열화상 기술 영역에서 비냉각식 카메라 코어는 산업 검사부터 보안 감시까지 광범위한 응용 분야를 제공하는 중추적인 혁신으로 부상했습니다. [비냉각식 카메라 코어]의 선도적인 공급업체로서 이러한 코어로 캡처한 데이터에 대한 저장 용량 요구 사항을 이해하는 것은 고객과 기술 자체의 발전 모두에 중요합니다.
비냉각식 카메라 코어 이해
비냉각식 카메라 코어는 많은 열화상 장치의 핵심입니다. 냉각식 제품과 달리 극저온 냉각 시스템이 필요하지 않으므로 비용 효율적이고 컴팩트하며 에너지 효율적입니다. 이 코어는 물체에서 방출되는 적외선을 감지하고 이를 전기 신호로 변환한 후 처리하여 열 이미지를 생성합니다.
그만큼열화상 카메라 코어우리가 공급하는 제품은 상세한 열 정보를 캡처할 수 있는 고성능 센서로 설계되었습니다. 이러한 코어의 해상도는 일반적으로 기본 감시에 적합한 저해상도부터 과학 연구 및 산업 검사를 위한 복잡한 세부 정보를 제공할 수 있는 고해상도 코어까지 다양합니다.
데이터 저장 요구 사항에 영향을 미치는 요소
해결
저장 용량 요구 사항에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나는 비냉각식 카메라 코어의 해상도입니다. 해상도가 높은 코어는 프레임당 더 많은 픽셀을 캡처하므로 데이터 크기가 더 커집니다. 예를 들어, 160x120 픽셀 배열의 저해상도 코어는 640x512 또는 1024x768 픽셀 배열의 고해상도 코어에 비해 프레임당 훨씬 적은 데이터를 생성합니다.
데이터 크기 계산을 고려해 보겠습니다. 열화상의 각 픽셀은 온도 값을 나타내며 일반적으로 디지털 숫자로 저장됩니다. 각 픽셀이 16비트(2바이트)의 데이터로 표현된다고 가정하면 160x120 픽셀 이미지의 데이터 크기는 160 * 120 * 2 = 38,400바이트 또는 프레임당 약 37.5KB입니다. 이와 대조적으로 640x512 픽셀 이미지의 데이터 크기는 640 * 512 * 2 = 655,360바이트 또는 프레임당 약 640KB입니다.
프레임 속도
초당 캡처되는 프레임 수인 프레임 속도 역시 데이터 스토리지 요구 사항에 상당한 영향을 미칩니다. 프레임 속도가 높을수록 특정 기간 내에 더 많은 프레임이 캡처되어 더 많은 양의 데이터가 생성된다는 의미입니다. 예를 들어, 카메라 코어가 초당 10프레임(fps)의 프레임 속도로 작동하는 경우 1fps로 작동하는 카메라 코어에 비해 10배 더 많은 데이터 양을 생성합니다.
프레임당 데이터 크기가 640KB인 640x512 픽셀 이미지를 예로 들면, 10fps로 작동하는 카메라는 초당 640KB * 10 = 6.4MB의 데이터를 생성합니다. 한 시간 동안 이는 6.4MB * 3600 = 23,040MB 또는 약 22.5GB의 데이터에 해당합니다.
녹화 기간
카메라가 녹화하는 시간은 또 다른 중요한 요소입니다. 녹화 시간이 길수록 당연히 더 많은 저장 공간이 필요합니다. 연중무휴 감시와 같은 지속적인 모니터링 애플리케이션의 경우 스토리지 용량은 장기간에 걸쳐 데이터를 저장할 수 있을 만큼 충분해야 합니다.
10fps에서 작동하는 640x512 픽셀 해상도의 카메라를 가정하고 일주일(7일) 동안 녹화하려는 경우 필요한 총 데이터 저장 공간은 22.5GB * 24 * 7 = 3780GB 또는 약 3.7TB입니다.
압축
데이터 압축 기술을 사용하여 스토리지 요구 사항을 줄일 수 있습니다. 압축에는 손실 압축과 무손실 압축의 두 가지 주요 유형이 있습니다. 손실 압축은 덜 중요한 정보 중 일부를 제거하여 데이터 크기를 줄이며, 이로 인해 이미지 품질이 약간 저하될 수 있습니다. 반면에 무손실 압축은 정보 손실 없이 데이터 크기를 줄입니다.
압축의 효율성은 열 데이터의 특성에 따라 달라집니다. 어떤 경우에는 손실 압축을 통해 열화상 사용성에 미치는 영향을 최소화하면서 데이터 크기를 크게 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 손실 압축을 통해 2:1 ~ 10:1의 압축 비율을 달성할 수 있으며, 이는 스토리지 요구 사항을 크게 줄일 수 있습니다.
다양한 애플리케이션에 대한 스토리지 용량 요구 사항
보안 감시
보안 감시 애플리케이션에서 저장 요구 사항은 필요한 세부 정보 수준과 녹화 기간에 따라 달라질 수 있습니다. 기본적인 주변 감시의 경우 상대적으로 낮은 프레임 속도(예: 5fps)에서 작동하는 저해상도 비냉각식 카메라 코어이면 충분할 수 있습니다. 프레임 속도가 5fps이고 기록 기간이 24시간인 320x240 픽셀 해상도 코어를 가정하면 프레임당 데이터 크기는 320 * 240 * 2 = 153,600바이트 또는 약 150KB입니다. 5fps에서 초당 생성되는 데이터는 150KB * 5 = 750KB입니다. 24시간 동안 이는 750KB * 3600 * 24 = 64,800,000KB 또는 약 62.5GB에 이릅니다.
그러나 세부적인 모니터링이 필요한 보안 수준이 높은 영역에서는 더 높은 프레임 속도로 작동하는 고해상도 코어를 사용할 수 있습니다. 앞서 설명한 것처럼 이로 인해 스토리지 요구 사항이 크게 증가합니다.
산업 검사
산업 검사에서는 작은 온도 변화와 결함을 감지하기 위해 고해상도 열화상이 필요한 경우가 많습니다. 예를 들어, 전기 검사에서 고해상도 비냉각식 카메라 코어는 과열된 구성 요소를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 검사는 더 짧은 기간 동안 수행될 수 있지만 검사 기간 동안 높은 해상도와 잠재적으로 높은 프레임 속도로 인해 데이터 크기가 커질 수 있습니다.
1시간 검사에 640x512 픽셀 코어를 15fps의 프레임 속도로 사용하는 경우 초당 생성되는 데이터는 640KB * 15 = 9.6MB입니다. 한 시간 동안 이는 9.6MB * 3600 = 34,560MB 또는 약 33.8GB에 이릅니다.
과학 연구
과학 연구에서는 정확하고 상세한 열 데이터가 가장 중요합니다. 높은 프레임 속도로 작동하는 고해상도 코어는 장기간 동안 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 유체의 열 흐름을 연구하는 열유체 역학 연구에서 카메라는 몇 시간 또는 며칠 동안 지속적으로 기록해야 할 수도 있습니다.
이러한 경우 스토리지 요구 사항은 매우 높을 수 있으며, 특히 여러 대의 카메라를 동시에 사용하는 경우 더욱 그렇습니다. 24시간 동안 20fps로 작동하는 1024x768 픽셀 어레이가 있는 단일 고해상도 코어의 경우 프레임당 생성되는 데이터는 1024 * 768 * 2 = 1,572,864바이트 또는 약 1.5MB입니다. 20fps에서 초당 생성되는 데이터는 1.5MB * 20 = 30MB입니다. 24시간 동안 이는 30MB * 3600 * 24 = 2,592,000MB 또는 약 2.5TB에 이릅니다.
공급업체로서의 우리 솔루션
[비냉각식 카메라 코어] 공급업체로서 당사는 고객의 다양한 스토리지 요구 사항을 이해하고 있습니다. 우리는 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 해상도와 프레임 속도를 갖춘 다양한 카메라 코어를 제공합니다. 또한 데이터 압축 기술 및 저장 솔루션에 대한 지침도 제공할 수 있습니다.
우리의비냉각식 열화상 카메라 모듈유연성을 염두에 두고 설계되었습니다. 외부 저장 장치나 데이터 로깅 시스템과 통합될 수 있습니다. 또한 우리는 고객과 긴밀히 협력하여 특정 스토리지 요구 사항을 이해하고 가장 적합한 카메라 코어 및 스토리지 구성을 권장합니다.
스토리지 및 카메라 핵심 요구 사항이 있으면 문의하세요.
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참고자료
- J. Minkina 및 T. Dudzik의 "열화상 이미징: 기초, 연구 및 응용"
- RE Hudson의 "적외선 기술 및 응용"
- 주요 제조업체의 비냉각식 카메라 코어 기술 데이터시트
