Stratocaching je unikátny experiment spojený s geolokačnou hrou. Prvýkrát bol realizovaný v novembri 2013 v Českej republike, okrem iného aj s cieľom otestovať možnosti súčasných technológií na prenos videa. IP kamera Axisv spojení so streamovacou platformou NetRex tu bola úspešne použitá na priamy prenos videa zo stratosféry. Stovky tisíc divákov tak mohlo na internete naživo sledovať výstup meteorologického balónu až do výšky 30 kilometrov.
České občianske združenie „Žádnávěda“ uskutočnilo na jeseň 2013 v spolupráci so serverom Idnes.cz populárno-vedecký experiment Stratocaching. Projekt spočíval vo vypustení meteorologické balóna so špeciálnou gondolou, z ktorej sa v stratosfére malo uvoľniť 12 lietajúcich kapslí. Tieto kapsle s dizajnom javorovéhosemienka bolo vybavených GPS trackerom a po dopade na zem sa stali predmetom geolokačnej hry. Súčasťou zámeru bolo aj zabezpečiť priamy prenos z balónu na serveroch Idnes.cz. Kamerový systém, vrátane antény, musel spĺňať vysoké nároky: hmotnosť celej zostavy nemala presiahnuť 600 g, pritom musela byť funkčná aj v extrémnom mraze a na vzdialenosť desiatok kilometrov.
Napriek počiatočnej nedôvere k digitálnemu prenosu videa sa realizačný tím v spolupráci so spoločnosťou NetRex rozhodol využiť IP kamery Axis P1214-E spolu s rádiomodemom a špeciálnoumultipolarizačnou anténou. Daný model kamery bol vybraný kvôli svojej minimálnej hmotnosti, avšak pre použitie v extrémnom mraze stratosféry bolo nutné zabezpečiť aj dodatočné vyhrievanie optickej časti kamery. Signál z gondoly prijímala pozemná stanica vybavená parabolickou anténou. Video bolo následne pomocou streamovacej platformy NetRex poskytnuté na distribúciu na serveri Idnes.cz.
Zostava pre streaming videa z balónu vážila napokon iba 586 g, no napriek tomu dokázala sprostredkovať úchvatné HD video v priamom prenose po takmer celú dobu letu. Zábery z kamery sledovalo online na serveri Idnes.cz viac ako 220.000 divákov. Tisíce ďalších divákov videlo následne aj záznam videa nahraný na pamäťovú kartuv kamere.
„Sme hrdí na to, že sa nám ako prvým v ČR podarilo uskutočniť priamy prenos videa zo stratosféry a predstaviť tak modernými technológiami verejnosti krásu planéty Zem,“povedal PetrBakoš, hlavný dizajnér projektu a člen usporiadateľského združenia Žádnávěda. JanKužník, šéfredaktor magazínu Technet.cz, ktorý v rámci serveru Idnes.cz projekt inicioval, dodáva: „Záujem publika nás doslova šokoval. Kúzlu videí zo stratosféry podľahlo takmer štvrť milióna divákov online,čo bolo možné dosiahnuť len vďaka technológiám Axis a nasadeniu tímu spoločnosti NetRex.“
Postačí 6 deka na priamy prenos až zo stratosféry?
V prvej fáze experimentu počítali tvorcovia len so záznamom videa pomocou kamery GoPro. Hlavnou prekážkou totiž bola hmotnosť: predpisy platné v ČR totiž znemožňujú vypustenie nepilotovaného balóna s celkovou hmotnosťou vyššou ako 3 kg. Na streamovaciu zostavu teda zostávalo iba 600 g hmotnosti. Ak uvážime extrémny mráz v stratosfére, ktorý vo finále dosiahol až -69°C, a veľmi nestabilné správanie balónu zmietaného vetrom vo vzdialenosti desiatok kilometrov od pozemného prijímača, zdal sa nápad použiť digitálny prenos dopredu odsúdený na neúspech. Ani niektorí členovia realizačného tímu nemali dôveru k digitálnemu prenosu obrazu, ale po mnohých debatáchsa nechali presvedčiť a okrem kamery GoProHero 3 (slúžiacej len pre účely záznamu), tak bola na gondolu inštalovaná aj IP kamera Axis P1214-E určená pre záznam aj priamy prenos.
Vesmírne technológie v rukách nadšencov
Okrem kamerových expertov firmy NetRex bol team Stratocaching zložený aj z inžinierov z ČVUT a skúsených rádioamatérov. Video prenos by sa nemohol realizovať bez špeciálnej, na mieru vytvorenejmultipolarizačnej antény umiestnenej v gondole, ktorej náprotivkom bola pozemná parabolická anténa s rozmermi 120 cm so ziskom 27 dBi. To však nie je všetko. Aby nedošlo ku strate signálu, boli v gondole balóna dva nezávislé vysielače telemetrických dát využívajúce rádioamatérske systémy APRS a RTTY. Pozemné stanice tieto pozičné dáta spracovávali a s pomocou opäť na mieru napísaného softvéru ovládali špeciálny rotor, ktorý vždy nastavil parabolickú anténu správnym smerom. Technológia, používaná pre príjem signálu z družíc na obežnej dráhe, tak dobre poslúžila aj v tomto projekte nadšencov. Kamerový tím si dobre poradiltaktiež s ďalšími prekážkami, ktoré prinieslo nezvyčajné zadanie projektu – kamera Axis P1214-E, ktorá je vďaka svojej miniatúrnej veľkosti a vysokej kvalite obrazu používaná hlavne pre diskrétny dohľad v bankomatoch a podobných inštaláciách, bola pre cestu do stratosféry dodatočne vybavená prídavným kúrením z odporového drôtu a bimetalového termostatu.
Digitálu to ide aj z „vesmíru“
Výsledok experimentu nakoniec prekonal všetky očakávania. Balón dosiahol maximálnu výšku 30.722 metrov a dopadol na súkromný pozemok vo vzdialenosti len 47 kilometrov od miesta štartu. Po celý čas letu, ktorý trval 117 minút, kamera s výnimkou niekoľkých krátkych výpadkov dodávala na zem kvalitné video s rozlíšením 1280×800 bodov, ktoré bolo zároveň ukladané na internú 64 GB microSD kartu. Rádiové spojenie sa stratilo až pri návrate vo výške niekoľko sto metrov nad povrchom zeme, keď už však bola gondola klesajúca na padáku na dohľad organizačného tímu. Video však nahrávala počas celého letu, dokonca ešte pri spiatočnej ceste autom. Priamy prenos na internete sledovalo viac ako 220.000 divákov. Spoločnosť NetRex navyše pripojila do streamu aj dve pozemné IP kamery (AXIS P5534-E a P1354), ktoré mohli čitatelia Idnes.cz ľubovoľne prepínať – jedna z miesta štartu a druhá z riadiaceho strediska. Celý experiment tak získal vďaka výhodám technológie sieťového videa nezvyčajnú publicitu.
Kompletné video z kamery Axis v gondole balóna:
Informácie o celom priebehu experimentu:http://www.zadnaveda.cz/stratocaching-1/
