ESCOLHA DE CÂMERAS DE CFTV
Função da Câmera– através da Lente, a luz transmitida por um objeto em uma determinada cena, focada em um determinado plano, converge para o sensor fotossensível CCD (Charging Coupling Device) ou CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)- localizado logo atrás da Lente– em seu ponto focal- que sensibilizado envia o sinal para o circuito eletrônico da Câmera, que o amplifica e transmite para o Monitor, onde a imagem será reproduzida. A Lente funciona como o olho humano, o CCD ou CMOS como a retina, e o conjunto Câmera-Monitor como o cérebro.
Presentemente existem três Grupos de Soluções:
- Analógico;
- HD- Alta Resolução (que também é Analógico);
- IP.
QUAL DELES ESCOLHER ? Não existe a melhor solução, mas a mais adequada escolha, a que atende melhor seu Projeto e bolso. Veja a seguir:
Câmeras Analógicas:
Equipamentos ótico-eletrônicos que filmam imagens e gravam sons em DVR- Digital Vídeo Record, possibilitando o monitoramento dos vídeos via Intranet (rede local) ou Internet, através de Cabos Coaxiais ou Cabos UTP com Baluns em suas pontas.
Tecnologia surgida na década de 1990, utilizando Gravadores (Processadores) DVRs (Digital Vídeo Records) e Câmeras Analógicas para as filmagens, que funcionam captando ondas de vídeo e áudio em sua forma original, gravadas e processadas por correspondentes softwares de monitoramento. A instalação destas Câmeras Analógicas requer um Circuito de TV, composto por uma Infraestrutura de Cabos para a alimentação de energia e captura de imagens/áudios e o correspondente DVR.
Presentemente, o Sistema Analógico convencional é muito pouco utilizado em Projetos, pois surgiu a Tecnologia Analógica de Alta Definição, ou HD (Hight Definition) adiante descrita, objetivando competir com a qualidade da gravação digital (IP), a valores mais acessíveis do que os Sistemas IP.
Câmeras HD (Hight Definition)
Câmeras HD (Hight Definition), igualmente Analógicas, modulam sinais de forma muito mais eficaz e pouco vulnerável à interferências eletromagnéticas externas e ruídos, produzindo imagens de alta qualidade (chegam até 8Mp), próximas das Câmeras IP, com a vantagem de utilizarem o mesmo cabeamento das Câmeras Analógicas.
Além disto, podem-se fazer upgrades em Sistemas Analógicos tradicionais, melhorando em muito a qualidade das imagens geradas, utilizando Câmeras HD e substituindo o antigo DVR, por um DVR Híbrido, opção mais em conta do que a completa troca por produtos IP.
Entretanto, tal Grupo de Produtos não é indicado para grandes projetos, que geralmente podem vir a ser ampliados, neste caso propondo Soluções IPs.
O Grupo da Solução HD subdivide-se em várias Tecnologias:
- HDCVI- High Definition Composite Video Interface: Da Dahua Technology Co. Ltd.- Empresa Chinesa- com modulação eficaz e pouco vulnerável a interferências eletromagnéticas externas e ruídos de linha, produzindo imagens de alta qualidade– HD (720p) ou Full HD (1080p). Utiliza Cabos Coaxiais ou Cabos UTP com Baluns em sua ponta, idêntica forma de instalação dos Produtos Analógicos A Tecnologia HDCVI não é compatível com outras Tecnologias. Por exemplo, um DVR HDCVI não funciona em conjunto com Câmeras HDTVI;
- HDTVI- High Definition Transport Video Interface: Arquitetura de Código Aberto, produzindo imagens de qualidade, HD (720p) ou Full HD (1080p). Adotada por fabricantes como a Tecvoz e Hikvision, é mais estável se comparada com a HDCVI, operando ainda com baixa luminosidade. Também, utiliza Cabos Coaxiais ou Cabos UTP com Baluns em sua infraestrutura, idêntica à forma de instalação dos Produtos Analógicos. A Tecnologia HDTVI não é compatível com outras Tecnologias. Por exemplo, um DVR HDTVI não funciona em conjunto com Câmeras HDCVI;
- AHD- Analog High Definition: Arquitetura de Código Aberto, da Nextchip Co., Ltd., Empresa Coreana, utilizando Scan Progressivo e Sensor de Imagens CMOS. Possui maior compatibilidade com Sistemas Analógicos convencionais, mas independentemente da qualidade HD (720p) ou Full HD (1080p) apresentada, a resolução das cores e imagens produzidas não é tão nítida como nas demais. A Tecnologia AHD não é compatível com outras Tecnologias. Por exemplo, um DVR AHD não funciona em conjunto com Câmeras HDTVI;
- FULL HD- Full Hight Definition: As imagens são construídas por colunas com 1.920 pixels (pontos) e 1.080 linhas, resultando em 2.073 milhões de pixels. E quantidades maiores de pixels, significam imagens mais nítidas;
- Multi HD- Arquitetura Intelbras 5 em 1, compatível com as principais disponíveis no mercado: HDCVI, AHD, HDTVI, IP e Analógica, aumentando a amplitude de uso combinado dos equipamentos.
Câmeras IPs:
Equipamentos ótico-eletrônicos que filmam e transmitem imagens via Intranet (rede local) ou Internet, utilizando Protocolos de Transmissão de Dados TCP/IP, permitindo seu monitoramento e gravação. Operam com sinal digital, utilizando Sensores de Imagens CMOS, Processadores SoC (para compreensões de imagens) e Chips Ethernet, operando com dados digitais.
Podem atingir resoluções de 2592 x 1944, 5 Megapixels- ou mais, com alta qualidade das imagens, permitindo ainda recursos como PTZ, fotos instantâneas, tratamento e edição de imagens, reconhecimento de falta de objetos e a simples ampliação da base instalada (limitada apenas a capacidade do Servidor e da Rede).
Necessitam de NVR local para o monitoramento, ou tão somente conexão com a rede de computadores (geralmente dedicada) ou Internet- sendo os vídeos processados por Software de Monitoramento, Gerenciamento e Gravação de Imagens/Áudio específico- instalado em um Servidor voltado para tal fim.
Remotamente, as imagens são capturadas através de Browsers (navegadores), disponíveis em todos Computadores conectados à Internet, podendo ser gravadas e recuperadas através de software próprio.
As vantagens da Tecnologia IP são muitas. A seguir algumas:
- Câmeras com muito mais megapixels, gerando imagens de alta resolução, permitindo inclusive zoom (ampliação) de detalhes;
- Não ocorre perda na transmissão das imagens, como pode ocorrer na Solução Analógica;
- Possibilidade de edição das imagens;
- Maior funcionalidade do Sistema em geral, permitindo fácil interconexão com a Web, leia-se acesso remoto como principal benefício;
- Simplificação da infraestrutura e instalação, utilizando pontos de redes locais.
Especificação das Câmeras
Em termos de sensibilidade, existem Câmeras com alta, média ou baixa capacidade, Se Analógicas, representadas Por LTV- ou quantidade de Linhas em Tela, e pela unidade de medida Lux- Luminosidade- que quanto menor for, mais sensível será a Câmera. Se HD (Hight Definition) ou IP, a unidade de medida é o Pixel (Ponto), e quanto maior for sua quantidade, melhor será a resolução da imagem. e também pela unidade de medida Lux- Luminosidade- que quanto menor for, mais sensível será a Câmera.
Em termos de foco- é representado por F1.2, F1.4, F1.6, F1.8, F2.0- quanto menor for o número compondo o F, maior será a abertura do foco e, portanto, de entrada de luz.
Em termos de Família, classificam-se em:
- Câmeras Bullet– por possuírem Gráu de Proteção IP66 (certificação que atesta ser resistente à chuva, jatos fracos de água e poeira), são próprias para uso externo e interno. Possuem Iluminação Infravermelha, para visualização noturna (escuro relativo e absoluto), Lentes Fixas ou Varifocais. As Bullets são muito utilizadas para monitorar áreas públicas, ruas, a parte externa de construções, grandes vão internos, grandes corredores e etc.;
- Câmeras Dome– menores, discretas e com formato elegante, geralmente possuem Iluminação Infravermelha, para visualização noturna (escuro relativo e absoluto) e Lentes Fixas ou Varifocais. Algumas delas possuem Certificação IP66 (que atesta resistência a umidade e poeira) tendo sida projetadas para uso interno. As Domes são bastante utilizadas para monitorar salas, corredores, halls de elevadores, ios próprios elevadores internamente, e etc.;
- Câmeras Profissionais ou Box– com Lentes Universais Intercambiáveis, Varifocais e Auto-Íris, com diversas aberturas angulares, tem aplicações para vários cenários. Exigem Caixas de Proteção para serem instaladas em ambientes externos. Possuem função Day Night, enxergando em baixa luminosidade, mas não no escuro absoluto. As Box são utilizadas para monitorar áreas públicas, ruas, a parte externa de construções, grandes vão internos, grandes corredores e etc.;
- Câmeras Speed Domes– móveis no sentido horizontal e vertical, com poderosas Lentes Zoom, são utilizadas para monitorar grandes ambientes, tais como shoppings, supermercados, lojas de departamento, áreas estratégicas e públicas. Sua precisão e mobilidade, por pré-sets automáticos ou controlada remotamente, através de Mesa de Controle, permite que os responsáveis pela segurança monitorem diversas Speed Domes em diversos ambientes;
- Câmeras Camufladas ou Ocultas– utilizadas para filmar pessoas sem que elas percebam sua presença, e até em espionagens. Normalmente, possuem formato de objetos do cotidiano, ou como sensores de incêndio, relógios, porta-retratos e etc. Seus recursos em termos de gravação de imagens são limitados.
Sobre Sensores de Imagens
Existem Sensores de Imagens CCDs e CMOS, e em ambos sua adequada constituição e tamanho é fundamental para a qualidade da imagem gerada. Em termos de CCDs há os de 1″, 2/3″, 1/2″, 1/3″, 1/4″, sendo os assinalados em negrito os utilizados em CFTV. O número de Pixels- que são os menores pontos de uma imagem- determina a qualidade de resolução do CMOS. O de 1/3 polegada, maior, teoricamente, será melhor do que outro de 1/4 polegada, menor, mas existem Sensores menores com material construtivo superior, que compensam a diminuição do tamanho. Assim, em termos de qualidade da imagem produzida, é mais comum se referir ao número de linhas que a Câmera produz- as TVLines ou TVL, ou Píxels. Quanto maior for o número de TVL ou Pixels, melhor será a resolução.
Constituição do Sistema
- Equilíbrio: O conjunto de equipamentos do Sistema CFTV deve ser adequadamente dimensionado, objetivando a qualidade da monitoração esperada. Câmeras de alta e baixa resolução irão produzir imagens diferentes. Monitor de alta resolução conectado a Câmeras de baixa qualidade, originará imagens niveladas por baixo- e vice-versa. Monitores pequenos não permitirão mostrar, numa só tela, detalhes de imagens provenientes de várias Câmeras. Sinais debilitados, devido a grande distância das Câmeras, em função do tipo e qualidade dos cabos e conectores, deve ser adequada.
- Luminosidade: a intensidade e variação da incidência de luz do ambiente monitorado, em operações diurnas e noturnas, deve ser seriamente considerada.
- Em aplicações internas com razoáveis flutuações de luminosidade ou em aplicações externas sem direta incidência solar, a tecnologia da Íris Eletrônica existente em Câmeras, é satisfatória. Entretanto, na ocorrência de grandes flutuações de luminosidade, idealmente as Lentes devem ser Auto-Íris, servindo como filtros primários;
- Câmera instalada em ambiente interno, porém focalizando porta ou janela com forte incidência de luz solar externa, exige função BLC (Back Light Compensation) ou Compensação de Luz de Fundo, além de Lente Auto-Íris, neutralizando o excesso de luz sem escurecer a imagem proveniente da parte interna do ambiente;
- Já as Câmeras Low Light conseguem produzir imagens a cores em ambientes com pouca iluminação, devido sua alta sensibilidade e constituição.
- Fonte de Alimentação: Deve dispor de corrente adequada e tensão estável, suficiente para alimentar os circuitos da Câmera, não prejudicando a qualidade das imagens;
- Infraestrutura: A qualidade da instalação, considerando conexões, cabos, lançamento de cabos, organização e ajustes é fundamental.
Operação e Localização da Câmera
A adequada instalação física da Câmera, ou localização, envolvendo posição horizontal e altura, deve ser definida pelo movimento de pessoas , espaços existentes, ângulos mortos e iluminação, sendo um dos principais itens do projeto.
Campo de Visão: Para calcular o tamanho da imagem que vamos obter no Monitor três informações são requeridas:
- Tamanho do CCD/CMOS;
- Distância da Câmera até o objeto ou ambiente a ser observado;
- Lente usada (variável que pode ser alterada, objetivando atender a necessidade do monitoramento).
Características Técnicas Complementares
Câmera Day/Night
Permite a reprodução de imagens em ambientes com adequada ou pouca luz- esta última condição geralmente a noite. A Câmera altera automaticamente o status de captação de imagens, do Modo Colorido para o Modo Branco e Preto, de acordo com as condições de luminosidade existentes, não granulando cenas e reproduzindo-as com melhor qualidade.
Explicação: como a noite ou ambientes escuros expõem somente as cores branca e nuances cinzas- a maior acuidade do branco e preto frente ao colorido permite a captação de imagens com melhor qualidade. Com adequada iluminação a Câmera volta automaticamente a ser colorida, permitindo o monitoramento mais consistente em ambas condições.
Exemplo:
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- Day com iluminação plena
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- Night ao por do sol
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- Night ao lua
WDR- Wide Dynamic Range:
Câmeras convencionais expostas a grandes diferenças de iluminação, principalmente focalizando janelas, tendem a produzir imagens com fortes sombras. A função WDR permite que o monitoramento seja possível nestas condições, em especial dentro de um prédio- observando o exterior durante o dia.
Explicação: em grandes diferenças de iluminação o WDR opera um obturador com dupla velocidade (dual-speed), permitindo a filmagem distinta de ambas condições do ambientes, reproduzindo-as concomitantemente- resultando em imagens naturais.
Exemplo:
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- Com WDR
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- Sem WDR
AWB- Auto White Balance:
O Auto-Balanço do Branco assegura adequada representação das cores claras do ambiente filmado, sem distorcer para o vermelho ou azul. Presente em boas câmeras CCD coloridas, que independentemente de adequada resolução e condições mínimas de iluminação, exigem acurada reprodução de cores.
Explicação: A câmera é calibrada expondo-a a cor branca, procedimento que parametriza fatores de correção em sua memória, que são utilizados para equalizar as outras cores.
Exemplo:
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- Com AWB
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- Sem AWB
Em ESCOLHA DE LENTES, veja tabela básica que a orienta.
Ultima atualização: 28/01/2013 - 9 Comentários
Parabéns pela esclarecedora reportagem!! Mostra que a empresa leva a sério o que faz! Continuem assim!
PARABÉNS!SIMPLES E TÉCNICO; CONTRIBUIU EM MUITO SANANDO MINHAS DÚVIDAS.
Grato pelos elogios.
legal
texto ótimo, muito obrigada! muito esclarecedor
Parabéns. Texto profissional e objetivo. O melhor que encontrei com explicações sobre CFTV.
Parabéns pelo artigo ,demonstra profissionalismo da empresa .
Concordo com o colega, o texto é bem objetivo e resumido, mesmo assim aborda os princípios fundamentais do CFTV. Interessante aos iniciantes e aos mais experientes no assunto. Certamente me inspirou a pensar numa nova forma de explicar aos meus clientes como a “coisa” funciona. Parabéns.
Parabéns. Explanação de temas complexos de forma sucinta mas objetiva.