Funkcie moderných monitorovacích systémov už dávno presahujú rámec nahrávania videa ako takého. Zisťovanie pohybu v oblasti záujmu, počítanie a identifikácia osôb a vozidiel, sledovanie objektu v premávke – to všetko dnes nedokážu ani tie najdrahšie IP kamery. Ak máte dostatočne produktívny server a potrebný softvér, možnosti bezpečnostnej infraštruktúry sú takmer neobmedzené. Ale kedysi dávno takéto systémy nedokázali nahrávať ani video.
Od pantelegrafu k mechanickému televízoru
Prvé pokusy o prenos obrazu na diaľku sa uskutočnili v druhej polovici 1862. storočia. V roku XNUMX vytvoril florentský opát Giovanni Caselli zariadenie schopné nielen vysielať, ale aj prijímať obraz cez elektrické drôty – pantelegraf. Nazvať túto jednotku „mechanickým televízorom“ však môže byť len veľmi zdĺhavé: v skutočnosti taliansky vynálezca vytvoril prototyp faxu.
Pantelegraf od Giovanniho Caselliho
Caselliho elektrochemický telegraf fungoval nasledovne. Prenesený obraz bol najskôr „konvertovaný“ do vhodného formátu, prekreslený nevodivým atramentom na platničku staniolu (cínová fólia) a následne fixovaný svorkami na zakrivený medený substrát. Zlatá ihla fungovala ako čítacia hlava, ktorá skenovala kovový plech riadok po riadku s krokom 0,5 mm. Keď bola ihla nad oblasťou s nevodivým atramentom, uzemňovací obvod sa otvoril a prúd bol privedený do vodičov spájajúcich vysielací pantelegraf s prijímacím. Súčasne sa ihla prijímača pohybovala po hárku hrubého papiera namočeného v zmesi želatíny a hexakyanoželezitanu draselného. Pod vplyvom elektrického prúdu spojenie stmavlo, vďaka čomu sa vytvoril obraz.
Takéto zariadenie malo veľa nevýhod, medzi ktorými je potrebné vyzdvihnúť nízku produktivitu, potrebu synchronizácie prijímača a vysielača, ktorej presnosť závisela od kvality výsledného obrazu, ako aj pracnosť a vysokú náklady na údržbu, v dôsledku čoho sa životnosť pantelegrafu ukázala ako extrémne krátka. Napríklad prístroje Caselli používané na telegrafnej linke Moskva-Petrohrad fungovali o niečo viac ako 1 rok: po uvedení do prevádzky 17. apríla 1866, v deň otvorenia telegrafnej komunikácie medzi dvoma hlavnými mestami, boli pantelegrafy demontované. začiatkom roku 1868.
Oveľa praktickejším sa ukázal bildtelegraf, ktorý v roku 1902 vytvoril Arthur Korn na základe prvej fotobunky, ktorú vynašiel ruský fyzik Alexander Stoletov. Zariadenie sa celosvetovo preslávilo 17. marca 1908: v tento deň bola z parížskej policajnej stanice do Londýna pomocou bildtelegrafu prenesená fotografia zločinca, vďaka čomu sa následne policajtom podarilo útočníka identifikovať a zadržať. .
Arthur Korn a jeho bildtelegraf
Takáto jednotka poskytovala dobré detaily vo fotografickom obraze a už nevyžadovala špeciálnu prípravu, ale stále nebola vhodná na prenos obrazu v reálnom čase: spracovanie jednej fotografie trvalo asi 10–15 minút. Ale bildtelegraf sa dobre udomácnil vo forenznej vede (úspešne ho používala polícia na prenos fotografií, identikit obrázkov a odtlačkov prstov medzi oddeleniami a dokonca aj krajinami), ako aj v spravodajskej žurnalistike.
Skutočný prielom v tejto oblasti nastal v roku 1909: vtedy sa Georgesovi Rinovi podarilo dosiahnuť prenos obrazu s obnovovacou frekvenciou 1 snímku za sekundu. Keďže telefotografický prístroj mal „senzor“ reprezentovaný mozaikou selénových fotobuniek a jeho rozlíšenie bolo iba 8 × 8 „pixelov“, nikdy neprekročilo steny laboratória. Už samotný fakt jeho vzhľadu však položil nevyhnutný základ pre ďalší výskum v oblasti vysielania obrazu.
V tejto oblasti sa skutočne darilo škótskemu inžinierovi Johnovi Bairdovi, ktorý sa do histórie zapísal ako prvý človek, ktorému sa podarilo preniesť obraz na diaľku v reálnom čase, a preto je práve on považovaný za „otca“ mechaniky. televízia (a televízia všeobecne).všeobecne). Vzhľadom na to, že Baird počas svojich experimentov takmer prišiel o život, keď dostal 2000-voltový elektrický šok pri výmene fotovoltaického článku vo fotoaparáte, ktorý vytvoril, je tento titul absolútne zaslúžený.
John Baird, vynálezca televízie
Bairdova tvorba použila špeciálny disk, ktorý vynašiel nemecký technik Paul Nipkow v roku 1884. Nipkowov disk vyrobený z nepriehľadného materiálu s množstvom otvorov rovnakého priemeru, usporiadaných do špirály v jednej otáčke od stredu disku v rovnakej uhlovej vzdialenosti od seba, bol použitý ako na skenovanie obrazu, tak aj na jeho vytvorenie. na prijímacom zariadení.
Diskové zariadenie Nipkow
Objektív zaostril obraz objektu na povrch rotujúceho disku. Svetlo prechádzajúce cez otvory zasiahlo fotobunku, vďaka čomu sa obraz premenil na elektrický signál. Keďže otvory boli usporiadané do špirály, každý z nich v skutočnosti vykonal skenovanie riadok po riadku konkrétnej oblasti obrazu zaostreného šošovkou. Presne ten istý disk bol prítomný aj v prehrávacom zariadení, no za ním bola výkonná elektrická lampa, ktorá snímala kolísanie svetla a pred ňou bola zväčšovacia šošovka alebo systém šošoviek, ktorý premietal obraz na obrazovku.
Princíp činnosti mechanických televíznych systémov
Bairdov prístroj používal Nipkowov disk s 30 otvormi (výsledkom bol, že výsledný obraz mal vertikálny sken iba 30 riadkov) a mohol skenovať objekty s frekvenciou 5 snímok za sekundu. Prvý úspešný experiment s prenosom čiernobieleho obrazu sa uskutočnil 2. októbra 1925: vtedy sa inžinierovi podarilo po prvý raz preniesť poltónový obraz figuríny břichomluvca z jedného zariadenia do druhého.
Počas experimentu zazvonil pri dverách kuriér, ktorý mal doručovať dôležitú korešpondenciu. Baird, povzbudený jeho úspechom, chytil skľúčeného mladého muža za ruku a viedol ho do svojho laboratória: dychtivo zhodnotil, ako si jeho dieťa poradí s prenosom obrazu ľudskej tváre. Takže 20-ročný William Edward Tainton, ktorý bol v správnom čase na správnom mieste, sa zapísal do histórie ako prvý človek, ktorý sa „dostal do televízie“.
V roku 1927 uskutočnil Baird prvé televízne vysielanie medzi Londýnom a Glasgowom (vzdialenosť 705 km) po telefónnych drôtoch. A v roku 1928 spoločnosť Baird Television Development Company Ltd, založená inžinierom, úspešne uskutočnila prvý transatlantický prenos televízneho signálu na svete medzi Londýnom a Hartsdale (New York). Ukážka schopností Bairdovho 30-pásmového systému sa ukázala ako najlepšia reklama: už v roku 1929 ho prijala BBC a úspešne ho používala nasledujúcich 6 rokov, kým ho nenahradilo pokročilejšie zariadenie na báze katódových trubíc.
Ikonoskop - predzvesť novej éry
Za vzhľad katódovej trubice svet vďačí nášmu bývalému krajanovi Vladimírovi Kozmichovi Zvorykinovi. Počas občianskej vojny sa inžinier postavil na stranu bieleho hnutia a utiekol cez Jekaterinburg do Omska, kde sa zaoberal vybavením rozhlasových staníc. V roku 1919 odišiel Zvorykin na služobnú cestu do New Yorku. Práve v tomto čase prebiehala Omská operácia (november 1919), ktorej výsledkom bolo dobytie mesta Červenou armádou prakticky bez boja. Keďže sa inžinier nemal kam inam vrátiť, zostal v nútenej emigrácii a stal sa zamestnancom Westinghouse Electric (v súčasnosti CBS Corporation), ktorá už bola jednou z popredných elektrotechnických korporácií v Spojených štátoch, kde sa súčasne venoval výskumu v r. pole prenosu obrazu na diaľku.
Vladimír Kozmich Zvorykin, tvorca ikonoskopu
Do roku 1923 sa inžinierovi podarilo vytvoriť prvé televízne zariadenie, ktoré bolo založené na vysielacej elektrónovej trubici s mozaikovou fotokatódou. Nové orgány však nebrali prácu vedca vážne, takže Zvorykin musel dlho vykonávať výskum sám, v podmienkach extrémne obmedzených zdrojov. Príležitosť vrátiť sa k výskumnej činnosti na plný úväzok sa Zworykinovi naskytla až v roku 1928, keď sa vedec stretol s ďalším emigrantom z Ruska Davidom Sarnovom, ktorý v tom čase zastával post viceprezidenta Radio Corporation of America (RCA). Sarnov, ktorý považoval vynálezcove nápady za veľmi sľubné, vymenoval Zvorykina za vedúceho laboratória elektroniky RCA a záležitosť sa rozbehla.
V roku 1929 predstavil Vladimír Kozmich funkčný prototyp vysokovákuovej televíznej trubice (kinoskop) a v roku 1931 dokončil prácu na prijímacom zariadení, ktoré nazval „ikonoskop“ (z gréckeho eikon – „obraz“ a skopeo – „ pozrite sa“). Ikonoskop bola vákuová sklenená banka, vo vnútri ktorej bol pripevnený svetlocitlivý terč a elektrónové delo umiestnené šikmo k nemu.
Schematický diagram ikonoskopu
Fotosenzitívny terč s rozmermi 6 × 19 cm predstavovala tenká izolačná doska (sľuda), na ktorej jednej strane boli nanesené mikroskopické (veľkosť niekoľko desiatok mikrónov) kvapky striebra v množstve asi 1 200 000 kusov, potiahnuté céziom. , a na druhej strane - pevný strieborný povlak, z ktorého povrchu sa zaznamenával výstupný signál. Pri osvetlení terča vplyvom fotoelektrického javu získali kvapôčky striebra kladný náboj, ktorého veľkosť závisela od úrovne osvetlenia.
Originálny ikonoskop vystavený v českom Národnom technickom múzeu
Ikonoskop tvoril základ prvých elektronických televíznych systémov. Jeho vzhľad umožnil výrazne zlepšiť kvalitu prenášaného obrazu vďaka mnohonásobnému zvýšeniu počtu prvkov v televíznom obraze: z 300 × 400 pixelov v prvých modeloch na 1000 1000 × 10 XNUMX pixelov v pokročilejších. Aj keď prístroj nebol bez určitých nevýhod, medzi ktoré patrila nízka citlivosť (na plné snímanie bolo potrebné osvetlenie aspoň XNUMX tisíc luxov) a lichobežníkové skreslenie spôsobené nesúladom optickej osi s osou lúčovej trubice, Zvorykinov vynález sa stal dôležitý míľnik v histórii video monitorovania, ktorý do značnej miery určuje budúci vektor rozvoja priemyslu.
Na ceste od „analógového“ k „digitálnemu“
Ako sa často stáva, vývoj určitých technológií uľahčujú vojenské konflikty a video dohľad v tomto prípade nie je výnimkou. Počas druhej svetovej vojny začala Tretia ríša aktívny vývoj balistických rakiet dlhého doletu. Prvé prototypy slávnej „odvetnej zbrane“ V-2 však neboli spoľahlivé: rakety často explodovali pri štarte alebo padali krátko po štarte. Keďže pokročilé telemetrické systémy ešte v princípe neexistovali, jediným spôsobom, ako určiť príčinu porúch, bolo vizuálne pozorovanie procesu štartu, čo však bolo mimoriadne riskantné.
Prípravy na odpálenie balistickej rakety V-2 na testovacom mieste Peenemünde
Aby vývojári rakiet uľahčili úlohu a neohrozili ich životy, nemecký elektrotechnik Walter Bruch navrhol takzvaný CCTV systém (Closed Circuit Television). Potrebné vybavenie bolo nainštalované na cvičisku Peenemünde. Výtvor nemeckého elektroinžiniera umožnil vedcom pozorovať priebeh testov z bezpečnej vzdialenosti 2,5 kilometra, bez strachu o vlastný život.
Napriek všetkým výhodám mal Bruchov video monitorovací systém veľmi významnú nevýhodu: nemal zariadenie na nahrávanie videa, čo znamená, že operátor nemohol ani na sekundu opustiť svoje pracovisko. Závažnosť tohto problému môže posúdiť štúdia, ktorú v súčasnosti vykonala spoločnosť IMS Research. Podľa jeho výsledkov fyzicky zdravý, dobre oddýchnutý človek zmešká až 45 % dôležitých udalostí už po 12 minútach pozorovania a po 22 minútach tento údaj dosiahne 95 %. A ak v oblasti testovania rakiet táto skutočnosť nehrala osobitnú úlohu, keďže vedci nepotrebovali sedieť pred obrazovkami niekoľko hodín v kuse, potom vo vzťahu k bezpečnostným systémom výrazne ovplyvnil nedostatok schopnosti nahrávania videa. ich účinnosť.
Takto to pokračovalo až do roku 1956, kedy uzrel svetlo sveta prvý videorekordér Ampex VR 1000, ktorý vytvoril opäť náš bývalý krajan Alexander Matveevič Ponyatov. Vedec sa podobne ako Zworykin postavil na stranu Bielej armády, po ktorej porážke najskôr emigroval do Číny, kde 7 rokov pracoval v jednej z elektroenergetických spoločností v Šanghaji, potom žil nejaký čas vo Francúzsku, po ktorom v r. koncom dvadsiatych rokov sa natrvalo presťahoval do USA a v roku 1920 získal americké občianstvo.
Alexander Matveevich Ponyatov a prototyp prvého videorekordéra na svete Ampex VR 1000
Počas nasledujúcich 12 rokov sa Ponyatovovi podarilo pracovať pre také spoločnosti ako General Electric, Pacific Gas and Electric a Dalmo-Victor Westinghouse, ale v roku 1944 sa rozhodol založiť vlastný podnik a zaregistroval Ampex Electric and Manufacturing Company. Najprv sa Ampex špecializoval na výrobu vysoko presných pohonov pre radarové systémy, po vojne sa však činnosť firmy preorientovala na perspektívnejšiu oblasť - výrobu magnetických zariadení na záznam zvuku. V rokoch 1947 až 1953 vyrobila Poniatova spoločnosť niekoľko veľmi úspešných modelov magnetofónov, ktoré sa používali v oblasti profesionálnej žurnalistiky.
V roku 1951 sa Poniatov a jeho hlavní technickí poradcovia Charles Ginzburg, Weiter Selsted a Miron Stolyarov rozhodli ísť ďalej a vyvinúť zariadenie na nahrávanie videa. V tom istom roku vytvorili prototyp Ampex VR 1000B, ktorý využíva princíp krížového záznamu informácií rotačnými magnetickými hlavami. Táto konštrukcia umožnila poskytnúť potrebnú úroveň výkonu pre záznam televízneho signálu s frekvenciou niekoľkých megahertzov.
Schéma krížového nahrávania videa
Prvý komerčný model série Apex VR 1000 bol vydaný o 5 rokov neskôr. V čase vydania sa zariadenie predalo za 50-tisíc dolárov, čo bola na tú dobu obrovská suma. Pre porovnanie: Chevy Corvette, vydaný v tom istom roku, bol ponúkaný len za 3000 dolárov a toto auto patrilo na chvíľu do kategórie športových áut.
Boli to vysoké náklady na vybavenie, ktoré po dlhú dobu obmedzovalo vývoj video sledovania. Na ilustráciu tejto skutočnosti stačí povedať, že v rámci prípravy na návštevu thajskej kráľovskej rodiny v Londýne polícia nainštalovala na Trafalgar Square iba 2 videokamery (a to malo zaistiť bezpečnosť najvyšších predstaviteľov štátu) a po všetkých udalostiach bol bezpečnostný systém demontovaný.
Kráľovná Alžbeta II. a princ Philip, vojvoda z Edinburghu, sa stretávajú s thajským kráľom Bhumibolom a kráľovnou Sirikit
Vznik funkcií pre zoomovanie, posúvanie a zapínanie časovača umožnil optimalizovať náklady na budovanie bezpečnostných systémov znížením počtu zariadení potrebných na kontrolu územia, realizácia takýchto projektov si však stále vyžadovala nemalé finančné investície. Napríklad mestský video monitorovací systém vyvinutý pre mesto Olean (New York), uvedený do prevádzky v roku 1968, stál mestské úrady 1,4 milióna dolárov a jeho nasadenie trvalo 2 roky, a to napriek skutočnosti, že všetka infraštruktúra bola zastúpených len 8 videokamerami. A samozrejme, o nejakom nepretržitom nahrávaní v tej dobe nemohla byť reč: videorekordér sa zapínal len na príkaz operátora, pretože film aj samotná technika boli príliš drahé a ich prevádzka 24/7 neprichádzalo do úvahy.
Všetko sa zmenilo rozšírením štandardu VHS, za vzhľad ktorého vďačíme japonskému inžinierovi Shizuovi Takanovi, ktorý pracoval v JVC.
Shizuo Takano, tvorca formátu VHS
Formát zahŕňal použitie azimutálneho záznamu, ktorý využíva dve videohlavy naraz. Každý z nich zaznamenal jedno televízne pole a mal pracovné medzery odchýlené od kolmého smeru o rovnaký uhol 6° v opačných smeroch, čo umožnilo znížiť presluchy medzi susednými video stopami a výrazne zmenšiť medzeru medzi nimi, čím sa zvýšila hustota záznamu. . Videohlavy boli umiestnené na bubne s priemerom 62 mm, rotujúcim frekvenciou 1500 ot./min. Okrem naklonených video záznamových stôp boli pozdĺž horného okraja magnetickej pásky zaznamenané dve zvukové stopy oddelené ochrannou medzerou. Riadiaca stopa obsahujúca impulzy synchronizácie snímok bola zaznamenaná pozdĺž spodného okraja pásky.
Pri použití formátu VHS sa na kazetu zapisoval kompozitný video signál, čo umožnilo vystačiť si s jediným komunikačným kanálom a výrazne zjednodušiť prepínanie medzi prijímacími a vysielacími zariadeniami. Navyše, na rozdiel od v tých rokoch populárnych formátov Betamax a U-matic, ktoré používali mechanizmus vkladania magnetickej pásky v tvare písmena U s otočným tanierom, ktorý bol typický pre všetky doterajšie kazetové systémy, formát VHS bol založený na novom princípe z takzvaných M - čerpacích staníc.
Schéma M-plniaceho magnetického filmu vo VHS kazete
Vyberanie a nakladanie magnetickej pásky prebiehalo pomocou dvoch vodiacich vidlíc, z ktorých každá pozostávala z vertikálneho valčeka a šikmého valcového stojana, ktorý určoval presný uhol pásky na bubne rotačných hláv, čo zabezpečovalo sklon stopu nahrávania videa k okraju základne. Uhly vstupu a výstupu pásky z bubna sa rovnali uhlu sklonu roviny otáčania bubna k základni mechanizmu, vďaka čomu boli oba valce kazety v rovnakej rovine.
Mechanizmus M-loading sa ukázal byť spoľahlivejší a pomohol znížiť mechanické zaťaženie fólie. Absencia otočnej platformy zjednodušila výrobu ako samotných kaziet, tak aj videorekordérov, čo malo pozitívny vplyv na ich cenu. Predovšetkým vďaka tomu VHS vyhralo veľké víťazstvo vo „vojne formátov“, vďaka čomu je video dohľad skutočne dostupný.
Videokamery tiež nestáli: zariadenia s katódovými trubicami boli nahradené modelmi vyrobenými na základe matíc CCD. Svet vďačí za to, že sa objavili Willard Boyle a George Smith, ktorí pracovali v laboratóriách AT&T Bell Labs na zariadeniach na ukladanie polovodičových dát. Fyzici v priebehu svojho výskumu zistili, že integrované obvody, ktoré vytvorili, podliehajú fotoelektrickému efektu. Už v roku 1970 Boyle a Smith predstavili prvé lineárne fotodetektory (CCD polia).
V roku 1973 začal Fairchild sériovú výrobu matíc CCD s rozlíšením 100 × 100 pixelov a v roku 1975 vytvoril Steve Sasson z Kodaku prvý digitálny fotoaparát založený na takejto matrici. Jeho použitie však bolo úplne nemožné, keďže proces tvorby obrazu trval 23 sekúnd a jeho následné nahrávanie na 8 mm kazetu trvalo jeden a pol krát dlhšie. Okrem toho bolo ako zdroj energie pre fotoaparát použitých 16 nikel-kadmiových batérií a celé to vážilo 3,6 kg.
Prvý digitálny fotoaparát Steve Sasson a Kodak v porovnaní s modernými fotoaparátmi typu point-and-shoot
Hlavný príspevok k rozvoju trhu digitálnych fotoaparátov mala spoločnosť Sony Corporation a osobne Kazuo Iwama, ktorý v tých rokoch viedol spoločnosť Sony Corporation of America. Bol to práve on, kto trval na investícii obrovských peňazí do vývoja vlastných CCD čipov, vďaka čomu už v roku 1980 spoločnosť predstavila prvú farebnú CCD videokameru XC-1. Po Kazuovej smrti v roku 1982 bol na jeho hrob nainštalovaný náhrobný kameň s CCD matricou.
Kazuo Iwama, prezident Sony Corporation of America v 70-tych rokoch XX storočia
Nuž, september 1996 sa niesol v znamení udalosti, ktorú možno významom prirovnať k vynálezu ikonoskopu. Vtedy švédska spoločnosť Axis Communications predstavila svetovo prvý „digitálny fotoaparát s funkciami webového servera“ NetEye 200.
Axis Neteye 200 - prvá IP kamera na svete
NetEye 200 by sa v čase vydania len ťažko dal nazvať videokamerou v obvyklom zmysle slova. Zariadenie bolo horšie ako jeho náprotivky doslova na všetkých frontoch: jeho výkon sa pohyboval od 1 snímky za sekundu vo formáte CIF (352 × 288 alebo 0,1 MP) po 1 snímku za 17 sekúnd pri 4CIF (704 × 576, 0,4 MP). , záznam sa ani neuložil do samostatného súboru, ale ako sekvencia obrázkov JPEG. Hlavnou črtou nápadu Axis však nebola rýchlosť snímania alebo čistota obrazu, ale prítomnosť vlastného procesora ETRAX RISC a vstavaného ethernetového portu 10Base-T, ktorý umožňoval pripojenie kamery priamo k routeru. alebo sieťovú kartu PC ako bežné sieťové zariadenie a ovládať ho pomocou priložených Java aplikácií. Práve toto know-how prinútilo mnohých výrobcov video monitorovacích systémov radikálne prehodnotiť svoje názory a určilo všeobecný vektor rozvoja priemyslu na mnoho rokov.
Viac príležitostí - viac nákladov
Napriek rýchlemu vývoju technológií, aj po toľkých rokoch, zostáva finančná stránka problému jedným z kľúčových faktorov pri navrhovaní video monitorovacích systémov. Hoci NTP prispelo k výraznému zníženiu nákladov na vybavenie, vďaka čomu je dnes možné zostaviť systém podobný tomu, ktorý bol inštalovaný koncom 60-tych rokov v Oleane doslova za pár stoviek dolárov a pár hodín reálneho Časom takáto infraštruktúra už nie je schopná uspokojiť rôznorodé potreby moderného podnikania.
Je to spôsobené najmä zmenou priorít. Ak sa predtým videodohľad používal len na zaistenie bezpečnosti v chránenom priestore, dnes je hlavným ťahúňom rozvoja priemyslu (podľa Transparency Market Research) maloobchod, ktorému takéto systémy pomáhajú riešiť rôzne marketingové problémy. Typickým scenárom je určenie konverzného pomeru na základe počtu návštevníkov a počtu zákazníkov prechádzajúcich cez pokladne. Ak k tomu pridáme systém rozpoznávania tváre, ktorý ho integrujeme s existujúcim vernostným programom, budeme môcť študovať správanie zákazníkov s ohľadom na socio-demografické faktory pre následnú tvorbu personalizovaných ponúk (individuálne zľavy, balíčky za výhodnú cenu, atď.).
Problémom je, že implementácia takéhoto systému na analýzu videa je spojená so značnými kapitálovými a prevádzkovými nákladmi. Kameňom úrazu je tu rozpoznávanie tváre zákazníka. Jedna vec je naskenovať tvár človeka spredu pri pokladni počas bezkontaktnej platby a úplne iná vec je to urobiť v premávke (na predajnej ploche), z rôznych uhlov a v rôznych svetelných podmienkach. Iba trojrozmerné modelovanie tvárí v reálnom čase pomocou stereo kamier a algoritmov strojového učenia môže preukázať dostatočnú efektivitu, čo povedie k nevyhnutnému zvýšeniu zaťaženia celej infraštruktúry.
Vzhľadom na to spoločnosť Western Digital vyvinula koncept úložiska Core to Edge pre Surveillance, ktoré zákazníkom ponúka komplexný súbor moderných riešení pre systémy na nahrávanie videa „od kamery po server“. Kombinácia pokročilých technológií, spoľahlivosti, kapacity a výkonu vám umožňuje vybudovať harmonický ekosystém, ktorý dokáže vyriešiť takmer každý daný problém a optimalizovať náklady na jeho nasadenie a údržbu.
Vlajkovou loďou našej spoločnosti je rodina špecializovaných pevných diskov WD Purple pre video monitorovacie systémy s kapacitou od 1 do 18 terabajtov.
Jednotky Purple Series boli špeciálne navrhnuté pre XNUMX/XNUMX použitie vo video monitorovacích systémoch s vysokým rozlíšením a zahŕňajú najnovšie pokroky Western Digital v technológii pevných diskov.
- Platforma HelioSeal
Staršie modely radu WD Purple s kapacitami od 8 do 18 TB sú založené na platforme HelioSeal. Kryty týchto pohonov sú absolútne utesnené a hermetický blok nie je naplnený vzduchom, ale riedeným héliom. Zníženie odporu plynného prostredia a indikátorov turbulencie umožnilo znížiť hrúbku magnetických platní, ako aj dosiahnuť väčšiu hustotu záznamu pomocou metódy CMR vďaka zvýšenej presnosti polohovania hlavy (pomocou technológie Advanced Format Technology). Výsledkom je, že inovácia na WD Purple poskytuje až o 75 % väčšiu kapacitu v rovnakých stojanoch bez potreby rozširovania infraštruktúry. Okrem toho sú héliové pohony o 58 % energeticky účinnejšie ako bežné pevné disky, pretože znižujú spotrebu energie potrebnú na roztočenie a otáčanie vretena. Ďalšie úspory poskytuje zníženie nákladov na klimatizáciu: pri rovnakom zaťažení je WD Purple chladnejší ako jeho analógy v priemere o 5 °C.
- Technológia AllFrame AI
Najmenšie prerušenie počas nahrávania môže viesť k strate dôležitých obrazových údajov, čo znemožní následnú analýzu prijatých informácií. Aby sa tomu zabránilo, bola do firmvéru diskov „fialovej“ série zavedená podpora pre voliteľnú časť Streaming Feature Set protokolu ATA. Z jeho schopností je potrebné vyzdvihnúť optimalizáciu využitia vyrovnávacej pamäte v závislosti od počtu spracovaných video streamov a kontrolu priority vykonávania príkazov na čítanie/zápis, čím sa minimalizuje pravdepodobnosť vypadávania snímok a vzhľadu obrazových artefaktov. Inovatívna sada algoritmov AllFrame AI zase umožňuje prevádzkovať pevné disky v systémoch, ktoré spracovávajú značné množstvo izochrónnych tokov: disky WD Purple podporujú simultánnu prevádzku so 64 kamerami s vysokým rozlíšením a sú optimalizované pre vysoko zaťaženú analýzu videa a hlboké Vzdelávacie systémy.
- Časovo obmedzená technológia obnovy chýb
Jedným z bežných problémov pri práci s vysoko zaťaženými servermi je spontánny rozpad poľa RAID spôsobený prekročením povoleného času opravy chýb. Možnosť Time Limited Error Recovery pomáha predísť vypnutiu HDD, ak časový limit presiahne 7 sekúnd: aby sa tomu zabránilo, jednotka odošle príslušný signál do radiča RAID, po ktorom bude oprava odložená, kým nebude systém nečinný.
- Monitorovací systém Western Digital Device Analytics
Kľúčové úlohy, ktoré je potrebné vyriešiť pri navrhovaní video monitorovacích systémov, sú predĺženie doby bezproblémovej prevádzky a zníženie prestojov v dôsledku porúch. Pomocou inovatívneho softvérového balíka Western Digital Device Analytics (WDDA) získa správca prístup k rôznym parametrickým, prevádzkovým a diagnostickým údajom o stave diskov, čo vám umožní rýchlo identifikovať akékoľvek problémy pri prevádzke video monitorovacieho systému, plánovať údržbu vopred a okamžite identifikovať pevné disky, ktoré je potrebné vymeniť. Všetko vyššie uvedené pomáha výrazne zvýšiť odolnosť bezpečnostnej infraštruktúry voči chybám a minimalizovať pravdepodobnosť straty dôležitých údajov.
Spoločnosť Western Digital vyvinula rad vysoko spoľahlivých pamäťových kariet WD Purple špeciálne pre moderné digitálne fotoaparáty. Rozšírené možnosti prepisovania a odolnosť voči negatívnym vplyvom prostredia umožňujú použitie týchto kariet pre vybavenie interných aj externých CCTV kamier, ako aj pre použitie ako súčasť autonómnych bezpečnostných systémov, v ktorých zohrávajú microSD karty úlohu hlavného zariadenia na ukladanie dát.
V súčasnosti séria pamäťových kariet WD Purple zahŕňa dva produktové rady: WD Purple QD102 a WD Purple SC QD312 Extreme Endurance. Prvá zahŕňala štyri modifikácie flash diskov v rozmedzí od 32 do 256 GB. V porovnaní so spotrebiteľskými riešeniami bol WD Purple špecificky prispôsobený moderným digitálnym video monitorovacím systémom zavedením množstva dôležitých vylepšení:
- odolnosť proti vlhkosti (výrobok vydrží ponorenie do hĺbky 1 metra v sladkej alebo slanej vode) a rozšírený rozsah prevádzkových teplôt (od -25 °C do +85 °C) umožňujú rovnako efektívne používať karty WD Purple na vybavenie oboch nahrávanie videa z vnútorných a vonkajších zariadení bez ohľadu na počasie a klimatické podmienky;
- ochrana pred statickými magnetickými poľami s indukciou až do 5000 Gauss a odolnosť voči silným vibráciám a nárazom až do 500 g úplne eliminujú možnosť straty dôležitých údajov aj v prípade poškodenia videokamery;
- garantovaný zdroj 1000 programovacích/vymazávacích cyklov umožňuje mnohonásobne predĺžiť životnosť pamäťových kariet aj v režime nepretržitého nahrávania a tým výrazne znížiť režijné náklady na údržbu bezpečnostného systému;
- funkcia vzdialeného monitorovania pomáha rýchlo sledovať stav každej karty a efektívnejšie plánovať údržbárske práce, čo znamená ďalšie zvyšovanie spoľahlivosti bezpečnostnej infraštruktúry;
- Súlad s UHS Speed Class 3 a Video Speed Class 30 (pre karty 128 GB alebo viac) robí z kariet WD Purple vhodnými na použitie vo fotoaparátoch s vysokým rozlíšením, vrátane panoramatických modelov.
Rad WD Purple SC QD312 Extreme Endurance zahŕňa tri modely: 64, 128 a 256 gigabajtov. Na rozdiel od WD Purple QD102 tieto pamäťové karty vydržia výrazne väčšiu záťaž: ich životnosť je 3000 cyklov P/E, čo z týchto flash diskov robí ideálne riešenie pre použitie vo vysoko chránených zariadeniach, kde sa nahrávanie vykonáva 24 hodín denne, 7 dní v týždni.
Zdroj: hab.com