Лаборатория в пещере Тулар была создана в Словении в 1960 году биологом Марком Аланчичем для изучения жизни подземных видов животных. Она и сейчас служит научным сотрудникам как уникальное место для изучения жизни саламандр в естественных для них условиях.
Средой обитания слепых земноводных являются подземные воды в карстовых грунтах Динарского нагорья. Тулар – это самая большая пещера, образованная в результате вымывания грунтовыми водами известняковых пород. В ней успешно разводят редкостные виды саламандр, включая темно пигментированные подвиды. Большинство из них находятся под угрозой вымирания.
Лаборатория для изучения поведения, среды обитания и селекции саламандр создавалась в течение пятидесяти лет. Условия, в которых ученым приходится работать – это полная темнота и 100% влажность. В настоящее время в четырех глиняных бассейнах, сооруженных в пещере, обитает приблизительно сорок видов этих животных. Наблюдение за саламандрами тщательно продумано, чтобы оно не вредило животным и не вызывало беспокойства.
Существующая прежде система видеонаблюдения аналогового типа уже не удовлетворяла запросы биологов, которым требовался новый, более современный инструмент для решения этого вопроса. Требовалось видеонаблюдение, способное осуществлять контроль над животными в режиме реального времени с учетом особенностей их способа жизни и среды обитания.
Система не должна была тратить время на съемку длительных периодов пассивного залегания животных, а включаться автоматически, как только в бассейне фиксировались признаки движения. Также необходимо было определить соотношение разумного баланса видеоданных между качеством и содержанием. Дополнительно важно было получить четкое изображение для изучения деталей интерьера бассейнов, наполненных камнями, с целью усовершенствования их конструкции.
Необходимость использования инфракрасной подсветки избавляло бы животных от беспокойств, вызываемых раздражением их светочувствительной кожи под воздействием спектра видимого света. И, в конце концов, ученым необходима была система, состоящая минимум из пяти-семи сетевых камер видеонаблюдения, способных мониторить ситуацию в режиме 24/7 с возможностью доступа к ней через Интернет.
В течение года ученые изучали рынок видеонаблюдения. В итоге они остановили свой выбор на пятимегапиксельной IP-камере Arecont Vision AV5105DN. Кроме вышеперечисленных условий, важно было, чтобы камеры были надежными, долговечными и приспособленными к работе в экстремальных пещерных условиях. И все это биологи желали получить не за любые деньги, а по разумной цене. Альтернативные варианты были, но они, за исключением AV5105DN, не подходили только под последнее условие.
Эксперимент с камерой проводился в течение месяца. Результаты исследователей удовлетворили. Видеокамера AV5105DN размещалась непосредственно над бассейном. От постоянно попадающих на нее капель воды ее защищал водонепроницаемый корпус из пластика. Она имеет ИК 4,5-13 мм вариофокальный объектив и подключается к компьютеру через операционную систему Arecont Vision AV100.
Частота съемки камер видеонаблюдения составляет 9 к/с при разрешении 2592x1944, светочувствительность 0.3 lux at F1.4. Для минимизации пропускной способности могут использоваться кодеки H.264/MPEG-4. Интерфейс камеры поддерживает функцию full-motion. Прогрессивная развертка 1280x1024 пикселей с частотой 30 кадров в секунду и 1600x1200 с частотой 24 кадра. Ведется запись только содержащей актуальные данные информации, записываемой во время проявления активности на подконтрольном объекте.
Автоматическая функция съемки в режиме день-ночь. Технология MegaVideo дает возможность обрабатывать изображение со скоростью 80 миллиардов операций в секунду. Камера может выводить изображение сразу в нескольких форматах, позволяя одновременно просматривать полномасштабную картину и определенно интересующий наблюдателя участок с высокой степенью детализации.
Среди элементов обеспечения в систему входит универсальный адаптер питания. Также подключение к ПК осуществляется с помощью стандартного кабеля UTP. Подключение беспроводной связи в условиях пещеры исключалось, так как данный вид соединения может оказывать влияние на сенсорную чувствительность саламандр. Информация в удаленный архив передается каждые два-три дня через внешний жесткий диск.
Обеспечение освещения реализовывается с помощью трех-четырех ИК светодиодных прожекторов, настроенных на различные способы рассеивания светового потока. Это позволяет осветить всю исследуемую площадь равномерным потоком освещения. Что касается съемок глубинного мира, то для его освещения требуется большая концентрация ИК подсветки. Для детального изучения мелких деталей под водой, был смонтирован специальный стереомикроскоп, под руководством Грегора Аланчича – нынешнего директора заповедника.
В настоящее время в лаборатории работает не менее восьми видеокамер наблюдения в круглосуточном режиме мониторинга. И все они имеют прямое соединение с Интернетом. Управление камерами с помощью ИК-пульта дает возможность не тревожить животных присутствием человека. Крайняя беспроводная точка доступа размещается у входа в лабораторию. Дальше связь налажена с помощью PoE кабелей.
Пятимегапиксельная видеокамера позволила получать развернутую и детальную информацию с мельчайшими подробностями, которые с помощью предыдущих аналоговых видеокамер невозможно было зафиксировать. С новой системой видеонаблюдения изучать подводный мир в целом и в деталях стало намного удобней. Удаленное управление позволяет регулировать диафрагму и фокусироваться на любом мелком объекте при первой же необходимости.
На просмотр архивных материалов, сделанных аналоговыми видеокамерами, уходило много времени. Около 70% таких записей содержали бесполезную информацию, когда животные находились в бездеятельном состоянии. С 1998 года видеозаписи начали оцифровывать, однако это привело к потере качества изображений. В случае с освещением, то система оказывалась не просто не эффективной, но и бесполезной, когда она не могла снять события, происходившие с саламандрами на глубине.
Кроме того что использование мегапиксельной камеры минимизирует эти проблемы, оно снижает затраты на архивирование данных. Вместо записи на дорогих видеокассетах, архив на жестком диске содержит многочисленные опции, позволяющие оптимизировать любое содержание.
Помимо прямых преимуществ мегапиксельного видео, таких как качество изображения, способность контролировать детали, обнаружение движения и др., камеры AV5105DN обеспечивают и ряд косвенных. Привлечение современных видео-технологий мониторинга в методологии исследований повышает их эффективность и способствует достижению передовых позиций лаборатории в научном сообществе. На сегодняшний день лаборатория в пещере Тулар считается уникальной в области исследований подземной биологии и таинственной пещерной жизни.
Настоящую сенсацию вызвал материал, отснятый в январе 2011 года, когда с помощью камеры AV5105DN чуть ли не впервые удалось снять сцену кладки яиц самками саламандры. В неволе такое событие происходит крайне редко – раз в 8 – 12 лет!
Уже на ранней стадии использования мегапиксельной системы IP-видеонаблюдения стало понятно, что оно открывает не только новые возможности, но и неоценимую пользу. Данные, собранные с помощью инфракрасных камер Arecont Vision, уже внесли свой вклад в летопись научных открытий. Они не только показали для широкой общественности уникальные кадры из жизни одних из самых таинственных существ на планете, но и помогают сохранить существование животных, находящихся на хрупкой грани выживания. Ученые надеются, что с помощью таких видеокамер удастся сохранить еще не один вид жизни на земле и в воде.
Возврат к списку
