Funcțiile sistemelor moderne de supraveghere au depășit demult limita înregistrării video ca atare. Detectarea mișcării în zonele de interes, numărarea și identificarea persoanelor și vehiculelor, urmărirea unui obiect în flux – astăzi, chiar și cele mai simple camere IP sunt capabile de toate acestea. Cu un server suficient de performant și software-ul necesar, posibilitățile infrastructurii de securitate devin practic nelimitate. Și la un moment dat, astfel de sisteme nu erau capabile nici măcar să înregistreze video.
De la pantelograf la televizorul mecanic
Primele încercări de transmitere a imaginii pe distanță au fost făcute încă în a doua jumătate a secolului al XIX-lea. În 1862, abatele florentin Giovanni Caselli a creat un dispozitiv capabil nu doar să transmită, ci și să primească imagini prin fire electrice – pantelograful. Doar că numirea acestui aparat „televizor mecanic” se putea face doar cu multă forțare: de fapt, inventatorul italian a creat un prototip al unui aparat de fax.
Pantelograful lui Giovanni Caselli
Telegrabul electrochimic al lui Caselli funcționa astfel. Imaginea transmisă era mai întâi „convertită” într-un format adecvat, redesenându-se cu cerneală non-conductoare pe o placă de staniol (folie de tină), și apoi fixați cu cleme pe o bază din cupru curbată. În calitate de cap de citire, folosea un ac de aur, care scana linie cu linie foaia metalică cu un pas de 0,5 mm. Când acul se afla deasupra unei zone cu cerneală non-conductoare, circuitul de împământare se deschidea și curentul era direcționat către firele care conectau pantelograful de transmisie cu cel de recepție. În același timp, acul receptor se deplasa deasupra unei foi de hârtie groasă, impregnată cu un amestec de gelatină și hexacianoferrat de potasiu. Sub acțiunea curentului electric, legătura se întuneca, formând astfel imaginea.
Acest aparat avea o mulțime de dezavantaje, dintre care cele mai importante erau performanța scăzută, necesitatea de sincronizare între receptor și transmițător, de la care depindea calitatea imaginii finale, precum și dificultatea și costul ridicat al întreținerii, ceea ce a condus la un termen de viață foarte scurt pentru pantelograf. De exemplu, aparatele Kazelli, folosite pe linia de telegrame Moscova – Sankt Petersburg, au funcționat puțin peste 1 an: fiind puse în funcțiune pe 17 aprilie 1866, în ziua deschiderii comunicației telegraph între cele două capitale, pantelografurile au fost demontate deja la începutul anului 1868.
Un biltelograf s-a dovedit a fi mult mai practic, creat în 1902 de Arthur Korn pe baza primului photoelement inventat de fizicianul rus Alexandr Stoletov. Dispozitivul a câștigat recunoaștere internațională pe 17 martie 1908: în acea zi, cu ajutorul biltelografului, a fost transmisă o fotografie a unui criminal de la o secție de poliție din Paris la Londra, ceea ce a permis poliției să identifice și să rețină ulterior infractorul.
Arthur Korn și biltelograful său
Un asemenea aparat asigura o detaliere bună a imaginii fotografice și nu necesita o pregătire specială, dar pentru transmiterea imaginii în timp real încă nu era potrivit: procesarea unei fotografii dura aproximativ 10–15 minute. Cu toate acestea, biltelograful a fost bine primit în criminologie (a fost folosit cu succes de poliție pentru a transmite fotografii, portrete robot și amprente între departamente și chiar între țări), precum și în jurnalismul de știri.
O adevărată revoluție în acest domeniu a avut loc în 1909: într-adevăr, atunci Georges Rignoux a reușit să transmită imagini cu o rată de actualizare de 1 cadru pe secundă. Deoarece aparatul telefotografic avea un „senzor” format dintr-o mozaică de fotoelemente de seleniu, iar rezoluția sa era de doar 8 × 8 „pixeli”, el nu a ieșit niciodată din limitele laboratorului. Totuși, existența sa a pus bazele necesare pentru cercetări ulterioare în domeniul transmisiunii imaginii.
Inginerul scoțian John Logie Baird a excelat cu adevărat în acest domeniu, fiind cunoscut ca primul om care a reușit să transmită o imagine la distanță în timp real, de aceea este considerat «tatăl» televiziunii mecanice (și, în general, al televiziunii). Având în vedere că Baird a fost aproape mort în timpul experimentelor sale, primind un șoc electric de 2000 de volti în timp ce schimba un element fotoelectric în camera pe care a creat-o, acest titlu este absolut meritat.
John Logie Baird, inventatorul televiziunii
În creația lui Baird a fost folosit un disc special, inventat de tehnicianul german Paul Nipkow încă din 1884. Discul lui Nipkow, fabricat dintr-un material opac cu o serie de orificii de diametru egal, dispuse în spirală de la centrul discului la aceeași distanță unghiulară între ele, a fost utilizat atât pentru scanarea imaginii, cât și pentru formarea acesteia pe dispozitivul receptor.
Discul lui Nipkow
Obiectivul focaliza imaginea obiectului filmat pe suprafața discului rotativ. Lumina, trecând prin orificii, ajungea la elementul fotoelectric, transformând imaginea într-un semnal electric. Deoarece orificiile erau dispuse în spirală, fiecare dintre ele efectiv realiza o scanare pe rând a unei porțiuni specifice a imaginii focalizate de obiectiv. Un disc similar se afla și în dispozitivul de reproducere, însă în spatele acestuia se afla o lampă electrică puternică, care recepționa fluctuațiile de luminozitate, iar înaintea lui — o lentilă de mărire sau un sistem de lentile care proiecta imaginea pe ecran.
Principiul de funcționare al sistemelor televizionale mecanice
Dispozitivul lui Baird folosea un disc Nipkow cu 30 de orificii (ca urmare, imaginea obținută avea o rezoluție de doar 30 de linii vertical) și putea să scaneze obiecte cu o frecvență de 5 cadre pe secundă. Primul experiment de succes în transmiterea unei imagini alb-negru a avut loc pe 2 octombrie 1925: atunci inginerul a reușit, pentru prima dată, să transmită de la un dispozitiv la altul o imagine în tonuri de gri a unei păpuși ventriloc.
În timpul experimentului, a sunat la ușă un curier care urma să livreze o corespondență importantă. Încântat de succesul său, Baird l-a apucat pe tânărul omul, confuz, de mână și l-a dus în laboratorul său: nu putea să aștepte să vadă cum își va dovedi invenția abilitatea de a transmite imaginea unui chip uman. Astfel, William Edward Taynton, de 20 de ani, fiind la locul și timpul potrivit, a intrat în istorie ca prima persoană care a „apărut pe televizor”.
În 1927, Baird a realizat prima transmisie TV între Londra și Glasgow (la o distanță de 705 km) prin cabluri telefonice. Iar în 1928, compania Baird Television Development Company Ltd, fondată de inginer, a efectuat cu succes prima transmisie transatlantică de semnal TV între Londra și Hartsdale (New York). Demonstrarea capacităților sistemului Baird cu 30 de benzi s-a dovedit a fi cea mai bună reclamă: deja în 1929, BBC a adoptat-o și a utilizat-o cu succes timp de următorii 6 ani, până când a fost înlocuită de echipamente mai avansate bazate pe tuburi cu fascicul electronic.
Iconoscopul — precursorul unei noi ere
Întreaga lume îi datorează apariția tubului cu fascicul electronic fostului nostru conațional Vladimir Kozmich Zvorikin. În anii Războiului Civil, inginerul a luat partea mișcării albe și a fugit prin Ekaterinburg către Omsk, unde a lucrat la echiparea stațiilor radio. În 1919, Zvorikin a plecat într-o misiune în New York. Chiar în acea perioadă a avut loc Operația Omsk (noiembrie 1919), rezultatul căreia a fost capturarea orașului de către Armata Roșie aproape fără luptă. Deoarece inginerul nu mai avea unde să se întoarcă, a rămas în exil forțat, devenind angajat al companiei Westinghouse Electric (în prezent — CBS Corporation), care era deja una dintre cele mai importante corporații de inginerie electrică din SUA, și unde a cercetat de asemenea domeniul transmiterii imaginilor pe distanțe mari.
Vladimir Kozmich Zvorikin, creatorul iconoscopului
Până în 1923, inginerul a reușit să creeze prima aparatură televizată, bazată pe un tub electronic de transmisie cu fotocathod mozaic. Cu toate acestea, noua conducere nu lua în serios lucrările științifice ale acestuia, așa că Zvorikin a fost nevoit multă vreme să continue cercetările de unul singur, în condiții extrem de limitate. Posibilitatea de a reveni la o activitate de cercetare completă i s-a oferit lui Zvorikin abia în 1928, când a făcut cunoștință cu un alt emigrant din Rusia — David Sarnoff, care la acel moment ocupa funcția de vicepreședinte al companiei Radio Corporation of America (RCA). Considerând ideile inventatorului foarte promițătoare, Sarnoff l-a numit pe Zvorikin șef al laboratorului de electronică RCA, iar lucrurile au început să se miște din loc.
În 1929, Vladimir Kozmič a prezentat un prototip funcțional al tubului televizor cu vid înalt (cinescop), iar în 1931 a finalizat lucrul la dispozitivul de recepție, pe care l-a numit „iconoscop” (din grecescul eikon — „imagine” și skopeo — „a privi”). Iconoscopul era o bulbă de sticlă vidată, în interiorul căreia era fixată o țintă fotosensibilă și un pistol electronic așezat sub un unghi față de aceasta.
Schema principală a iconoscopului
Ținta fotosensibilă, cu dimensiunile de 6 × 19 cm, era reprezentată de o placă subțire de izolație (muscovit), pe o parte a căreia erau aplicate picături microscopice de argint (de câțiva zeci de microni fiecare) în număr de aproximativ 1.200.000 de bucăți, acoperite cu cesiu, iar pe cealaltă parte era un strat continuu de argint, de pe care se extrăgea semnalul de ieșire. La iluminarea țintei, sub influența efectului fotoelectric, picăturile de argint dobândesc o sarcină pozitivă, a cărei magnitudine depinde de nivelul de iluminare.
Originalul iconoscop este expus la Muzeul Național Tehnic din Cehia
Ikonoskopul a stat la baza primelor sisteme de televiziune electronică. Apariția sa a permis îmbunătățirea semnificativă a calității imaginii transmise, prin creșterea de mai multe ori a numărului de elemente în imaginea televizată: de la 300 × 400 de puncte în primele modele la 1000 × 1000 de puncte în cele mai avansate. Deși dispozitivul nu era lipsit de anumite neajunsuri, printre care se numără sensibilitatea scăzută (pentru o filmare completă era necesară o iluminare de cel puțin 10.000 de lux) și distorsiunile trapezoidale cauzate de necorespunderea axei optice cu axa tubului de electroni, invenția lui Zvorikin a reprezentat un moment important în istoria video-monitorizării, stabilind în mare parte direcția de dezvoltare a industriei.
Pe drumul de la „analog” la „digital”
Așa cum se întâmplă adesea, dezvoltarea anumitor tehnologii este stimulată de conflicte militare, iar video-monitorizarea nu face excepție în acest caz. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, Reichul German a început dezvoltarea activă a rachetelor balistice cu rază lungă de acțiune. Totuși, primele prototipuri ale celebrului „armament al răzbunării” V-2 nu se distingeau prin fiabilitate: rachetele explodau adesea la lansare sau cădeau la scurt timp după decolare. Deoarece sistemele avansate de telemetrie nu existau încă, singura modalitate de a determina cauza eșecurilor era observarea vizuală a procesului de lansare, care era extrem de riscant.
Pregătirea pentru lansarea rachetei balistice V-2 pe poligonul din Peenemünde
Pentru a facilita sarcina dezvoltatorilor de armament și a nu le pune viața în pericol, inginerul electric german Walter Bruch a proiectat așa-numita sistem CCTV (Closed Circuit Television — sistem de televiziune cu circuit închis). Echipamentul necesar a fost instalat pe poligonul din Peenemünde. Crearea inginerului german a permis cercetătorilor să observe desfășurarea testelor de la o distanță sigură de 2,5 kilometri, fără a-și pune viețile în pericol.
Deși sistemul de supraveghere video Bruha avea numeroase avantaje, acesta prezenta o deficiență semnificativă: lipsea un dispozitiv de înregistrare video, ceea ce însemna că operatorul nu putea deloc să-și părăsească locul de muncă. Seriozitatea acestei probleme este evidențiată de un studiu realizat de IMS Research în zilele noastre. Conform rezultatelor acestuia, o persoană sănătoasă fizic și bine odihnită va pierde până la 45% din evenimentele importante după doar 12 minute de observație, iar după 22 de minute, acest procent va atinge 95%. Și, dacă în domeniul testării armamentului, acest fapt nu avea o relevanță majoră, deoarece oamenii de știință nu trebuiau să stea ore întregi în fața ecranelor, în ceea ce privește sistemele de securitate, absența unei posibilități de înregistrare video avea un impact semnificativ asupra eficienței acestora.
Acest lucru a continuat până în 1956, când a fost lansat primul videotape Ampex VR 1000, creat de altfel de fostul nostru compatriot Alexandr Matveevich Ponyatov. La fel ca și Zvorikin, omul de știință a sprijinit Armata Albă, iar după înfrângerea acesteia a emigrat mai întâi în China, unde a lucrat timp de 7 ani la una dintre companiile de energie electrică din Shanghai, apoi a locuit o perioadă în Franța, iar în anii 1920 s-a mutat permanent în SUA, obținând cetățenia americană în 1932.
Alexandr Matveevich Ponyatov și prototipul primului videotape din lume Ampex VR 1000
În următorii 12 ani, Ponyatov a lucrat pentru companii precum General Electric, Pacific Gas and Electric și Dalmo-Victor Westinghouse, însă în 1944 a decis să își înființeze propria afacere, înregistrând Ampex Electric and Manufacturing Company. La început, Ampex s-a specializat în fabricarea de unități de înaltă precizie pentru sisteme de radar, dar după război, activitatea companiei a fost reorientată către un domeniu mai promițător — producția de dispozitive de înregistrare magnetofonică. Între 1947 și 1953, compania lui Ponyatov a lansat mai multe modele de magnetofoane, care au avut succes în domeniul jurnalisimului profesional.
În 1951, Poniatov și principalii săi consilieri tehnici, Charles Ginsburg, Wieter Selsted și Miron Stolyarov, au decis să meargă mai departe și să dezvolte un dispozitiv de înregistrare video. În același an, au creat prototipul Ampex VR 1000B, care utiliza principiul înregistrării transversale a informației cu capete magnetice rotative. Această construcție permitea obținerea nivelului necesar de performanță pentru înregistrarea semnalului TV cu o frecvență de câteva megahertzi.
Schema de înregistrare transversală a semnalului video
Primul model comercial din seria Apex VR 1000 a fost lansat după 5 ani. La momentul lansării, dispozitivul era vândut cu 50 de mii de dolari, o sumă uriașă pentru acele vremuri. Spre comparație: modelul Chevy Corvette lansat în același an era disponibil pentru doar 3000 de dolari, iar acest automobil se încadra, în sfârșit, în categoria sportcar.
Exact costul ridicat al echipamentului a limitat dezvoltarea supravegherii video de-a lungul vremii. Pentru a ilustra acest fapt, este suficient să menționăm că, în pregătirea vizitei familiei regale tailandeze la Londra, poliția a instalat doar 2 camere video pe Trafalgar Square (și aceasta doar pentru a asigura securitatea conducătorilor de stat), iar la finalizarea tuturor evenimentelor, sistemul de securitate a fost dezmembrat.
Regina Marii Britanii, Elizabeth II, și Prințul Philip, Duce de Edinburg, îi întâmpină pe Regele Thailandei, Bhumibol, și pe Regina Sirikit.
Apariția funcțiilor de zoom, panoramare și rotire pe timer a permis optimizarea costurilor pentru construirea sistemelor de securitate prin reducerea numărului de dispozitive necesare pentru controlul teritoriului. Totuși, implementarea unor astfel de proiecte necesita în continuare investiții financiare considerabile. De exemplu, sistemul de supraveghere video dezvoltat pentru orașul Olean (statul New York), pus în funcțiune în 1968, a costat autoritățile locale 1,4 milioane de dolari și a necesitat 2 ani pentru implementare, având în vedere că întreaga infrastructură consta în doar 8 camere video. Desigur, în acel moment nu se punea problema înregistrării 24/7: magnetofonul video era activat doar la comanda operatorului, deoarece atât banda, cât și echipamentul erau prea scumpe, iar exploatarea lor în regim continuu era imposibilă.
Totul s-a schimbat odată cu răspândirea standardului VHS, a cărui apariție se datorează inginerului japonez Shizuo Takano, care lucra pentru compania JVC.
Shizuo Takano, creatorul formatului VHS
Formatul prevedea utilizarea înregistrării azimutale, în care erau folosite simultan două capete video. Fiecare dintre ele înregistra un câmp de televizune și avea bretele de lucru, deviate din direcția perpendiculară sub un unghi de 6° în părți opuse, ceea ce permitea reducerea interferențelor între pistele video adiacente și diminuarea semnificativă a distanței dintre ele, sporind densitatea înregistrării. Capetele video erau amplasate pe un tambur cu diametrul de 62 mm, care se rotea cu o viteză de 1500 de rotații pe minut. Pe lângă pistele înclinate de înregistrare video, pe marginea superioară a benzii magnetice erau înregistrate două piste de sunet, separate de un interval de protecție. Pe marginea inferioară a benzii era înregistrată o pistă de control, care conținea impulsuri de sincronizare cadru.
Când se utiliza formatul VHS, un semnal video compus era înregistrat pe casetă, ceea ce permitea utilizarea unui singur canal de comunicare și simplificarea considerabilă a conexiunii între dispozitivele de recepție și transmisie. În plus, spre deosebire de formatele populare din acele vremuri, Betamax și U-matic, care foloseau un mecanism în formă de U pentru încărcarea benzii magnetice, caracteristic și pentru toate sistemele anterioare de casete, formatul VHS s-a bazat pe un nou principiu, cunoscut sub numele de încărcare M.
Schema de încărcare M a benzii magnetice în caseta VHS
Extracția și încărcarea benzii magnetice se realizau prin intermediul a două furci ghidante, fiecare compusă dintr-un rulment vertical și un suport cilindric înclinat, care determina unghiul exact de intrare a benzii pe tamburul capetelor de înregistrare rotative, asigurând înclinația pistei de înregistrare video față de marginea de bază. Unghiurile de intrare și ieșire a benzii din tambur erau egale cu unghiul de înclinare a planului de rotație a tamburului față de baza mecanismului, datorită căruia ambele role ale casetei se aflau pe același plan.
Mecanismul de încărcare M s-a dovedit a fi mai fiabil și a ajutat la reducerea sarcinii mecanice asupra benzii. Absența platformei rotative a simplificat fabricarea atât a casetelor, cât și a videocasetofoanelor, impactând favorabil costul acestora. Datorită acestui fapt, VHS a câștigat o victorie clară în «războiul formatelor», făcând supravegherea video într-adevăr accesibilă.
Camerele video nu au stat nici ele pe loc: dispozitivele cu tub catodic au fost înlocuite de modele bazate pe matrice CCD. Lumea le datorează pe acestea lui Willard Boyle și George Smith, care au lucrat la AT&T Bell Labs la memorii semiconductoare. În timpul cercetărilor lor, fizicienii au descoperit că circuitele integrate create de ei erau supuse efectului fotoelectric. În 1970, Boyle și Smith au prezentat primele detectoare foto liniare (liniile CCD).
În 1973, compania Fairchild a început producția de serie a matricilor CCD cu o rezoluție de 100 × 100 pixeli, iar în 1975, Steve Sasson de la Kodak a creat, pe baza unei astfel de matrici, prima cameră foto digitală. Totuși, utilizarea acesteia era complet imposibilă, deoarece procesul de formare a imaginii dura 23 de secunde, iar înregistrarea ulterioară pe o casetă de 8 mm dura cu 50% mai mult. În plus, camera folosea 16 baterii nichel-cadmiu ca sursă de alimentare, iar totul cântărea 3,6 kg.
Steve Sasson și prima cameră foto digitală Kodak comparată cu modernele „săpunere”
Contribuția principală la dezvoltarea pieței camerelor digitale a avut-o corporația Sony și personal Kazuo Iwama, care conducea în acele timpuri Sony Corporation of America. El a insistat pe investiția unor sume imense în dezvoltarea propriilor cipuri CCD, astfel încât, deja în 1980, compania a prezentat prima cameră video CCD color XC-1. După moartea lui Kazuo în 1982, pe mormântul său a fost instalat un mormânt cu o matrice CCD încorporată.
Kazuo Iwama, președinte al Sony Corporation of America în anii '70 ai secolului XX
În septembrie 1996, a avut loc un eveniment care poate fi comparat ca importanță cu inventarea iconoscopului. Atunci, compania suedeză Axis Communications a prezentat prima cameră digitală din lume cu funcții de server web, NetEye 200.
Axis Neteye 200 — prima cameră IP din lume
Chiar și la momentul lansării, NetEye 200 era greu de numit o cameră video în sensul obișnuit al cuvântului. Dispozitivul rămânea în urmă față de omologii săi în aproape toate aspectele: performanța sa varia între 1 cadru pe secundă în format CIF (352 × 288 sau 0,1 MP) și 1 cadru la 17 secunde în 4CIF (704 × 576, 0,4 MP), iar înregistrarea era salvată nu într-un fișier separat, ci sub formă de secvențe de imagini JPEG. Totuși, trăsătura principală a creației Axis nu era viteza de fotografiere sau claritatea imaginii, ci prezența unui procesor RISC ETRAX propriu și a unui port Ethernet încorporat 10Base-T, ceea ce permitea conectarea camerei direct la router sau la placa de rețea a PC-ului ca un dispozitiv de rețea obișnuit și gestionarea acesteia cu ajutorul aplicațiilor Java furnizate în pachet. Această inovație a determinat mulți producători de sisteme de supraveghere video să își revizuiască radical perspectivele și a definit direcția generală de dezvoltare a industriei pentru mulți ani.
Mai multe posibilități – mai multe costuri
În ciuda dezvoltării rapide a tehnologiilor, chiar și după atâția ani, aspectul financiar rămâne unul dintre factorii cheie în proiectarea sistemelor de supraveghere video. Deși progresele tehnologice au contribuit la reducerea semnificativă a costurilor echipamentului, astfel încât acum să poți construi un sistem similar cu cel instalat la sfârșitul anilor '60 în Oleana, cu doar câteva sute de dolari și câteva ore de timp real, o astfel de infrastructură nu mai poate satisface nevoile mult crescuțe ale afacerii moderne.
În mare parte, acest lucru se datorează schimbării priorităților. Dacă anterior, supravegherea video era utilizată doar pentru asigurarea securității pe un teritoriu protejat, astăzi, principalul motor de dezvoltare al industriei (conform Transparency Market Research) este retailul, care beneficiază de aceste sisteme pentru a rezolva diverse sarcini de marketing. Un scenariu tipic este determinarea ratei de conversie pe baza informațiilor despre numărul de vizitatori și numărul de clienți care au trecut prin casele de marcat. Dacă adăugăm un sistem de recunoaștere facială, integrându-l cu programul de loialitate existent, vom obține posibilitatea de a studia comportamentul cumpărătorilor corelându-l cu factorii socio-demografici pentru a crea oferte personalizate (reduceri individuale, pachete la preț avantajos etc.).
Problema este că implementarea unui astfel de sistem de videoanaliză este însoțită de costuri semnificative de capital și operaționale. Piedica principală este recunoașterea fețelor clienților. Un lucru este să scanezi fața din față la casă, în timpul plății contactless, iar cu totul altceva este în flux (în sala de vânzări), din unghiuri diferite și în condiții de iluminare variate. Aici, doar modelarea tridimensională a fețelor în timp real folosind camere stereo și algoritmi de învățare automată poate demonstra eficiență suficientă, ceea ce va duce inevitabil la o creștere a sarcinii pe întreaga infrastructură.
Având în vedere acest lucru, compania Western Digital a dezvoltat conceptul Core to Edge storage for Surveillance, oferind clienților un set cuprinzător de soluții moderne pentru sistemele de înregistrare video „de la cameră la server”. Combinarea tehnologiilor avansate, fiabilității, capacității și performanței permite construirea unui ecosistem armonios capabil să rezolve aproape orice sarcină stabilită și să optimizeze costurile pentru desfășurarea și întreținerea acestuia.
Gama noastră flagship este familia de hard disk-uri specializate pentru sistemele de supraveghere WD Purple, cu capacități cuprinse între 1 și 18 terabiți.
Unitățile din seria purpurie au fost special concepute pentru funcționarea non-stop în sisteme de supraveghere video de înaltă definiție, integrând cele mai recente progrese ale Western Digital în domeniul producției de hard disk-uri.
- Platforma HelioSeal
Modelele mai mari din gama WD Purple, cu capacități de la 8 la 18 TB, sunt construite pe baza platformei HelioSeal. Carcasele acestor unități sunt complet etanșe, iar blocurile de gaz sunt umplute nu cu aer, ci cu heliu rarefiat. Reducerea forței de rezistență a mediului gazos și a indicelui de turbulență a permis subțierea plăcilor magnetice, precum și obținerea unei densități mai mari de stocare prin metoda CMR, datorită creșterii preciziei poziționării capului (utilizând Advanced Format Technology). Ca urmare, trecerea la WD Purple asigură o creștere a capacității de până la 75% în aceleași rafturi, fără a necesita scalarea infrastructurii. În plus, unitățile cu heliu sunt cu 58% mai eficiente energetic comparativ cu HDD-urile obișnuite, datorită reducerii puterii consumate pentru rotirea și funcționarea arborelui. Economii suplimentare sunt realizate prin scăderea costurilor de climă: la aceeași sarcină, WD Purple este cu 5°C mai rece decât omologii săi.
- Tehnologia AllFrame AI
Orice întrerupere minoră în timpul înregistrării poate duce la pierderea unor date video critice, ceea ce va face imposibilă analiza ulterioară a informațiilor obținute. Pentru a preveni acest lucru, firmware-ul discurilor din seria „purpurie” a integrat suport pentru secțiunea opțională Streaming Feature Set a protocolului ATA. Printre capacitățile sale se numără optimizarea utilizării cache-ului în funcție de numărul de fluxuri video procesate și gestionarea priorității execuției comenzilor de citire/scriere, ceea ce reduce probabilitatea rateurilor de cadre și apariția artefactelor de imagine. Pe de altă parte, inovativul set de algoritmi AllFrame AI permite utilizarea hard disk-urilor în sisteme care procesează un număr semnificativ de fluxuri izocronice: discurile WD Purple suporta funcționarea simultană cu 64 de camere de înaltă definiție și sunt optimizate pentru sisteme video analitice de înaltă capacitate și Deep Learning.
- Tehnologia Time Limited Error Recovery
Una dintre problemele frecvente în lucrul cu sistemele cu încărcare ridicată servers este degradarea spontană a matricei RAID, cauzată de depășirea timpului acceptabil pentru corectarea erorilor. Opțiunea Time Limited Error Recovery ajută la evitarea deconectării HDD-ului în cazul în care timeout-ul depășește 7 secunde: pentru a preveni acest lucru, unitatea va trimite un semnal corespunzător RAID-controllerului, după care procedura de corectare va fi amânată până la un moment de inactivitate a sistemului.
- Sistemul de monitorizare Western Digital Device Analytics
Principalele sarcini care trebuie rezolvate în proiectarea sistemelor de supraveghere video sunt extinderea perioadei de funcționare fără defecțiuni și reducerea timpului de nefuncționare din cauza defectelor. Prin intermediul complexului software inovator Western Digital Device Analytics (WDDA), administratorul are acces la o multitudine de date parametrice, operaționale și de diagnostic despre starea unităților, ceea ce permite identificarea rapidă a eventualelor probleme în funcționarea sistemului de supraveghere video, planificarea proactivă a întreținerii tehnice și identificarea în timp util a hard disk-urilor ce trebuie înlocuite. Tot ceea ce a fost menționat contribuie semnificativ la creșterea rezilienței infrastructurii de securitate și la minimizarea probabilității de pierdere a datelor critice.
Special pentru camerele digitale moderne, Western Digital a dezvoltat o gamă de carduri de memorie de înaltă fiabilitate WD Purple. Resursa extinsă de scriere și rezistența la efectele negative ale mediului extern permit utilizarea acestor carduri pentru echipamente atât interne, cât și externe de supraveghere video, precum și pentru utilizarea în cadrul sistemelor de securitate autonome, în care cardurile microSD joacă rolul principalelor unități de stocare a datelor.
În prezent, gama de carduri de memorie WD Purple include două linii de produse: WD Purple QD102 și WD Purple SC QD312 Extreme Endurance. Prima include patru versiuni de unități flash cu capacități între 32 și 256 GB. Comparativ cu soluțiile pentru consumatori, WD Purple au fost special adaptate pentru sistemele moderne de supraveghere video prin introducerea unei serii de îmbunătățiri importante:
- rezistența la umiditate (produsul poate suporta imersia la o adâncime de până la 1 metru în apă dulce sau sărată) și gama extinsă de temperaturi de funcționare (de la -25 °C la +85 °C) permit utilizarea eficientă a cardurilor WD Purple pentru echiparea atât a dispozitivelor de supraveghere interioare, cât și a celor exterioare, indiferent de condițiile meteorologice și climatice;
- protecția împotriva influențelor câmpurilor magnetice statice cu inducție de până la 5000 Gs și rezistența la vibrații puternice și șocuri de până la 500 g elimină complet riscul pierderii datelor critice, chiar și în cazul deteriorării camerei video;
- resursa garantată de 1000 de cicluri de programareȘ/stergere permite prelungirea semnificativă a duratei de viață a cardurilor de memorie, chiar și în modul de înregistrare non-stop, și, astfel, reduce substanțial costurile de întreținere a sistemului de securitate;
- funcția de monitorizare de la distanță ajută la urmărirea rapidă a stării fiecărui card și facilitează planificarea eficientă a lucrărilor de întreținere, ceea ce înseamnă o îmbunătățire suplimentară a fiabilității infrastructurii de securitate;
- conformitatea cu clasele de viteză UHS Speed Class 3 și Video Speed Class 30 (pentru cardurile cu capacitate de 128 GB și mai mult) face ca cardurile WD Purple să fie potrivite pentru utilizarea în camere de înaltă definiție, inclusiv modele panoramice.
Gama WD Purple SC QD312 Extreme Endurance include trei modele: de 64, 128 și 256 gigaocteți. Spre deosebire de WD Purple QD102, aceste carduri de memorie pot suporta o sarcină semnificativ mai mare: resursa lor de lucru este de 3000 de cicluri P/E, ceea ce face aceste unități flash o soluție ideală pentru exploatarea în locații extrem de securizate, unde înregistrarea se face în regim 24/7.
Sursa: habr.com
