SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
MÅ«sdienu novēroÅ”anas sistēmu funkcijas jau sen pārsniedz video ierakstÄ«Å”anu kā tādu. KustÄ«bas noteikÅ”ana interesējoŔā apgabalā, cilvēku un transportlÄ«dzekļu skaitÄ«Å”ana un identificÄ“Å”ana, objekta izsekoÅ”ana satiksmē - Å”odien uz to visu spēj pat ne visdārgākās IP kameras. Ja jums ir pietiekami produktÄ«vs serveris un nepiecieÅ”amā programmatÅ«ra, droŔības infrastruktÅ«ras iespējas kļūst gandrÄ«z neierobežotas. Bet kādreiz Ŕādas sistēmas nevarēja pat ierakstÄ«t video.

No pantelegrāfa līdz mehāniskajam TV

Pirmie mēģinājumi pārraidÄ«t attēlus no attāluma tika veikti 1862. gadsimta otrajā pusē. XNUMX. gadā Florences abats Džovanni Kaselli radÄ«ja ierÄ«ci, kas spēj ne tikai pārraidÄ«t, bet arÄ« uztvert attēlus pa elektrÄ«bas vadiem ā€“ pantelegrāfu. Taču Ŕīs vienÄ«bas nosaukÅ”ana par ā€œmehānisko televizoruā€ bija tikai ļoti sarežģīta: patiesÄ«bā itāļu izgudrotājs izveidoja faksa aparāta prototipu.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Džovanni Kaselli pantelegrāfs

Kaselli elektroÄ·Ä«miskais telegrāfs darbojās Ŕādi. PārraidÄ«tais attēls vispirms tika ā€œpārveidotsā€ piemērotā formātā, pārzÄ«mēts ar nevadoÅ”u tinti uz staniola plāksnes (alvas folijas) un pēc tam piestiprināts ar skavām uz izliekta vara substrāta. Zelta adata darbojās kā lasÄ«Å”anas galviņa, kas rindu pēc rindas skenēja metāla loksni ar 0,5 mm soli. Kad adata atradās virs zonas ar nevadoÅ”u tinti, tika atvērta zemējuma ķēde un strāva tika piegādāta vadiem, kas savieno raidoÅ”o pantelegrāfu ar uztveroÅ”o. Tajā paŔā laikā uztvērēja adata pārvietojās pa bieza papÄ«ra loksni, kas samērcēta želatÄ«na un kālija heksacianoferāta maisÄ«jumā. Elektriskās strāvas ietekmē savienojums aptumÅ”ojās, kā rezultātā izveidojās attēls.

Šādai ierÄ«cei bija daudz trÅ«kumu, starp kuriem ir jāizceļ zemā produktivitāte, nepiecieÅ”amÄ«ba pēc uztvērēja un raidÄ«tāja sinhronizācijas, kuras precizitāte bija atkarÄ«ga no gala attēla kvalitātes, kā arÄ« darba intensitāte un augsta uzturÄ“Å”anas izmaksas, kā rezultātā pantelegrāfa kalpoÅ”anas laiks izrādÄ«jās ārkārtÄ«gi Ä«ss. Piemēram, telegrāfa lÄ«nijā Maskava-Sanktpēterburga lietotās Caselli ierÄ«ces darbojās nedaudz vairāk par 1 gadu: kad tika nodotas ekspluatācijā 17. gada 1866. aprÄ«lÄ«, dienā, kad tika atvērti telegrāfa sakari starp abām galvaspilsētām, pantelegrāfi tika demontēti. 1868. gada sākumā.

Daudz praktiskāks izrādÄ«jās bildtelegrāfs, ko 1902. gadā izveidoja Arturs Korns, pamatojoties uz pirmo krievu fiziÄ·a Aleksandra Stoletova izgudroto fotoelementu. IerÄ«ce pasaules slavu ieguva 17. gada 1908. martā: Å”ajā dienā ar bildtelegrāfa palÄ«dzÄ«bu no ParÄ«zes policijas iecirkņa uz Londonu tika pārsÅ«tÄ«ta noziedznieka fotogrāfija, pateicoties kurai policistiem pēc tam izdevās uzbrucēju identificēt un aizturēt. .

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Artūrs Korns un viņa bildtelegrāfs

Šāda iekārta sniedza labu detaļu fotoattēlā un vairs nebija nepiecieÅ”ama Ä«paÅ”a sagatavoÅ”ana, taču tā joprojām nebija piemērota attēla pārraidÄ«Å”anai reāllaikā: vienas fotogrāfijas apstrāde aizņēma apmēram 10ā€“15 minÅ«tes. Bet bildtelegrāfs ir labi iesakņojies tiesu ekspertÄ«zē (policija to veiksmÄ«gi izmantoja fotogrāfiju, identitātes attēlu un pirkstu nospiedumu pārsÅ«tÄ«Å”anai starp departamentiem un pat valstÄ«m), kā arÄ« ziņu žurnālistikā.

ÄŖsts izrāviens Å”ajā jomā notika 1909. gadā: tieÅ”i tad Džordžam Rinam izdevās panākt attēla pārraidi ar atsvaidzes intensitāti 1 kadrs sekundē. Tā kā telefotogrāfiskajā aparātā bija ā€œsensorsā€, ko attēloja selēna fotoelementu mozaÄ«ka, un tā izŔķirtspēja bija tikai 8 Ɨ 8 ā€œpikseļiā€, tas nekad nepārsniedza laboratorijas sienas. Tomēr pats tā parādÄ«Å”anās fakts radÄ«ja nepiecieÅ”amo pamatu turpmākiem pētÄ«jumiem attēlu apraides jomā.

Patiesi panākumus Å”ajā jomā guva skotu inženieris Džons Bērds, kurÅ” iegāja vēsturē kā pirmais cilvēks, kuram izdevās reāllaikā pārraidÄ«t attēlu no attāluma, tāpēc tieÅ”i viņŔ tiek uzskatÄ«ts par mehānikas ā€œtēvuā€. televÄ«zija (un televÄ«zija kopumā).vispār). Ņemot vērā, ka Bērds eksperimentu laikā gandrÄ«z zaudēja dzÄ«vÄ«bu, saņemot 2000 voltu elektroÅ”oku, nomainot fotoelektrisko elementu viņa radÄ«tajā kamerā, Å”is tituls ir absolÅ«ti pelnÄ«ts.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Džons Bērds, televīzijas izgudrotājs

Bērda radÄ«Å”anā tika izmantots Ä«paÅ”s disks, ko 1884. gadā izgudroja vācu tehniÄ·is Pols Nipkovs. Gan attēla skenÄ“Å”anai, gan tā veidoÅ”anai tika izmantots no necaurspÄ«dÄ«ga materiāla izgatavots Nipkova disks ar vairākiem vienāda diametra caurumiem, kas vienā pagriezienā no diska centra vienādā leņķiskā attālumā viens no otra izvietoti spirālē. uz uztverÅ”anas aparāta.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Nipkow diska ierīce

ObjektÄ«vs fokusēja objekta attēlu uz rotējoŔā diska virsmu. Gaisma, izejot cauri caurumiem, skāra fotoelementu, kā rezultātā attēls tika pārveidots par elektrisko signālu. Tā kā caurumi bija izvietoti spirālē, katrs no tiem faktiski veica objektÄ«va fokusētā attēla noteiktas zonas skenÄ“Å”anu pa rindiņai. TieÅ”i tāds pats disks atradās arÄ« atskaņoÅ”anas ierÄ«cē, bet aiz tā atradās jaudÄ«ga elektriskā lampa, kas juta gaismas svārstÄ«bas, bet tās priekŔā bija palielināmā lēca jeb lēcu sistēma, kas projicēja attēlu uz ekrāna.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Mehānisko televīzijas sistēmu darbības princips

Bērda aparāts izmantoja Nipkova disku ar 30 caurumiem (tā rezultātā iegÅ«tā attēla vertikālā skenÄ“Å”ana bija tikai 30 lÄ«nijas) un varēja skenēt objektus ar frekvenci 5 kadri sekundē. Pirmais veiksmÄ«gais melnbaltā attēla pārsÅ«tÄ«Å”anas eksperiments notika 2. gada 1925. oktobrÄ«: tad inženieris pirmo reizi spēja pārraidÄ«t vēdera runātāja manekena pustoņu attēlu no vienas ierÄ«ces uz otru.

Eksperimenta laikā pie durvÄ«m piezvanÄ«ja kurjers, kuram bija jānogādā svarÄ«ga korespondence. Panākumu mudināts, Bērds satvēra mazdūŔīgo jaunekli aiz rokas un ieveda viņu savā laboratorijā: viņŔ ļoti vēlējās novērtēt, kā viņa prāta bērns tiks galā ar cilvēka sejas attēla pārraidÄ«Å”anu. Tāpēc 20 gadus vecais Viljams Edvards Teintons, bÅ«dams Ä«stajā vietā un Ä«stajā laikā, iegāja vēsturē kā pirmais cilvēks, kurÅ” ā€œnokļuva televÄ«zijāā€.

1927. gadā Bērds veica pirmo televÄ«zijas pārraidi starp Londonu un Glāzgovu (attālums 705 km) pa telefona vadiem. Un 1928. gadā inženiera dibinātais uzņēmums Baird Television Development Company Ltd veiksmÄ«gi veica pasaulē pirmo televÄ«zijas signāla transatlantisko pārraidi starp Londonu un Hārtsdeilu (Ņujorka). 30 joslu Baird sistēmas iespēju demonstrÄ“Å”ana izrādÄ«jās labākā reklāma: jau 1929. gadā to pārņēma BBC un veiksmÄ«gi izmantoja nākamos 6 gadus, lÄ«dz to aizstāja ar modernākām iekārtām, kuru pamatā ir katodstaru lampas. .

Ikonoskops - jaunas ēras vēstnesis

Par katodstaru lampas izskatu pasaule ir parādā mÅ«su bijuÅ”ajam tautietim Vladimiram Kozmiham Zvorykinam. Pilsoņu kara laikā inženieris nostājās balto kustÄ«bas pusē un aizbēga caur Jekaterinburgu uz Omsku, kur nodarbojās ar radiostaciju aprÄ«koÅ”anu. 1919. gadā Zvorikins devās komandējumā uz Ņujorku. TieÅ”i Å”ajā laikā (1919. gada novembrÄ«) notika Omskas operācija, kuras rezultāts bija Sarkanās armijas sagrābÅ”ana pilsētu praktiski bez cīņas. Tā kā inženierim vairs nebija kur atgriezties, viņŔ palika piespiedu emigrācijā, kļūstot par darbinieku Westinghouse Electric (paÅ”laik CBS Corporation), kas jau bija viena no vadoÅ”ajām elektrotehnikas korporācijām ASV, kur vienlaikus nodarbojās ar pētniecÄ«bu attēla pārraides lauks attālumā.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Vladimirs Kozmichs Zvorykins, ikonoskopa radītājs

LÄ«dz 1923. gadam inženierim izdevās izveidot pirmo televÄ«zijas ierÄ«ci, kuras pamatā bija raidoÅ”a elektronu caurule ar mozaÄ«kas fotokatodu. Tomēr jaunās iestādes zinātnieka darbu neuztvēra nopietni, tāpēc ilgu laiku Zvorykinam bija jāveic pētÄ«jumi paÅ”am ārkārtÄ«gi ierobežotu resursu apstākļos. Iespēja atgriezties pilnas slodzes pētniecÄ«bā Zvorikinam radās tikai 1928. gadā, kad zinātnieks iepazinās ar citu emigrantu no Krievijas Deividu Sarnovu, kurÅ” tolaik ieņēma Amerikas Radio korporācijas (RCA) viceprezidenta amatu. Uzskatot, ka izgudrotāja idejas bija ļoti daudzsoloÅ”as, Sarnovs iecēla Zvorykinu par RCA elektronikas laboratorijas vadÄ«tāju, un lieta sākās.

1929. gadā Vladimirs Kozmičs prezentēja augstas vakuuma televÄ«zijas lampas (kineskopa) darba prototipu, bet 1931. gadā viņŔ pabeidza darbu pie uztverÅ”anas ierÄ«ces, ko viņŔ nosauca par "ikonoskopu" (no grieÄ·u eikon - "attēls" un skopeo - " Skaties"). Ikonoskops bija vakuuma stikla kolba, kuras iekÅ”pusē tika fiksēts gaismas jutÄ«gs mērÄ·is un elektronu lielgabals, kas atrodas leņķī pret to.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Ikonoskopa shematiskā diagramma

Gaismas jutÄ«gs mērÄ·is ar izmēriem 6 Ɨ 19 cm tika attēlots ar plānu izolatora plāksni (vizlu), kuras vienā pusē tika uzklāti mikroskopiski (vairāku desmitu mikronu lieluma) sudraba pilieni aptuveni 1 200 000 gabalu apjomā, pārklāti ar cēziju. , un no otras puses - ciets sudraba pārklājums, no kura virsmas tika ierakstÄ«ts izejas signāls. Kad mērÄ·is tika izgaismots fotoelektriskā efekta ietekmē, sudraba pilieni ieguva pozitÄ«vu lādiņu, kura lielums bija atkarÄ«gs no apgaismojuma lÄ«meņa.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Oriģināls ikonoskops, kas izstādīts Čehijas Nacionālajā tehnoloģiju muzejā

Ikonoskops veidoja pirmo elektroniskās televÄ«zijas sistēmu pamatu. Tās izskats ļāva ievērojami uzlabot pārraidÄ«tā attēla kvalitāti, jo daudzkārt palielinājās televÄ«zijas attēla elementu skaits: no 300 Ɨ 400 pikseļiem pirmajos modeļos lÄ«dz 1000 Ɨ 1000 pikseļiem progresÄ«vākos. Lai gan ierÄ«cei nebija noteikti trÅ«kumi, tostarp zema jutÄ«ba (pilnai fotografÄ“Å”anai bija nepiecieÅ”ams vismaz 10 tÅ«kstoÅ”u luksu apgaismojums) un trapeces kropļojumi, ko izraisÄ«ja optiskās ass neatbilstÄ«ba staru kūļa asij, Zvorykin izgudrojums kļuva par nozÄ«mÄ«gs pavērsiens videonovēroÅ”anas vēsturē, lielā mērā nosakot turpmāko nozares attÄ«stÄ«bas vektoru.

Ceļā no ā€œanalogāā€ uz ā€œdigitāloā€

Kā jau nereti gadās, atseviŔķu tehnoloÄ£iju attÄ«stÄ«bu veicina militāri konflikti, un videonovēroÅ”ana Å”ajā gadÄ«jumā nav izņēmums. Otrā pasaules kara laikā TreÅ”ais Reihs sāka aktÄ«vi attÄ«stÄ«t tālas darbÄ«bas ballistiskās raÄ·etes. Tomēr pirmie slavenā ā€œatriebÄ«bas ieročaā€ V-2 prototipi nebija uzticami: raÄ·etes bieži eksplodēja palaiÅ”anas laikā vai nokrita neilgi pēc pacelÅ”anās. Tā kā uzlabotas telemetrijas sistēmas principā vēl nepastāvēja, vienÄ«gais veids, kā noteikt kļūmju cēloni, bija palaiÅ”anas procesa vizuāla novēroÅ”ana, taču tas bija ārkārtÄ«gi riskanti.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
SagatavoÅ”anās ballistiskās raÄ·etes V-2 palaiÅ”anai Pēnemindes poligonā

Lai atvieglotu uzdevumu raÄ·eÅ”u izstrādātājiem un neapdraudētu viņu dzÄ«vÄ«bas, vācu elektroinženieris Valters Bruhs izstrādāja tā saukto CCTV sistēmu (Closed Circuit Television). Pēnemindes poligonā tika uzstādÄ«ts nepiecieÅ”amais aprÄ«kojums. Vācu elektroinženiera radÄ«Å”ana ļāva zinātniekiem novērot testu gaitu no droÅ”a 2,5 kilometru attāluma, nebaidoties par savu dzÄ«vÄ«bu.

Neskatoties uz visām priekÅ”rocÄ«bām, Bruch videonovēroÅ”anas sistēmai bija ļoti bÅ«tisks trÅ«kums: tajā nebija video ierakstÄ«Å”anas ierÄ«ces, kas nozÄ«mē, ka operators nevarēja ne uz sekundi atstāt savu darba vietu. Å Ä«s problēmas nopietnÄ«bu var novērtēt mÅ«su laika IMS Research veiktais pētÄ«jums. Pēc viņa rezultātiem, fiziski vesels, labi atpÅ«ties cilvēks jau pēc 45 minÅ«Å”u novēroÅ”anas palaidÄ«s garām lÄ«dz pat 12% svarÄ«gu notikumu, un pēc 22 minÅ«tēm Å”is rādÄ«tājs sasniegs 95%. Un, ja raÄ·eÅ”u testÄ“Å”anas jomā Å”im faktam nebija Ä«paÅ”as nozÄ«mes, jo zinātniekiem nebija nepiecieÅ”ams vairākas stundas vienlaikus sēdēt pie ekrāniem, tad attiecÄ«bā uz droŔības sistēmām bÅ«tiski ietekmēja video ierakstÄ«Å”anas iespēju trÅ«kums. to efektivitāti.

Tas turpinājās lÄ«dz 1956. gadam, kad dienasgaismu ieraudzÄ«ja pirmais videoreÄ£istrators Ampex VR 1000, kuru atkal radÄ«ja mÅ«su bijuÅ”ais tautietis Aleksandrs Matvejevičs Poņatovs. Tāpat kā Zvorikins, zinātnieks nostājās Baltās armijas pusē, pēc kuras sakāves viņŔ vispirms emigrēja uz Ķīnu, kur 7 gadus strādāja vienā no Å anhajas elektroenerÄ£ijas uzņēmumiem, pēc tam kādu laiku dzÄ«voja Francijā, pēc tam 1920. gadu beigās viņŔ pārcēlās uz pastāvÄ«gu dzÄ«vi ASV un 1932. gadā saņēma Amerikas pilsonÄ«bu.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Aleksandrs Matvejevičs Ponjatovs un pasaulē pirmā videoreģistratora Ampex VR 1000 prototips

Nākamo 12 gadu laikā Poņatovam izdevās strādāt tādos uzņēmumos kā General Electric, Pacific Gas and Electric un Dalmo-Victor Westinghouse, taču 1944. gadā viņŔ nolēma uzsākt savu biznesu un reÄ£istrēja Ampex Electric and Manufacturing Company. Sākumā Ampex specializējās augstas precizitātes piedziņu ražoÅ”anā radaru sistēmām, bet pēc kara uzņēmuma darbÄ«ba tika pārorientēta uz daudzsoloŔāku jomu - magnētisko skaņas ierakstÄ«Å”anas ierīču ražoÅ”anu. Laika posmā no 1947. lÄ«dz 1953. gadam Poniatova uzņēmums ražoja vairākus ļoti veiksmÄ«gus magnetofonu modeļus, kas tika izmantoti profesionālās žurnālistikas jomā.

1951. gadā Poniatovs un viņa galvenie tehniskie padomnieki Čārlzs Ginzburgs, Veiters Selsteds un Mirons Stoļarovs nolēma iet tālāk un izstrādāt video ierakstÄ«Å”anas ierÄ«ci. Tajā paŔā gadā viņi izveidoja Ampex VR 1000B prototipu, kas izmanto informācijas ŔķērslÄ«niju ierakstÄ«Å”anas principu ar rotējoŔām magnētiskām galviņām. Å is dizains ļāva nodroÅ”ināt nepiecieÅ”amo veiktspējas lÄ«meni televÄ«zijas signāla ierakstÄ«Å”anai ar vairāku megahercu frekvenci.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
ŠķērslÄ«niju video ierakstÄ«Å”anas shēma

Pirmais Apex VR 1000 sērijas komerciālais modelis tika izlaists 5 gadus vēlāk. IzlaiÅ”anas brÄ«dÄ« ierÄ«ce tika pārdota par 50 tÅ«kstoÅ”iem dolāru, kas tajā laikā bija milzÄ«ga summa. SalÄ«dzinājumam: tajā paŔā gadā izlaistais Chevy Corvette tika piedāvāts tikai par 3000 USD, un Ŕī automaŔīna uz brÄ«di piederēja sporta automaŔīnu kategorijai.

TieÅ”i augstās aprÄ«kojuma izmaksas ilgu laiku ierobežoja videonovēroÅ”anas attÄ«stÄ«bu. Lai ilustrētu Å”o faktu, pietiek pateikt, ka, gatavojoties Taizemes karaliskās Ä£imenes vizÄ«tei Londonā, policija Trafalgāra laukumā uzstādÄ«ja tikai 2 videokameras (un tas bija, lai nodroÅ”inātu valsts augstāko amatpersonu droŔību) , un pēc visiem notikumiem droŔības sistēma tika demontēta.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Karaliene Elizabete II un Edinburgas hercogs princis Filips tiekas ar Taizemes karali Bhumibolu un karalieni Sirikit

Tālummaiņas, panoramÄ“Å”anas un taimera ieslēgÅ”anas funkciju parādÄ«Å”anās ļāva optimizēt ēkas droŔības sistēmu izmaksas, samazinot teritorijas kontrolei nepiecieÅ”amo ierīču skaitu, tomēr Ŕādu projektu Ä«stenoÅ”ana tomēr prasÄ«ja ievērojamus finanÅ”u ieguldÄ«jumus. Piemēram, Oleanas pilsētai (Ņujorka) izstrādātā pilsētas videonovēroÅ”anas sistēma, kas tika nodota ekspluatācijā 1968. gadā, pilsētas iestādēm izmaksāja 1,4 miljonus dolāru, un tās izvietoÅ”ana prasÄ«ja 2 gadus, un tas neskatoties uz to, ka visa infrastruktÅ«ra bija pārstāv tikai 8 videokameras. Un, protams, par jebkādu diennakts ierakstÄ«Å”anu tolaik nebija runas: video reÄ£istrators tika ieslēgts tikai pēc operatora pavēles, jo gan filma, gan pati tehnika bija pārāk dārga, un to darbÄ«ba 24/7 nebija jautājuma.

Viss mainÄ«jās lÄ«dz ar VHS standarta izplatÄ«bu, par kura izskatu mēs esam parādā japāņu inženierim Shizuo Takano, kurÅ” strādāja JVC.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Shizuo Takano, VHS formāta radītājs

Formāts ietvēra azimutāla ieraksta izmantoÅ”anu, kas vienlaikus izmanto divas video galviņas. Katrs no tiem ierakstÄ«ja vienu televÄ«zijas lauku un darba spraugas bija novirzÄ«tas no perpendikulārā virziena par vienādu leņķi 6Ā° pretējos virzienos, kas ļāva samazināt Ŕķērsrunu starp blakus esoÅ”ajiem video celiņiem un ievērojami samazināt atstarpi starp tiem, palielinot ieraksta blÄ«vumu. . Video galviņas atradās uz cilindra ar diametru 62 mm, griežoties ar frekvenci 1500 apgr./min. Papildus slÄ«pajiem video ierakstÄ«Å”anas celiņiem gar magnētiskās lentes augŔējo malu tika ierakstÄ«ti divi audio celiņi, kas atdalÄ«ti ar aizsargājoÅ”u spraugu. Gar lentes apakŔējo malu tika ierakstÄ«ts vadÄ«bas celiņŔ, kas satur kadru sinhronizācijas impulsus.

Izmantojot VHS formātu, kasetē tika ierakstÄ«ts salikts video signāls, kas ļāva iztikt ar vienu sakaru kanālu un ievērojami vienkārÅ”ot pārslēgÅ”anos starp uztverÅ”anas un raidÄ«Å”anas ierÄ«cēm. Turklāt atŔķirÄ«bā no tajos gados populārajiem Betamax un U-matic formātiem, kuros tika izmantots U-veida magnētiskās lentes ielādes mehānisms ar atskaņotāju, kas bija raksturÄ«gs visām iepriekŔējām kaseÅ”u sistēmām, VHS formāts tika izveidots pēc jaunā principa. no tā sauktajām M - degvielas uzpildes stacijām.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
M-uzpildes magnētiskās plēves shēma VHS kasetē

Magnētiskās lentes noņemÅ”ana un iekrauÅ”ana tika veikta, izmantojot divas vadoŔās dakÅ”as, no kurām katra sastāvēja no vertikāla rullÄ«Å”a un slÄ«pa cilindriska statÄ«va, kas noteica precÄ«zu lentes leņķi uz rotējoÅ”o galviņu cilindra, kas nodroÅ”ināja video ierakstÄ«Å”anas celiņu lÄ«dz pamatmalai. Lentes ieejas un izejas leņķi no cilindra bija vienādi ar trumuļa rotācijas plaknes slÄ«puma leņķi pret mehānisma pamatni, kā dēļ abi kasetes ruļļi atradās vienā plaknē.

M veida ielādes mehānisms izrādÄ«jās uzticamāks un palÄ«dzēja samazināt plēves mehānisko slodzi. RotējoÅ”as platformas trÅ«kums vienkārÅ”oja gan paÅ”u kaseÅ”u, gan VCR ražoÅ”anu, kas pozitÄ«vi ietekmēja to izmaksas. Lielā mērā pateicoties tam, VHS guva pārliecinoÅ”u uzvaru ā€œformātu karāā€, padarot videonovēroÅ”anu patiesi pieejamu.

ArÄ« videokameras nestāvēja uz vietas: ierÄ«ces ar katodstaru lampām tika aizstātas ar modeļiem, kas izgatavoti uz CCD matricu bāzes. Pasaule par pēdējās parādÄ«Å”anos ir parādā Vilardam Boilam un Džordžam Smitam, kuri strādāja AT&T Bell Labs pie pusvadÄ«tāju datu glabāŔanas ierÄ«cēm. PētÄ«juma laikā fiziÄ·i atklāja, ka viņu izveidotās integrālās shēmas ir pakļautas fotoelektriskajam efektam. Jau 1970. gadā Boils un Smits ieviesa pirmos lineāros fotodetektorus (CCD blokus).

1973. gadā Fairchild sāka sērijveida CCD matricu ražoÅ”anu ar izŔķirtspēju 100 Ɨ 100 pikseļi, un 1975. gadā StÄ«vs Sasons no Kodak izveidoja pirmo digitālo kameru, kuras pamatā ir Ŕāda matrica. Tomēr to nebija iespējams izmantot, jo attēla veidoÅ”anas process aizņēma 23 sekundes, un tā turpmākā ierakstÄ«Å”ana 8 mm kasetē ilga pusotru reizi ilgāk. Turklāt kā kameras baroÅ”anas avots tika izmantotas 16 niÄ·eļa-kadmija baterijas, un viss svēra 3,6 kg.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
StÄ«vs Sasons un Kodak pirmā digitālā kamera, salÄ«dzinot ar modernajām punktveida un fotografÄ“Å”anas kamerām

Galveno ieguldÄ«jumu digitālo kameru tirgus attÄ«stÄ«bā sniedza Sony Corporation un personÄ«gi Kazuo Iwama, kurÅ” tajos gados vadÄ«ja Sony Corporation of America. TieÅ”i viņŔ uzstāja, ka jāiegulda milzÄ«gas naudas summas savu CCD mikroshēmu izstrādē, pateicoties kurām jau 1980. gadā uzņēmums prezentēja pirmo krāsu CCD videokameru XC-1. Pēc Kazuo nāves 1982. gadā uz viņa kapa tika uzstādÄ«ts kapa piemineklis ar CCD matricu.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Kazuo Iwama, Sony Corporation of America prezidents XX gadsimta 70. gados

Nu, 1996. gada septembris iezÄ«mējās ar notikumu, kura nozÄ«mÄ«gumu var salÄ«dzināt ar ikonoskopa izgudrojumu. Toreiz zviedru uzņēmums Axis Communications prezentēja pasaulē pirmo ā€œdigitālo kameru ar tÄ«mekļa servera funkcijāmā€ NetEye 200.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Axis Neteye 200 ā€“ pasaulē pirmā IP kamera

Pat izlaiÅ”anas brÄ«dÄ« NetEye 200 diez vai varēja saukt par videokameru Ŕī vārda parastajā nozÄ«mē. IerÄ«ce bija zemāka par saviem kolēģiem burtiski visās frontēs: tās veiktspēja svārstÄ«jās no 1 kadra sekundē CIF formātā (352 Ɨ 288 jeb 0,1 MP) lÄ«dz 1 kadram 17 sekundēs 4CIF formātā (704 Ɨ 576, 0,4 MP). , ieraksts pat netika saglabāts atseviŔķā failā, bet gan kā JPEG attēlu secÄ«ba. Tomēr Axis idejas galvenā iezÄ«me nebija uzņemÅ”anas ātrums vai attēla skaidrÄ«ba, bet gan sava ETRAX RISC procesora un iebÅ«vētā 10Base-T Ethernet porta klātbÅ«tne, kas ļāva kameru tieÅ”i savienot ar marÅ”rutētāju. vai datora tÄ«kla karti kā parastu tÄ«kla ierÄ«ci un kontrolējiet to, izmantojot komplektācijā iekļautās Java programmas. TieÅ”i Ŕī zinātÄ«ba lika daudziem videonovēroÅ”anas sistēmu ražotājiem radikāli pārskatÄ«t savus uzskatus un noteica vispārējo nozares attÄ«stÄ«bas vektoru daudzu gadu garumā.

Vairāk iespēju ā€“ vairāk izmaksu

Neskatoties uz straujo tehnoloÄ£iju attÄ«stÄ«bu, pat pēc tik daudziem gadiem jautājuma finansiālā puse joprojām ir viens no galvenajiem faktoriem videonovēroÅ”anas sistēmu projektÄ“Å”anā. Lai gan NTP ir veicinājis ievērojamu aprÄ«kojuma izmaksu samazinājumu, pateicoties kam Å”odien ir iespējams salikt sistēmu, kas lÄ«dzÄ«ga tai, kas tika uzstādÄ«ta 60. gadu beigās Oleānā burtiski par pāris simtiem dolāru un pāris stundām reāla Laika gaitā Ŕāda infrastruktÅ«ra vairs nespēj apmierināt mÅ«sdienu biznesa daudzveidÄ«gās vajadzÄ«bas.

Tas lielā mērā ir saistÄ«ts ar prioritāŔu maiņu. Ja iepriekÅ” videonovēroÅ”ana tika izmantota tikai droŔības nodroÅ”ināŔanai aizsargājamā teritorijā, tad Å”odien galvenais nozares attÄ«stÄ«bas virzÄ«tājspēks (pēc Transparency Market Research) ir mazumtirdzniecÄ«ba, kurai Ŕādas sistēmas palÄ«dz risināt dažādas mārketinga problēmas. Tipisks scenārijs ir reklāmguvumu lÄ«meņa noteikÅ”ana, pamatojoties uz apmeklētāju skaitu un klientu skaitu, kas Ŕķērso kases. Ja pievienosim tai sejas atpazÄ«Å”anas sistēmu, integrējot to ar esoÅ”o lojalitātes programmu, varēsim pētÄ«t klientu uzvedÄ«bu, atsaucoties uz sociāli demogrāfiskajiem faktoriem, lai pēc tam veidotu personalizētus piedāvājumus (individuālās atlaides, komplekti par izdevÄ«gu cenu, utt.).

Problēma ir tā, ka Ŕādas video analÄ«zes sistēmas ievieÅ”ana ir saistÄ«ta ar ievērojamām kapitāla un darbÄ«bas izmaksām. Å eit klupÅ”anas akmens ir klientu sejas atpazÄ«Å”ana. Viena lieta ir skenēt cilvēka seju no priekÅ”puses pie kases, veicot bezkontakta maksājumu, un pavisam cita lieta ir to darÄ«t satiksmē (tirdzniecÄ«bas telpā), no dažādiem leņķiem un dažādos apgaismojuma apstākļos. Å eit pietiekamu efektivitāti var demonstrēt tikai trÄ«sdimensiju seju modelÄ“Å”ana reāllaikā, izmantojot stereokameras un maŔīnmācÄ«Å”anās algoritmus, kas novedÄ«s pie neizbēgamas slodzes palielināŔanās visai infrastruktÅ«rai.

Ņemot to vērā, Western Digital ir izstrādājis Core to Edge uzglabāŔanas koncepciju Surveillance, piedāvājot klientiem visaptveroÅ”u modernu risinājumu komplektu video ierakstÄ«Å”anas sistēmām ā€œno kameras lÄ«dz serverimā€. Uzlaboto tehnoloÄ£iju, uzticamÄ«bas, jaudas un veiktspējas kombinācija ļauj izveidot harmonisku ekosistēmu, kas var atrisināt gandrÄ«z jebkuru problēmu un optimizēt tās ievieÅ”anas un uzturÄ“Å”anas izmaksas.

MÅ«su uzņēmuma vadoŔā lÄ«nija ir WD Purple specializēto cieto disku saime videonovēroÅ”anas sistēmām ar ietilpÄ«bu no 1 lÄ«dz 18 terabaitiem.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
Purple sērijas diskdziņi tika Ä«paÅ”i izstrādāti XNUMX/XNUMX lietoÅ”anai augstas izŔķirtspējas videonovēroÅ”anas sistēmās, un tajos ir iekļauti Western Digital jaunākie sasniegumi cieto disku tehnoloÄ£iju jomā.

  • HelioSeal platforma

Vecākie WD Purple lÄ«nijas modeļi ar ietilpÄ«bu no 8 lÄ«dz 18 TB ir balstÄ«ti uz HelioSeal platformu. Å o disku korpusi ir pilnÄ«bā noslēgti, un hermētiskais bloks ir piepildÄ«ts nevis ar gaisu, bet gan ar retinātu hēliju. Gāzes vides pretestÄ«bas un turbulences indikatoru samazināŔana ļāva samazināt magnētisko plākŔņu biezumu, kā arÄ« panākt lielāku ierakstÄ«Å”anas blÄ«vumu, izmantojot CMR metodi, pateicoties paaugstinātai galvas pozicionÄ“Å”anas precizitātei (izmantojot Advanced Format Technology). Rezultātā jaunināŔana uz WD Purple nodroÅ”ina lÄ«dz pat 75% vairāk jaudas tajos paÅ”os plauktos, bez nepiecieÅ”amÄ«bas palielināt infrastruktÅ«ru. Turklāt hēlija diskdziņi ir par 58% energoefektÄ«vāki nekā parastie HDD, jo tiek samazināts enerÄ£ijas patēriņŔ, kas nepiecieÅ”ams, lai pagrieztu un pagrieztu vārpstu. Papildu ietaupÄ«jumi tiek nodroÅ”ināti, samazinot gaisa kondicionÄ“Å”anas izmaksas: pie tādas paÅ”as slodzes WD Purple ir vidēji par 5Ā°C vēsāks nekā tā analogi.

  • AllFrame AI tehnoloÄ£ija

Mazākais pārtraukums ierakstÄ«Å”anas laikā var izraisÄ«t kritisku video datu zudumu, kas padarÄ«s neiespējamu turpmāko saņemtās informācijas analÄ«zi. Lai to novērstu, ā€œpurpursarkanāsā€ sērijas disku programmaparatÅ«rā tika ieviests atbalsts ATA protokola papildu sadaļai Streaming Feature Set. Starp tās iespējām ir jāizceļ keÅ”atmiņas izmantoÅ”anas optimizācija atkarÄ«bā no apstrādāto video straumju skaita un lasÄ«Å”anas/rakstÄ«Å”anas komandu izpildes prioritātes kontrole, tādējādi samazinot kadru nomeÅ”anas iespējamÄ«bu un attēla artefaktu parādÄ«Å”anos. Savukārt novatoriskais AllFrame AI algoritmu komplekts ļauj darbināt cietos diskus sistēmās, kas apstrādā ievērojamu skaitu izohronu straumju: WD Purple diskdziņi atbalsta vienlaicÄ«gu darbÄ«bu ar 64 augstas izŔķirtspējas kamerām un ir optimizēti ļoti noslogotu video analÄ«tikai un Deep. MācÄ«bu sistēmas.

  • Laika ierobežota kļūdu atkopÅ”anas tehnoloÄ£ija

Viena no izplatÄ«tākajām problēmām, strādājot ar ļoti noslogotiem serveriem, ir spontāna RAID masÄ«va sabrukÅ”ana, ko izraisa pieļaujamā kļūdu laboÅ”anas laika pārsniegÅ”ana. Opcija Time Limited Error Recovery palÄ«dz izvairÄ«ties no HDD izslēgÅ”anās, ja taimauts pārsniedz 7 sekundes: lai tas nenotiktu, disks nosÅ«tÄ«s atbilstoÅ”u signālu RAID kontrollerim, pēc kura laboÅ”anas procedÅ«ra tiks atlikta lÄ«dz sistēmas dÄ«kstāvei.

  • Western Digital Device Analytics uzraudzÄ«bas sistēma

Galvenie uzdevumi, kas jāatrisina, projektējot videonovēroÅ”anas sistēmas, ir bezproblēmu darbÄ«bas perioda pagarināŔana un darbÄ«bas traucējumu dÄ«kstāves samazināŔana. Izmantojot inovatÄ«vo Western Digital Device Analytics (WDDA) programmatÅ«ras pakotni, administrators iegÅ«st piekļuvi dažādiem parametriskiem, darbÄ«bas un diagnostikas datiem par disku statusu, kas ļauj ātri noteikt jebkādas problēmas videonovēroÅ”anas sistēmas darbÄ«bā, iepriekÅ” plānojiet apkopi un nekavējoties identificējiet cietos diskus, kas jānomaina. Viss iepriekÅ” minētais palÄ«dz ievērojami palielināt droŔības infrastruktÅ«ras kļūdu toleranci un samazināt kritisko datu zaudÄ“Å”anas iespējamÄ«bu.

Western Digital ir izstrādājis Ä«paÅ”i uzticamu WD Purple atmiņas karÅ”u lÄ«niju mÅ«sdienu digitālajām kamerām. PaplaÅ”inātais pārrakstÄ«Å”anas resurss un izturÄ«ba pret negatÄ«vām vides ietekmēm ļauj Ŕīs kartes izmantot gan iekŔējo, gan ārējo videonovēroÅ”anas kameru aprÄ«kojumā, kā arÄ« izmantot kā daļu no autonomām droŔības sistēmām, kurās microSD kartes pilda galveno datu glabāŔanas ierīču lomu.

SvarÄ«gākie pavērsieni videonovēroÅ”anas sistēmu attÄ«stÄ«bas vēsturē
PaÅ”laik WD Purple atmiņas karÅ”u sērija ietver divas produktu lÄ«nijas: WD Purple QD102 un WD Purple SC QD312 Extreme Endurance. Pirmajā tika iekļautas četras zibatmiņas disku modifikācijas no 32 lÄ«dz 256 GB. SalÄ«dzinot ar patērētāju risinājumiem, WD Purple ir Ä«paÅ”i pielāgots mÅ«sdienu digitālajām videonovēroÅ”anas sistēmām, ievieÅ”ot vairākus svarÄ«gus uzlabojumus:

  • mitruma izturÄ«ba (izstrādājums var izturēt iegremdÄ“Å”anu lÄ«dz 1 metra dziļumam saldÅ«denÄ« vai sālsÅ«denÄ«) un paplaÅ”inātais darba temperatÅ«ras diapazons (no -25 Ā°C lÄ«dz +85 Ā°C) ļauj vienlÄ«dz efektÄ«vi izmantot WD Purple kartes abu aprÄ«koÅ”anai. iekÅ”telpu un āra ierīču video ierakstÄ«Å”ana neatkarÄ«gi no laika un klimatiskajiem apstākļiem;
  • aizsardzÄ«ba pret statiskajiem magnētiskajiem laukiem ar indukciju lÄ«dz 5000 Gausiem un izturÄ«ba pret spēcÄ«gu vibrāciju un triecienu lÄ«dz 500 g pilnÄ«bā novērÅ” iespēju zaudēt kritiskos datus pat videokameras bojājumu gadÄ«jumā;
  • garantēts 1000 programmÄ“Å”anas/dzÄ“Å”anas ciklu resurss ļauj vairākas reizes pagarināt atmiņas karÅ”u kalpoÅ”anas laiku pat diennakts ierakstÄ«Å”anas režīmā un lÄ«dz ar to bÅ«tiski samazināt droŔības sistēmas uzturÄ“Å”anas pieskaitāmās izmaksas;
  • attālinātās uzraudzÄ«bas funkcija palÄ«dz ātri uzraudzÄ«t katras kartes statusu un efektÄ«vāk plānot apkopes darbus, kas nozÄ«mē vēl vairāk palielināt droŔības infrastruktÅ«ras uzticamÄ«bu;
  • AtbilstÄ«ba UHS Speed ā€‹ā€‹ā€‹ā€‹Class 3 un Video Speed ā€‹ā€‹ā€‹ā€‹Class 30 (kartēm ar 128 GB vai vairāk) padara WD Purple kartes piemērotas lietoÅ”anai augstas izŔķirtspējas kamerās, tostarp panorāmas modeļos.

WD Purple SC QD312 Extreme Endurance lÄ«nija ietver trÄ«s modeļus: 64, 128 un 256 gigabaitus. AtŔķirÄ«bā no WD Purple QD102 Ŕīs atmiņas kartes var izturēt ievērojami lielāku slodzi: to darbÄ«bas laiks ir 3000 P/E cikli, kas padara Å”os zibatmiņas diskus par ideālu risinājumu izmantoÅ”anai Ä«paÅ”i aizsargātās telpās, kur ierakstÄ«Å”ana tiek veikta 24/7.

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru