În domeniul tehnologiei imaginii termice, miezurile camerelor nerăcite au apărut ca o inovație esențială, oferind o gamă largă de aplicații, de la inspecții industriale până la supravegherea securității. În calitate de furnizor principal de [Uncooled Camera Cores], înțelegerea cerințelor de capacitate de stocare pentru datele capturate de aceste nuclee este crucială atât pentru clienții noștri, cât și pentru progresul tehnologiei în sine.
Înțelegerea miezurilor camerelor nerăcite
Miezurile camerelor nerăcite se află în centrul multor dispozitive de termoviziune. Spre deosebire de omologii lor răciți, nu necesită sisteme de răcire criogenică, ceea ce le face mai rentabile, mai compacte și mai eficiente din punct de vedere energetic. Aceste miezuri detectează radiația infraroșie emisă de obiecte și o transformă într-un semnal electric, care este apoi procesat pentru a crea o imagine termică.
TheMiezuri pentru camere cu imagini termicefurnizam sunt proiectați cu senzori de înaltă performanță care pot capta informații termice detaliate. Rezoluția acestor nuclee poate varia, de obicei variind de la rezoluții mai mici potrivite pentru supravegherea de bază la nuclee de înaltă rezoluție capabile să ofere detalii complexe pentru cercetarea științifică și inspecțiile industriale.
Factori care afectează cerințele de stocare a datelor
Rezoluţie
Unul dintre factorii principali care influențează cerința de capacitate de stocare este rezoluția nucleului camerei nerăcite. Miezurile cu rezoluție mai mare captează mai mulți pixeli pe cadru, rezultând dimensiuni mai mari ale datelor. De exemplu, un nucleu de rezoluție joasă cu o matrice de 160x120 pixeli va genera semnificativ mai puține date per cadru, comparativ cu un nucleu de rezoluție înaltă cu o matrice de 640x512 sau chiar 1024x768 pixeli.
Să luăm în considerare calculul dimensiunii datelor. Fiecare pixel dintr-o imagine termică reprezintă o valoare a temperaturii, care este de obicei stocată ca număr digital. Dacă presupunem că fiecare pixel este reprezentat de 16 biți (2 octeți) de date, o imagine de 160 x 120 pixeli va avea o dimensiune a datelor de 160 * 120 * 2 = 38.400 de octeți sau aproximativ 37,5 KB per cadru. În schimb, o imagine de 640 x 512 pixeli va avea o dimensiune a datelor de 640 * 512 * 2 = 655.360 de octeți sau aproximativ 640 KB per cadru.
Frame Rate
Rata de cadre, care este numărul de cadre capturate pe secundă, are, de asemenea, un impact semnificativ asupra cerințelor de stocare a datelor. O rată de cadre mai mare înseamnă că sunt capturate mai multe cadre într-o anumită perioadă de timp, ceea ce duce la o cantitate mai mare de date. De exemplu, dacă un nucleu de cameră funcționează la o rată de cadre de 10 cadre pe secundă (fps), acesta va genera de 10 ori mai multă cantitate de date în comparație cu un nucleu de cameră care funcționează la 1 fps.
Dacă luăm exemplul imaginii de 640x512 pixeli cu o dimensiune a datelor de 640 KB pe cadru, o cameră care operează la 10 fps va genera 640 KB * 10 = 6,4 MB de date pe secundă. Pe parcursul unei ore, aceasta se ridică la 6,4 MB * 3600 = 23.040 MB sau aproximativ 22,5 GB de date.
Durata Înregistrării
Perioada de timp pentru care camera înregistrează este un alt factor crucial. Duratele mai lungi de înregistrare necesită în mod natural mai mult spațiu de stocare. Pentru aplicațiile de monitorizare continuă, cum ar fi supravegherea 24/7, capacitatea de stocare trebuie să fie suficientă pentru a stoca date pe perioade lungi.
Dacă presupunem o cameră cu o rezoluție de 640x512 pixeli care funcționează la 10 fps și dorim să înregistrăm timp de o săptămână (7 zile), stocarea totală de date necesară va fi de 22,5 GB * 24 * 7 = 3780 GB sau aproximativ 3,7 TB.
Comprimare
Tehnicile de comprimare a datelor pot fi utilizate pentru a reduce cerințele de stocare. Există două tipuri principale de compresie: cu pierderi și fără pierderi. Compresia cu pierderi reduce dimensiunea datelor prin eliminarea unora dintre informațiile mai puțin importante, ceea ce poate duce la o ușoară pierdere a calității imaginii. Comprimarea fără pierderi, pe de altă parte, reduce dimensiunea datelor fără a pierde nicio informație.
Eficacitatea compresiei depinde de natura datelor termice. În unele cazuri, compresia cu pierderi poate obține o reducere semnificativă a dimensiunii datelor cu impact minim asupra gradului de utilizare a imaginilor termice. De exemplu, un raport de compresie de 2:1 până la 10:1 poate fi atins cu compresie cu pierderi, ceea ce poate reduce substanțial cerințele de stocare.
Cerințe privind capacitatea de stocare pentru diferite aplicații
Supraveghere de securitate
În aplicațiile de supraveghere de securitate, cerințele de stocare pot varia în funcție de nivelul de detaliu necesar și de durata înregistrării. Pentru supravegherea perimetrului de bază, un nucleu de cameră nerăcit cu rezoluție inferioară care funcționează la o rată de cadre relativ scăzută (de exemplu, 5 fps) poate fi suficient. Dacă presupunem un nucleu de rezoluție de 320 x 240 pixeli cu o rată de cadre de 5 fps și o perioadă de înregistrare de 24 de ore, dimensiunea datelor per cadru este de 320 * 240 * 2 = 153.600 de octeți sau aproximativ 150 KB. La 5 fps, datele generate pe secundă sunt de 150 KB * 5 = 750 KB. În 24 de ore, aceasta înseamnă 750 KB * 3600 * 24 = 64.800.000 KB sau aproximativ 62,5 GB.
Cu toate acestea, pentru zonele de înaltă securitate în care este necesară o monitorizare detaliată, poate fi utilizat un nucleu cu rezoluție mai mare care funcționează la o rată de cadre mai mare. Acest lucru va crește semnificativ cerințele de stocare, așa cum sa discutat mai devreme.
Inspecții industriale
Inspecțiile industriale necesită adesea imagini termice de înaltă rezoluție pentru a detecta mici variații de temperatură și defecte. De exemplu, în inspecțiile electrice, un miez de cameră nerăcit de înaltă rezoluție poate ajuta la identificarea componentelor supraîncălzite. Aceste inspecții pot fi efectuate pentru durate mai scurte, dar rezoluția înaltă și ratele potențial ridicate de cadre în timpul perioadei de inspecție pot duce la dimensiuni mari de date.
Dacă un nucleu de 640 x 512 pixeli este utilizat la o rată de cadre de 15 fps pentru o inspecție de 1 oră, datele generate pe secundă sunt 640 KB * 15 = 9,6 MB. Pe parcursul unei ore, aceasta se ridică la 9,6 MB * 3600 = 34.560 MB sau aproximativ 33,8 GB.
Cercetare științifică
În cercetarea științifică, nevoia de date termice precise și detaliate este primordială. Miezurile de înaltă rezoluție care funcționează la rate de cadre ridicate pot fi utilizate pentru perioade lungi. De exemplu, în cercetarea dinamicii fluidelor termice, unde este studiat fluxul de căldură într-un fluid, este posibil ca camera să fie nevoie să înregistreze continuu timp de câteva ore sau chiar zile.
Cerințele de stocare în astfel de cazuri pot fi extrem de mari, mai ales dacă sunt utilizate mai multe camere simultan. Pentru un singur nucleu de înaltă rezoluție cu o matrice de 1024x768 pixeli care funcționează la 20 fps pentru o perioadă de 24 de ore, datele generate per cadru sunt 1024 * 768 * 2 = 1.572.864 de octeți sau aproximativ 1,5 MB. La 20 fps, datele generate pe secundă sunt de 1,5 MB * 20 = 30 MB. Peste 24 de ore, aceasta înseamnă 30 MB * 3600 * 24 = 2.592.000 MB sau aproximativ 2,5 TB.
Soluțiile noastre ca furnizor
În calitate de furnizor de [Uncooled Camera Cores], înțelegem diversele cerințe de stocare ale clienților noștri. Oferim o gamă largă de nuclee de cameră cu diferite rezoluții și rate de cadre pentru a satisface diverse nevoi ale aplicațiilor. În plus, putem oferi îndrumări privind tehnicile de comprimare a datelor și soluțiile de stocare.
NoastreModule de cameră termică nerăcităsunt concepute având în vedere flexibilitate. Ele pot fi integrate cu dispozitive externe de stocare sau sisteme de înregistrare a datelor. De asemenea, lucrăm îndeaproape cu clienții noștri pentru a înțelege cerințele lor specifice de stocare și pentru a recomanda cea mai potrivită configurație de stocare și de bază pentru cameră.
Contactați-ne pentru nevoile dvs. principale de stocare și cameră
Dacă sunteți pe piață pentru înaltă performanțăMiez de cameră cu infraroșu nerăcitși aveți nevoie de asistență pentru a determina capacitatea de stocare adecvată pentru aplicația dvs., suntem aici pentru a vă ajuta. Echipa noastră de experți poate oferi consultații aprofundate și soluții personalizate pentru a satisface cerințele dumneavoastră specifice. Indiferent dacă sunteți implicat în supravegherea securității, inspecții industriale sau cercetare științifică, avem expertiza și produsele pentru a vă sprijini nevoile. Contactați-ne pentru a începe o discuție despre cerințele dvs. de achiziție și stocare.
Referințe
- „Imagistica termică: elemente fundamentale, cercetare și aplicații” de J. Minkina și T. Dudzik
- „Tehnologie și aplicații în infraroșu” de RE Hudson
- Fișe tehnice ale miezurilor camerelor nerăcite de la producători de top
