia didinti infrastruktūros. Be to, helio diskai yra 58 % efektyvesni nei įprasti HDD, nes sumažina energijos suvartojimą, reikalingą sukliui pasukti ir pasukti. Papildomai sutaupoma sumažinus oro kondicionavimo sąnaudas: esant tokiai pat apkrovai, WD Purple vėsesnis už analogus vidutiniškai 5°C.
- AllFrame AI technologija
Dėl menkiausių trukdžių įrašymo metu gali būti prarasti svarbūs vaizdo duomenys, todėl vėliau gautos informacijos analizė bus neįmanoma. Siekiant to išvengti, „purpurinės“ serijos diskų programinėje įrangoje buvo įdiegtas pasirenkamos ATA protokolo srautinio perdavimo funkcijų rinkinio skyriaus palaikymas. Tarp jo galimybių būtina pabrėžti talpyklos naudojimo optimizavimą, atsižvelgiant į apdorotų vaizdo srautų skaičių ir skaitymo / rašymo komandų vykdymo prioriteto kontrolę, taip sumažinant kadrų kritimo ir vaizdo artefaktų atsiradimo tikimybę. Savo ruožtu naujoviškas AllFrame AI algoritmų rinkinys leidžia valdyti standžiuosius diskus sistemose, kurios apdoroja daug izochroninių srautų: WD Purple diskai palaiko 64 didelės raiškos kamerų veikimą vienu metu ir yra optimizuoti labai apkrautų vaizdo analizei ir Deep. Mokymosi sistemos.
- Riboto laiko klaidų atkūrimo technologija
Viena iš dažniausių problemų dirbant su labai apkrautais serveriais yra savaiminis RAID masyvo nykimas, atsirandantis dėl leistino klaidų taisymo laiko viršijimo. Parinktis Time Limited Error Recovery padeda išvengti HDD išjungimo, jei laikas viršija 7 sekundes: kad taip nenutiktų, diskas nusiųs atitinkamą signalą RAID valdikliui, po kurio taisymo procedūra bus atidėta, kol sistema bus neaktyvi.
- Western Digital Device Analytics stebėjimo sistema
Pagrindinės užduotys, kurias reikia išspręsti projektuojant vaizdo stebėjimo sistemas, yra ilgesnis be rūpesčių veikimo laikotarpis ir sumažintos prastovos dėl gedimų. Naudodamas naujovišką „Western Digital Device Analytics“ (WDDA) programinės įrangos paketą, administratorius gauna prieigą prie įvairių parametrinių, veikimo ir diagnostikos duomenų apie diskų būseną, leidžiantį greitai nustatyti bet kokias vaizdo stebėjimo sistemos veikimo problemas, iš anksto planuokite techninę priežiūrą ir nedelsdami nustatykite kietuosius diskus, kuriuos reikia pakeisti. Visa tai, kas išdėstyta aukščiau, padeda žymiai padidinti saugumo infrastruktūros atsparumą gedimams ir sumažinti tikimybę prarasti svarbius duomenis.
„Western Digital“ sukūrė itin patikimų „WD Purple“ atminties kortelių liniją, specialiai skirtą šiuolaikiniams skaitmeniniams fotoaparatams. Išplėstas perrašymo resursas ir atsparumas neigiamam aplinkos poveikiui leidžia šias korteles naudoti tiek vidinių, tiek išorinių CCTV kamerų įrangai, taip pat naudoti kaip autonominių apsaugos sistemų dalį, kuriose pagrindinius duomenų saugojimo įrenginius atlieka microSD kortelės.
Šiuo metu WD Purple atminties kortelių seriją sudaro dvi produktų linijos: WD Purple QD102 ir WD Purple SC QD312 Extreme Endurance. Pirmasis apėmė keturias „flash drives“ modifikacijas nuo 32 iki 256 GB. Palyginti su vartotojų sprendimais, „WD Purple“ buvo specialiai pritaikyta šiuolaikinėms skaitmeninėms vaizdo stebėjimo sistemoms, įdiegus keletą svarbių patobulinimų:
- atsparumas drėgmei (gaminys gali atlaikyti panardinimą į 1 metro gylį gėlame arba sūriame vandenyje) ir išplėstas darbinės temperatūros diapazonas (nuo -25 °C iki +85 °C) leidžia vienodai efektyviai naudoti „WD Purple“ korteles abiem įrangai. patalpų ir lauko įrenginių vaizdo įrašymas, nepriklausomai nuo oro ir klimato sąlygų;
- apsauga nuo statinių magnetinių laukų su indukcija iki 5000 Gauss ir atsparumas stipriai vibracijai ir smūgiams iki 500 g visiškai pašalina galimybę prarasti svarbius duomenis net ir sugadinus vaizdo kamerą;
- garantuotas 1000 programavimo/ištrynimo ciklų resursas leidžia daug kartų prailginti atminties kortelių tarnavimo laiką net ir visą parą įrašymo režimu ir taip ženkliai sumažinti papildomas apsaugos sistemos priežiūros išlaidas;
- nuotolinio stebėjimo funkcija padeda greitai stebėti kiekvienos kortelės būseną ir efektyviau planuoti priežiūros darbus, o tai reiškia toliau didinti apsaugos infrastruktūros patikimumą;
- Atitikimas UHS Speed Class 3 ir Video Speed Class 30 (128 GB ar didesnėms kortelėms) leidžia WD Purple korteles naudoti didelės raiškos fotoaparatuose, įskaitant panoraminius modelius.
WD Purple SC QD312 Extreme Endurance liniją sudaro trys modeliai: 64, 128 ir 256 gigabaitai. Skirtingai nei WD Purple QD102, šios atminties kortelės gali atlaikyti žymiai didesnę apkrovą: jų tarnavimo laikas yra 3000 P/E ciklų, todėl šios „flash drives“ yra idealus sprendimas naudoti itin apsaugotose patalpose, kuriose įrašymas atliekamas 24 valandas per parą, 7 dienas per savaitę.
Šaltinis: www.habr.com