هارد دیسک اینترنال، یک قطعه سخت افزاری است که در دستگاه های مرکزی دوربین مدار بسته نصب می شود و وظیفه ذخیره اطلاعات و تصاویر را بر عهده دارد. امروزه تمام سیستم های دوربین مدار بسته به تجهیزات ذخیره تصاویر نیاز دارند؛ در واقع هارد ها، یکی از اجزای اصلی دوربین های مدار بسته هستند.

قبل از اینکه هارد اینترنال دوربین مدار بسته را به طور کامل شرح دهیم، ابتدا در مورد هارد دیسک ها و کاربردهای آن توضیحاتی را بیان می کنیم و سپس به اهمیت آن ها در سیستم های مدار بسته خواهیم پرداخت. لطفا تا پایان این مطلب با ما همراه باشید.

هارد دیسک چیست و انواع آن کدام است؟

هارد یا دیسک سخت ، یک حافظه جانبی برای اکثر دستگاه های رایانه ای و مدار بسته می باشد. هارد دیسک را معمولاً با عبارت انگلیسی “Hard Disk Drive” بیان می کنند. در اغلب فناوری ها، از مخفف کلمه هارد دیسک با عنوان “HDD” استفاده می شود. در برخی موارد ممکن است با نام های گوناگونی در مورد هارد دیسک مواجه شوید؛ به طور نمونه، دیسک فایل، دیسک سخت، درایو سخت، هارد، فضای ذخیره سازی، درایو دیسک و دیسک ثابت، از نام های متداول هارد دیسک ها هستند، اما رایج ترین نام، همان هارد دیسک می باشد.

تقریباً تمام داده ها و اطلاعات یک سیستم، بر روی هارد دیسک ذخیره می شود. هارد می تواند این اطلاعات را به صورت دائمی در خود نگه دارد. البته باید دانست که برخی عوامل ممکن است باعث نابودی این اطلاعات شوند.

هارد ها به دو نوع هارد اینترنال (Internal Hard Disk) و هارد اکسترنال (External Hard Disk) تقسیم یندی می شوند. هارد دیسک اکسترنال یا خارجی، یک حافظه جانبی است که خارج از یک سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. هارد دیسک های اکسترنال، به صورت یک دستگاه مجزا عمل می کنند و توسط یک کابل USB، به سیستم رایانه ای متصل می شوند.

هارد های اینترنال یا داخلی، مانند هارد نوع خارجی هستند، با این تفاوت که در قسمت داخلی دستگاه نصب می شوند. برای سیستم های دوربین مدار بسته، این مدل هارد ها در دستگاه های ضبط کننده تصاویر قرار دارند. به عبارتی دیگر، دستگاه های ضبط کننده تصویر، اطلاعات و تصاویر را از دوربین مدار بسته دریافت کرده و به حافظه جانبی یا همان هارد اینترنال منتقل می کنند.

چگونه می توانیم یک هارد دیسک اینترنال مناسب برای دوربین مدار بسته خریداری کنیم؟

انتخاب و خرید یک هارد اینترنال، برای افراد عادی تقریباً کار سختی است. افرادی که هیچ تخصصی زمینه دوربین مدار بسته و قطعات الکترونیکی ندارند و یا به اصلاحات آن ها آشنا نیستند، نمی توانند در خرید هارد موفق عمل کنند. مهم ترین عواملی که در انتخاب هارد اینترنال مناسب برای سیستم مدار بسته باید آن ها را مورد توجه قرار داد عبارت است از:

نوع هارد دیسک اینترنال و ابعاد آن : با توجه به اینکه هارد ها در انواع مختلف و سایزهای متفاوت در بازار وجود دارند، باید بدانید که چه میزان کارایی را از سیستم خود انتظار دارید و سپس برای خرید یک هارد اقدام کنید. رایج ترین نوع هارد دیسک در سایزهای 5/2 و 5/3 اینچ، مورد استفاده قرار می گیرند. البته ممکن است در برخی موارد خاص از هارد دیسک با سایز 8/1 اینچ نیز استفاده شود.

ظرفیت ذخیره هارد : نکته مهم و اساسی در کارایی یک هارد ، میزان توانایی و فضای ذخیره سازی آن است. هارد دیسک ها معمولاً با ظرفیت های بسیار بالا، در حدود مگابایت و گیگابایت و حتی در برخی موارد، در فضای ترابایتی مورد استفاده قرار می گیرند.

در اینجا لازم به تذکر است که اگر میزان فضایی که برای ثبت تصاویر دوربین مدار بسته نیاز دارید بیشتر از 1 ترابایت نیست، لازم نیست هارد دیسک با ظرفیت های بالاتر را انتخاب کنید. این کار هزینه های شما را افزایش می دهد.

سرعت چرخش هارد اینترنال : سرعت عملکرد هارد ، بر روی زمان دسترسی به اطلاعات تأثیر فرآوان دارد. هر چه سرعت چرخش هارد دیسک بیشتر باشد، زمان دریافت اطلاعات کمتر می شود. میزان متعادل برای میزان سرعت چرخش هارد دیسک اینترنال، 4800 تا 15000 دور در دقیقه می باشد.

موارد دیگری هم در رابطه با هارد اینترنال وجود دارد؛ هارد دیسکی که برای نصب در یک سیستم مدار بسته انتخاب می کنید باید بتواند با کل سیستم هماهنگ باشد، آن ها را پشتیبانی کند و از لحاظ پورت های ورودی و خروجی، با دستگاه ضبط کننده تصاویر همخوانی داشته باشد.

آیا نوع دوربین مدار بسته بر روی کارایی هارد دیسک اینترنال اثر دارد؟

دو مدل دستگاه ضبط تصاویر DVR و NVR در انواع دوربین مدار بسته دیجیتال و آنالوگ مورد استفاده قرار می گیرند. طبیعتاً مدل های مختلف دوربین مدار بسته، تصاویر را با کیفیت های مختلفی به دستگاه ضبط تصاویر ارسال می کنند. هر چه میزان کیفیت تصاویر دوربین مدار بسته بالاتر باشد، هارد اینترنال باید فضای بیشتری برای ذخیره سازی در اختیار داشته باشد. از سویی دیگر، مدت زمان تصویربرداری ارتباط مستقیم با ظرفیت هارد دیسک دارد. هر چه تصویربرداری در مدت زمان بیشتری انجام شود، فضای هارد اینترنال نیز باید بیشتر باشد تا بتوانند تمام اطلاعات را بر روی خود ذخیره کند.

نکته آخر اینکه، تمام هارد های اینترنال که در دستگاه های ضبط کننده تصاویر دوربین مدار بسته استفاده می شوند، قابلیت تنظیم دارند. میزان فضای ذخیره سازی و همچنین مدت آن را می توان از طریق منوی تنظیمات دستگاه ضبط تصاویر، تنظیم نمود. این ویژگی برای مواقعی به کار می رود که حافظه هارد در حال پر شدن است. می توان هارد دیسک را طوری تنظیم کرد که در مدت زمان مشخصی، اطلاعات و تصاویر را نگهداری کند و پس از پایان مدت آن، به طور خودکار آن ها را پاک کرده و تصاویر جدید را جایگزین نماید.

در صورت امکان پیشنهاد می شود از یک هارد دیسک اینترنال کمکی برای مواقع اضطراری، در سیستم خود استفاده کنید.

به طور کلی انتخاب دوربین مدار بسته مناسب، به هدف و نوع کاربری شما بستگی دارد. مهم ترین مواردی که معمولاً باید در این رابطه به آن ها توجه کرد عبارتند از:

میزان فضایی از ساختمان که قصد کنترل و نظارت بر آن را دارید

کیفیت تصاویر ثبت شده توسط دوربین مدار بسته

قابلیت دید در شب دوربین مدار بسته

مدل دوربین مدار بسته (آنالوگ و دیجیتال بودن آن)

ظرفیت هارد دیسک برای ضبط تصاویر

قابلیت کنترل دوربین مدار بسته از راه دور

مصرف برق دوربین

هزینه های کلی اجرای طرح

قابلیت دید در شب دوربین مدار بسته چیست؟

تصویربرداری در تاریکی به خصوص برای مکان هایی که اهمیت امنیتی بالایی دارند مانند موزه ها، بانک ها و …،  بسیار مهم است. از طرف دیگر، نظارت بر محیط بیرون از ساختمان های مسکونی نیز برای مالکان آن اهمیت زیادی دارد. به همین منظور، دوربین های مدار بسته ای به بازار وارد شدند که قابلیت تصویربرداری در تاریکی را با کیفیت بالا دارند.

اساس کار دوربین مدار بسته با قابلیت دید در شب بر مبنای فعال شدن لامپ های LED مادون قرمز انجام می شود. هنگام که محیط تاریک شود، دوربین مدار بسته به صورت خودکار و اتوماتیک لامپ های مادون قرمز خود را روشن می کند تا بتواند تصاویر واضح تری را ارسال نماید. اگر تعداد لامپ های LED دوربین مدار بسته بیشتر باشد، فضای گسترده تری را تحت پوشش خود قرار می دهد.

دوربین های مدار بسته با قابلیت دید در شب به چند نوع تقسیم بندی می شوند؟

قابلیت دید در شب برای دوربین مدار بسته یک ویژگی مهم به شمار می رود. تشخیص جزئیات تصویر در دوربین هایی که قابلیت دید در شب را دارند، به راحتی انجام می شود. این مدل دوربین ها به دو نوع IR و FLIR دسته بندی می شوند. IR مخفف عبارت انگلیسی “Infra Red” و FLIR مخفف عبارت “Forward Looking Infra Red” می باشد.

در دوربین مدار بسته مدل FLIR، دستگاه می تواند امواج مادون قرمز را از هر نقطه از محیط دریافت کرده و ثبت کند. با توجه به اینکه افزایش دما موجب انتشار بیشتر امواج مادون قرمز می شود، می توان گفت این مدل از دوربین ها یک نوع حسگر حرارتی نیز به حساب می آیند. تفاوت در امواج مادون قرمز موجب تفاوت در رنگ های موجود در تصویر ارسالی توسط دوربین مدار بسته خواهد شد.

دوربین مدار بسته دید در شب مدل FLIR در صنایع نظامی کاربرد زیادی دارد. این نوع دوربین ها در اغلب ساختمان  های مسکونی و تجاری نیز مورد استفاده قرار می گیرند. به واسطه تفاوت دمایی اجسام و اشخاص در محیط، تصاویر به راحتی ثبت و ضبط می شوند.

دوربین مدار بسته دید در شب مدل FLIR مجهز به صفحه نمایشگر کنترل است. هر گونه تغییر در تصویربرداری، در صفحه نمایشگر قابل رؤیت می باشد. از این قابلیت می توان از بروز خطرات احتمالی و افزایش ایمنی محیط استفاده کرد.

نوعی دیگر از دوربین های مدار بسته با قابلیت دید در شب، دوربین های IR هستند. این فناوری هزینه نسبتاً کمتری نسبت به سایر دوربین ها دارد و لذا استفاده از آن ها بسیار پر کاربرد شده است. اساس کار دوربین مدار بسته دید در شب مدل IR بر مبنای دریافت نور مادون قرمز بازتابش شده از اجسام در محیط است. به دلیل اینکه این دوربین ها برای ثبت تصاویر از لامپ های LED استفاده می کنند، تعداد لامپ در این مدل دوربین مدار بسته اهمیت دارد. تعداد لامپ بیشتر، دسترسی به تصاویر با کیفیت را برای دوربین فرآهم می کند.

دوربین مدار بسته دید در شب مدل IR، کاربرد امنیتی دارد. کیفیت تصاویر در این مدل دوربین به عواملی همچون نوع لنز دوربین، سنسورها، میدان دید و تعداد لامپ LED بستگی دارد.

برای انتخاب و خرید دوربین مدار بسته دید در شب به چه نکاتی باید توجه کنیم؟

یکی از اصلی ترین مواردی که در خرید یک سیستم مدار بسته باید در رتبه اول به آن اهمیت داد، هدف و کاربری دوربین مدار بسته است. برای خرید دوربین مدار بسته با قابلیت دید در شب باید دقت نمود که نوع تصویربرداری این دوربین بر چه مبنایی انجام می شود؛ به این مفهوم که ثبت تصاویر در شب یا روز و یا در نورهای بسیار کم، در دوربین ها چگونه انجام می شود.

دوربین مدار بسته ای که انتخاب می کنید باید از لحاظ مصرف انرژی، در حداقل میزان خود باشد. لامپ های LED که در دوربین مدار بسته دید در شب استفاده می شوند، باید مصرف برق کمتری داشته باشند.

دوربین های مدار بسته دید در شب باید توانایی تصویربرداری در فضاهای روباز و سربسته (سقف دار) را داشته باشند. اگر این دوربین ها در فضای بیرونی ساختمان نصب می شوند، باید حتماً در برابر شرایط آب و هوایی مختلف مقاومت خوبی داشته باشند. نور لامپ های مادون قرمز دوربین مدار بسته نباید خیره کننده باشد، زیرا موجب آزار چشم خواهد شد.

نصب دوربین مدار بسته در ساختمان ها، امروزه یکی از مهمترین مسایل امنیتی و حفاظتی به شمار می رود. اینکه دوربین مدار بسته باید چه ویژگی هایی داشته باشد یا اینکه چه مدل دوربینی باید در ساختمان نصب شود، باید مطابق با نوع کاربری آن تعیین شود. بسیاری از کارفرمایان، مدیران و مالکان ساختمان های مسکونی، دوربین مدار بسته را در محل مورد نظر خود نصب می کنند، بدون آنکه بدانند آیا دوربینی که انتخاب کرده اند برای این محل مناسب است یا خیر. بنابراین توجه به ویژگی ها و قابلیت های دوربین مدار بسته اهمیت زیادی در استفاده از آن خواهد داشت.

DWDR ، مخفف عبارت انگلیسی “Digital Wide Dynamic Range” و به معنای محدوده گستره دینامیکی به صورت دیجیتال در دوربین مدار بسته است. در واقع دو قابلیت DWDR و WDR به یک مفهوم هستند و اساس کار آن ها مشابه یکدیگر است، اما کیفیت تصاویر در هر دو فناوری کمی با هم متفاوت می باشد.

DWDR هم مانند قابلیت WDR، معیاری از توانایی دوربین مدار بسته در تمایز نقاط مختلف در تصویر با روشنایی متفاوت می باشد. در قابلیت DWDR نیز با وجود منابع نوری مختلف در تصویر، عملیات تصویربرداری توسط دوربین مدار بسته یک بار با دور تند و یک بار با دور کند انجام می شود؛ سپس سنسورهای دوربین، دو تصویر را در یکدیگر ادغام می کند و تصویر نهایی با رزولوشن بالا را به ثبت می رساند.

قابلیت DWDR در چه مواردی کاربرد دارد؟

علی رغم اینکه کاربرد دو ویژگی DWDR و WDR در دوربین مدار بسته مشابه است اما باید گفت در برخی موارد هر یک از آن ها به صورت جداگانه در یکی سیستم نظارتی مدار بسته مورد استفاده قرار می گیرند.

DWDR در دوربین مدار بسته ، به فرم دیجیتالی مشکل اختلاف سطوح نور زیاد را در محیط و در هنگام تصویربرداری برطرف می کند. به طور متوسط، گستره دینامیکی دیجیتالی برای دوربین های مدار بسته در حدود 60 تا 70 دسی بل اندازه گیری شده است. این مقدار برای WDR ، معادل 100 دسی بل می باشد. همانطور که از مقایسه دو مقدار فوق مشخص است، کارایی و کیفیت ثبت و ارسال تصاویر در دوربین مدار بسته با قابلیت WDR بسیار بالاتر می باشد.

مقدار گستره دینامیکی دیجیتال برای دوربین مدار بسته عدد کوچکی است، بنابراین در مواردی که کاربرد امنیتی ندارد و یا اختلاف سطح نور در محیط، خیلی زیاد نیست می توان از دوربین هایی استفاده کرد که قابلیت DWDR داشته باشند. این مدل دوربین های مدار بسته قیمت کمتری دارند و مقرون به صرفه هستند.

اگر نورهای شدید و مزاحم در محیط اطراف دوربین مدار بسته وجود داشته باشند، به شدت کیفیت تصویر را کاهش می دهند؛ در برخی موارد نیز ممکن است تصاویر تاریک و تیره ای ارسال شوند. برای حل این مشکل از دوربین مدار بسته با قابلیت WDR استفاده می شود. این فناوری می تواند تصاویر بسیار با کیفیتی را ارائه دهد.

DWDR و WDR چه تفاوتی با هم دارند؟

پس از نصب دوربین مدار بسته ، قسمت نرم افزاری دوربین را بر روی رایانه نصب می کنیم. پس از آن وارد منوی تنظیمات دوربین می شویم. منوی تنظیمات تحت عنوان OSD یا تنظیمات نمایشگر نامیده می شود. در این منو می توان قابلیت های دوربین مدار بسته را تنظیم کرد. یکی از این قسمت ها، DNR است. برای تنظیم DNR، کافی است که آن را در حالت فعال یا ON قرار بدهیم. پردازش اطلاعات توسط دوربین مدار بسته در کیفیت تصاویر اثر بسیاری دارد. علاوه بر این ها قابلیت های منوی OSD هم از این امر مجزا نخواهد بود. پس باید در انتخاب دوربین مدار بسته دقت زیادی به خرج داد.

DNR در دوربین مدار بسته مخفف عبارت انگلیسی “Digital Noise Reduction” و به معنای کاهش دهنده دیجیتالی نویز می باشد. DNR در برخی از دوربین های مدار بسته وجود دارند و می توانند نویز دوربین را به صورت دیجیتال کاهش دهند.

عوامل زیادی وجود دارند که در هنگام ثبت تصاویر توسط دوربین مدار بسته در عملکرد آن ها تداخل ایجاد می کنند. شرایط جوی، آب و هوایی، باد، ارتعاشات و سیگنال های اضافی موجود در محیط اطراف دوربین، مهم ترین عوامل ایجاد نویز در دوربین های مدار بسته هستند. نویز، اثرات مخربی بر کیفیت سیگنال های دوربین می گذارد. DNR به راحتی می تواند این نویزها را کاهش دهد و در نتیجه تصویربرداری با کیفیت بالا انجام خواهد شد.

چه عواملی باعث ایجاد نویز در دوربین های مدار بسته می شوند؟

وجود عوامل محیط مانند ارتعاشات دوربین، سیم و کابل، وجود منابع الکترونیکی در اطراف دوربین مدار بسته و میزان نور محیط، مهم ترینن عوامل تولید نویز در تصاویر دوربین می باشند.

هنگامی که میزان نور محیط از حداقل نور مورد نیاز دوربین کمتر باشد، حسگرهای دوربین به طور خودکار پهنای باند را افزایش می دهند. افزایش پهنای باند، نویز تصویر را بالا می برد؛ حسگرهای دوربین، این نویزها را به عنوان یک عامل متحرک در محیط ثبت می کند؛ نتیجه آن برفکی شدن تصویر و کاهش شدید کیفیت تصویر خواهد بود.

در این حالت، فناوری DNR به کمک دوربین مدار بسته می آید و با پردازش تصویر، پهنای باند دوربین را کاهش می دهد و به این ترتیب می تواند نویز تصویر را حذف کند.

انواع DNR در دوربین مدار بسته چیست؟

DNR یک تکنیک کاهش دهنده نویز یا پردازش تصویر در دوربین های مدار بسته است. DNR ها به دو نوع تقسیم بندی می شوند:

DNR دو بعدی

DNR سه بعدی

DNR دو بعدی، در یک مرحله تعداد فریم و در یک مرحله تصاویر را پردازش و ثبت می کند؛ سپس دو تصویر ثبت شده را با هم ادغام می نماید.

DNR سه بعدی، علاوه بر اینکه به صورت مجزا فریم و تصویر را پردازش می کند، در پایان هر دوره نیز تصویر نهایی را مجدداً مورد پردازش قرار می دهد. استفاده از قابلیت DNR نیاز به تجهیزات پیشرفته ندارد؛ در واقع این تکنیک بر روی خود دوربین نصب می شود.

نویز دوربین دوربین مدار بسته چیست؟

نویزهای مختلفی برای دوربین مدار بسته به وجود می آیند. منبع این نویزها از مکان های متفاوتی تولید می شوند. تشخیص نوع نویز و روش های برطرف کردن آن، در افزایش کیفیت تصاویر ارسالی دوربین تأثیر فراوانی دارد. انواع نویز در دوربین مدار بسته به صورت زیر است:

نویز الکترونیکی

نویز الکترومغناطیسی

نویز الکترونیکی معمولاً به صورت نقاط ریز و رنگی بر روی تصویر مشاهده می شود. دلیل ایجاد این نویز، کم بودن نور محیط است. هنگامی که نور محیط کم باشد، مانند تصویربرداری در شب، محیط تاریک انبارها، راهروهای باریک در ساختمان ها و …، دوربین مدار بسته سیگنال تصویر را بیش از حد لازم افزایش می دهد؛ بنابراین کیفیت تصویر کاهش می یابد و یک سری نقاط ریز در تصویر دوربین ظاهر می شود. سه راه برای کاهش نویز الکترونیکی وجود دارد؛ اول آنکه می توان نور محیط را افزایش داد. البته تغییر نور محیط، در تمام شرایط برای ما مقدور نخواهد بود.

راه دوم این است که از دوربین مدار بسته ای استفاده شود که حداقل میزان نور را برای تصویربرداری نیاز داشته باشد. راه سوم آن است که از یک دوربین مدار بسته با قابلیت DNR (کاهش دهنده نویز به صورت دیجیتالی) استفاده شود.

عامل ایجاد نویز الکترومغناطیس، تأثیر امواج الکترومغناطیس بر روی تصویر دوربین و یا کاهش شدید سیگنال می باشد. اینگونه نویزها به صورت خطوط یا امواج، بر روی تصاویر دوربین مدار بسته ظاهر می شوند. برای رفع این نویز باید کابل ها، سیم ها و منبع تغذیه را کنترل نمود.

وجود قابلیت DNR در دوربین مدار بسته چه اهمیتی دارد؟

اگر در دوربین مدار بسته فناوری DNR وجود داشته باشد، مادامی که عملیات تصویربرداری در حال انجام است، قابلیت DNR نیز تصاویر را پردازش می کند. در حالت های نور کم، DNR فعال تر خواهد شد. استفاده از قابلیت DNR در دوربین مدار بسته باعث می شود سیگنال تصاویر واضح تر باشد و تصاویر با کیفیت توسط دوربین مدار بسته ارسال شوند. علاوه بر این موارد، وجود قابلیت DNR در سیستم مداربسته می تواند حرکت واقعی را از نویز تشخیص دهد.

اگر تصویر نویز بالایی داشته باشد، میزان فضایی که برای ذخیره سازی اطلاعات بر روی هارد دیسک نیاز است نیز باید بیشتر باشد. به این ترتیب متوجه می شویم اگر کاهش دهنده دیجیتال نویز یا DNR در دوربین مدار بسته وجود داشته باشد، نویز تصویر کاهش می یابد، رزولوشن تصویر افزایش می یابد، فضای کمی از هارد دیسک اشغال می شود و کارایی سیستم نیز در نهایت افزایش خواهد یافت.