Registratori video digitali (DVR) per l'acquisizione di video sottomarini e marini

I videoregistratori digitali progettati appositamente per gli ambienti sottomarini e marini sono sistemi rinforzati progettati per acquisire, archiviare e sovrapporre video ad alta risoluzione insieme ai metadati dei sensori, come coordinate GPS, profondità, direzione, temperatura e altro ancora. Integrano ingressi video provenienti da ROV, telecamere subacquee o piattaforme portatili e li combinano con feed di dati in tempo reale tramite software di sovrapposizione o moduli hardware all’interno delle unità DVR. Le caratteristiche principali includono:
caratteristiche includono:

• Formati di involucro resistenti: unità montate su rack per l’integrazione sulle imbarcazioni e stazioni portatili basate su laptop per l’utilizzo sul ponte.
• Funzionalità di sovrapposizione: sistemi di sovrapposizione di registrazioni video che supportano sovrapposizioni di timestamp, geospaziali e multi-camera.
• Opzioni di supporto di registrazione: SSD, RAID o HDD rinforzato, talvolta con opzioni hot-swap o rimovibili per un rapido trasferimento dei supporti.

Tipi di sistemi DVR sottomarini/marini

Sistemi DVR montati su rack
Ideali per l’integrazione nei rack delle attrezzature delle imbarcazioni, queste unità offrono:

• 

  EdgeDVR 4U montato su rack di Digital Edge Subsea.

  Architettura hardware del videoregistratore basata su chassis con più porte video e dati (HD-SDI, Ethernet, seriale).
  Supporto per moduli DVR montati su rack in grado di eseguire codifica HD, sovrapposizione sensori e accesso in rete.
  Moduli SSD sostituibili a caldo o array RAID per garantire la registrazione continua e la sostituzione rapida dei supporti.

  Queste soluzioni sono ideali per missioni di lunga durata, come ispezioni di condutture, rilevamenti marini e manutenzione di piattaforme, in cui sistemi centralizzati gestiscono più telecamere e flussi di dati.

  Workstation DVR basate su laptop

  Portatili e flessibili, i sistemi DVR basati su laptop offrono:

  • Registrazione FMV integrata, componenti del sistema di acquisizione video e software di sovrapposizione per la marcatura temporale in tempo reale e la visualizzazione dei metadati dei sensori.

  Interfaccia utente in stile console tramite tastiera e monitor, che sfrutta la struttura robusta dei laptop.

  • Ideale per impieghi sul campo, configurazioni portatili su piccole imbarcazioni o attività di verifica in cui la mobilità e la rapida ridistribuzione sono prioritarie.

  Confronto tra soluzioni DVR montate su rack e basate su laptop

  Gestione dei supporti multimediali

  Caratteristica	DVR montato su rack	Workstation DVR basata su laptop
  Portabilità	Installazione fissa su rack della nave	Elevata portabilità e facilità di implementazione
  Dimensioni del sistema	Supporta più canali video/dati	In genere 1-2 canali telecamera
  Funzionalità di sovrapposizione	Sovrapposizioni ibride hardware/software personalizzate	Sovrapposizioni solo software tramite software DVR
  SSD/RAID hot-swap per operazioni continue	SSD portatili o cartucce rimovibili
  Complessità di configurazione	Richiede integrazione e alimentazione	Plug-and-play da laptop o console

  Componenti principali del sistema

  Hardware di acquisizione video

  I sistemi di acquisizione video in genere accettano feed SDI, HDMI o analogici compositi. Le funzionalità multi-camera sono comuni e supportano canali di ingresso simultanei per la registrazione affiancata o picture-in-picture.

  Moduli/software di sovrapposizione

  I componenti del sistema di sovrapposizione video possono includere:

  • Multiplexer hardware che inseriscono i dati dei sensori integrati prima della codifica.
  • Strumenti DVR software su laptop o console per la sovrapposizione in tempo reale di feed GPS, profondità, assetto, direzione e timestamp.
  • Sovrapposizione di integrazione FMV geospaziale da sistemi di navigazione di precisione.

  Supporti di archiviazione e gestione
  La registrazione richiede soluzioni multimediali durevoli:

  • Opzioni SSD o DVR basati su SSD per una robusta resistenza agli urti, spesso in cartucce sigillate e rimovibili.
  • I DVR portatili possono combinare SSD con protezione RAID per garantire la ridondanza.
  • La durata della registrazione varia a seconda della risoluzione; ad esempio, il 4K a 30 fps può consumare fino a 30 GB/ora, rendendo necessari drive a stato solido (SSD) di grande capacità o supporti rimovibili veloci.

  Controllo e monitoraggio della console
  L’esperienza utente è migliorata grazie alle configurazioni DVR della console:

  • I laptop robusti fungono da console di controllo con un’interfaccia utente intuitiva per la configurazione della sovrapposizione, il cambio di telecamera e l’assegnazione di metadati.
  • Le configurazioni con monitor singolo o doppio forniscono feed video chiari insieme agli indicatori di stato.

  Applicazioni dei sistemi DVR marini

  Rilevamento e ispezione

  Le telecamere subacquee che registrano teste di pozzo, condutture, ponti e cavi beneficiano della sovrapposizione di timestamp, profondità e direzione. I videoregistratori digitali sottomarini conservano le prove e la mappatura delle strutture nei progetti a lungo termine.

  ROV e immersioni portatili

  

  Computer portatile DVR+ Overlay resistente di SubC Imaging.

  I DVR portatili acquisiscono feed FMV durante le operazioni in tempo reale, sia che si lavori da imbarcazioni di servizio sia che si operi da piccole imbarcazioni. La sovrapposizione di registrazioni multi-camera consente il confronto affiancato e la riproduzione sincronizzata.

  Ricerca scientifica e monitoraggio ambientale

  I biologi marini e gli oceanografi utilizzano sistemi di registrazione overlay per registrare i dati dei sensori, come temperatura, salinità e GPS, contemporaneamente al video, semplificando così l’analisi in post-elaborazione.

  Difesa e sicurezza

  I sistemi di acquisizione video in diretta, sufficientemente robusti per un uso mission-critical, supportano la sorveglianza sottomarina e l’ispezione delle imbarcazioni, beneficiando di DVR a console che integrano sovrapposizioni FMV geospaziali per la consapevolezza situazionale.
  Considerazioni sull’integrazione

  Sensore e interfaccia dati

  Assicuratevi che il vostro sistema DVR supporti I/O seriali, Ethernet o personalizzati per importare dati da sensori di profondità, dispositivi di rilevamento della direzione, GPS o sistemi geospaziali personalizzati. La sovrapposizione multiplex richiede una sincronizzazione precisa dei timestamp.

  Supporto standard video

  I sistemi devono essere in grado di gestire video ad alta velocità di trasmissione, come segnali HD, 4K e SDI, tramite un hardware di acquisizione video robusto.

  Throughput di archiviazione

  Progettare l’archiviazione per una registrazione sostenuta ad alta larghezza di banda. Un singolo flusso HD non compresso può richiedere 30-50 MB/s; le configurazioni multi-camera richiedono configurazioni RAID o unità a stato solido (SSD) ad alte prestazioni.

  Robustezza e certificazione

  Le apparecchiature devono soddisfare gli standard industriali in materia di urti, vibrazioni, temperatura e, talvolta, classificazioni IP di livello sottomarino.

  Compatibilità software

  Il programma di sovrapposizione e il software DVR devono integrarsi con gli strumenti standard utilizzati nei flussi di lavoro di post-elaborazione e annotazione.

  Flussi di lavoro di registrazione DVR

  Configurazione pre-implementazione: configurare i canali video, i parametri di sovrapposizione (ad esempio, timestamp, geospaziale, layout multi-camera) e il percorso di archiviazione.
  1. Registrazione della missione: il sistema DVR acquisisce video in diretta, sovrappone metadati in tempo reale e scrive su SSD/RAID. La console monitora lo stato.

  Scambio di supporti multimediali post-missione: i supporti rimovibili vengono messi al sicuro, le unità vengono sostituite o archiviate e i registri di registrazione vengono documentati.

  2. Riproduzione e analisi: la riproduzione multicanale con sovrapposizione consente una revisione accurata della missione e l’estrazione dei dati.

  Approfondimento tecnico: meccanica della sovrapposizione

  Hardware di multiplexing video
  I multiplexer hardware convertono i flussi di dati in segnali pronti per la sovrapposizione e li inseriscono nelle uscite video live o negli ingressi dell’encoder, consentendo sovrapposizioni a bassa latenza ideali per la sincronizzazione critica.

  Sovrapposizione DVR software

  Integrato nelle workstation laptop o nel software della console, il programma di sovrapposizione DVR legge i dati dei sensori in entrata (ad esempio, NMEA GPS), li formatta (includendo data e ora, velocità e posizione) e li rende in layout configurabili.

  Video full-motion (FMV) con georeferenziazione

  Utilizzando metadati di tracciamento (ad esempio, navigazione inerziale o GPS), i sistemi FMV geospaziali incorporano dati di coordinate in tempo reale fotogramma per fotogramma, fondamentali per una mappatura e un’intelligence precise.
  Attrezzature e accessori di supporto
  I sistemi DVR subacquei spesso includono reti multi-camera, unità di distribuzione dell’alimentazione, accesso allo stato del registratore remoto tramite Ethernet e console di riproduzione specializzate per gli operatori della flotta. Le configurazioni DVR portatili sono spesso dotate di monitor rinforzati e kit di sistemi di acquisizione video che si inseriscono in rack o alloggiamenti per laptop.

  I videoregistratori digitali per applicazioni sottomarine e marine combinano acquisizione video ad alte prestazioni, sovrapposizione dei dati dei sensori e fattori di forma rinforzati. Che si tratti di console montate su rack integrate nelle suite OPS delle imbarcazioni o di unità portatili per laptop trasportate sul campo, questi sistemi DVR marini consentono la registrazione precisa e affidabile di FMV geospaziali, metadati dei sensori sincronizzati nel tempo e feed multi-camera. Scegliendo con cura il layout, sia esso rack o portatile, insieme alla meccanica di sovrapposizione e alla gestione dei supporti, gli operatori soddisfano le rigorose esigenze di ispezione sottomarina, missioni ROV, studi ambientali e sorveglianza marina.