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Mdulo

1Guia do CFTVTreinamento BsicoGuiado CFTVReviso 2.1 Janeiro de 2007

Copyright - Guia do CFTV 2006-2010

ndice1 Introduo.................................................................................................. .......................5 2 O que CFTV........................................................................................................... .........6 3 Iluminao e Lentes......................................................................................................... ..8 3.1 Iluminao para Sistemas de CFTV..........................................................................8 3.2 Lentes para CFTV....................................................................................................10 3.3 Montante C/CS.........................................................................................................1 1 3.4 Velocidade tica......................................................................................................12

4 Cmeras de CFTV........................................................................................................... 13 4.1 Sensor de Imagem CCD.......................................................................................15 4.2 Resoluo................................................................................................... ..............16 4.3 Tipos de Cmeras.................................................................................................... 17 4.4 Cmeras Fixas X SpeedDomes..............................................................................19 4.5 Caixas de Proteo para Cmeras..........................................................................24 5 Monitores para CFTV.......................................................................................................25 6 Processadores de Vdeo.................................................................................................26 6.1 Seqenciais de Vdeo...............................................................................................26 6.2 Quads......................................................................................................... ..............27 6.3 Multiplexadores.......................................................................................... ...............28 6.4 TimeLapses........................................................................................................ .....29 7 Sistemas de CFTV Digital................................................................................................31 7.1 Gravadores Digitais DVR's....................................................................................36 7.2 Compactao de vdeo.............................................................................................39 8 Internet, Redes Locais e Conexo Remota....................................................................41 8.1 Redes de Comunicao...........................................................................................4 1 8.2 Cabeamento de Redes............................................................................................44 9 Acessrios para CFTV.....................................................................................................46

9.1 Fontes de Alimentao.............................................................................................4 6 9.2 Cabeamento para CFTV..........................................................................................47 10 Tabela de Definio de Lentes......................................................................................49 Apoio:......................................................................................................... .........................50 Referncias Bibliogrficas.............................................................................................. .....51www.guiadocftv.com.br 3 Curso Bsico de CFTV

1 Introduo

Este material tem por objetivo fornecer as informaes bsicas sobre a tecnologia e sobre os equipamentos utilizados em aplicaes de Circuito Fechado de Televiso. Buscamos elaborar um resumo dos principais componentes do CFTV, assim como descrever os conceitos mais importantes desta rea da segurana eletrnica que cresce cada vez mais, e a cada dia tem a integrao de novas tecnologias e aprimoramentos. Se voc est iniciando na rea de segurana eletrnica e circuito fechado de televiso, este guia com certeza ir auxilia-lo a ter uma viso geral dos principais equipamentos, sistemas, tecnologias e aplicaes do mercado. Seu contedo bsico e foi desenvolvido com o objetivo de ser um ponto de partida para o aprendizado de CFTV, com certeza muitas informaes no foram abordadas e todos os captulos podem ser ampliados. Procuramos manter uma didtica que permita servir como referncia para qualquer um interessado em CFTV, como usurios, integradores, operadores, instaladores e tcnicos. Principais Componentes de um Sistema de Segurana: Cercas, Muros e Conteno, Ces de Guarda, Patrulha, Seguranas, Alarmes, Alarmes Monitorados, Sistemas de Controle de Acesso, Sistemas de CFTV, Automao, Telemetria, Sistemas de Intercomunicao, Segurana de Redes. Desde a primeira edio deste guia em 2004, ou seja, pouco mais de dois anos, verificamos uma transformao total no mercado nacional de CFTV. Surgiram novas

necessidades, tecnologias e novos equipamentos; mas paralelamente, houve tambm um grande amadurecimento e profissionalizao do mercado. Claro que temos muito a aprender e um longo caminho pela frente, mas de qualquer forma, olhando para traz, esse novo cenrio muito mais promissor e desafiador para todos os profissionais do CFTV. Atualmente, o CFTV no somente mais uma preveno, mas sim uma necessidade para milhes de usurios no mundo inteiro. No Brasil no diferente, e a cada dia mais e mais equipamentos desembarcam no nosso mercado. Mas s isto no basta, necessrio qualidade, tanto nos equipamentos como na mo de obra. Com nossa experincia com o Guia do CFTV, percebemos uma grande carncia no mercado por informao e por qualificao e felizmente no s por parte dos instaladores, os usurios tambm esto buscando conhecimento.www.guiadocftv.com.br 5 Curso Bsico de CFTV

2 O que CFTV

Televiso (do grego tele - distante; e do latim vision - viso) ou Viso a distncia. um sistema eletrnico de transmisso de imagens e sons de forma instantnea. Funciona a partir da anlise e converso da luz e do som em ondas eletromagnticas, para serem transmitidas para um local remoto, e de sua reconverso em um aparelho que recebe o sinal. CFTV, Circuito Fechado de Televiso, (Do Termo Ingls Closed Circuit TeleVision ou simplesmente CCTV), um sistema de televisionamento que distribui sinais provenientes de cmeras localizadas em locais especficos, para pontos de superviso prdeterminados. Os sistemas de CFTV normalmente utilizam cmeras de vdeo CCD (para produzir o sinal de vdeo), cabos, fibras ticas, transmissores/receptores sem-fio ou redes (para transmitir o sinal), processadores de vdeo (seqenciais, quads, multiplexadores, DVRs, Placas de Captura), monitores (para visualizar a imagem de vdeo captada) e por ltimo os gravadores (Time-Lapses, DVRs, entre outros equipamentos de gravao). O sistema de CFTV no aplicado somente com propsitos de segurana e vigilncia; tambm utilizado em outros campos como laboratrios de pesquisa, escolas ou empresas privadas, na rea mdica, assim como nas linhas de produo de fbricas para controle de

processos. At mesmo as exploraes espaciais tem no CFTV uma de suas principais ferramentas e tecnologias de explorao. A bem da verdade, se analisarmos o exemplo das sondas espaciais, enviadas para galxias remotas, em locais que o homem jamais esteve e at agora no possui recursos tcnicos para ir, o CFTV uma extenso dos olhos do homem. Com o aumento gradativo da aplicao dos sistemas de CFTV, a indstria de segurana tem obtido avanos considerveis, produzindo uma linha completa de equipamentos como TimeLapses, multiplexadores, quads, iluminadores infravermelho, Pan/Tilt, etc. Os desenvolvimentos mais recentes incluem cmeras IP (com servidor web) que utilizam a Internet para vigilncia remota, alm das placas de captura e DVRs que so gravadores digitais que permitem a gravao de grandes perodos de imagens em Discos Rgidos, alm de diversos outros refinamentos e recursos.www.guiadocftv.com.br 6 Curso Bsico de CFTV

Principais Dispositivos de CFTVIluminao Requisitos de Iluminao Natural/Artificial Lentes Lentes Montante C/CS Componentes da Cmera CCD Cmera Suporte de Montagem Cabeamento (ou, Transmissor Sem Fio) Processadores Seqencial Quad Multiplexador Matriz de Vdeo Monitores Televisores Monitor ou Kit de Sistema de Observao Monitor Profissional Monitor LCD

Gravadores Vdeo Time Lapse Placa de Captura de Vdeo Digital Video Recorder (DVR)

cmeras IP Cmera IP Web Server de Vdeo Alimentao Fontes de Alimentao AC/DC Sistema de No-Break Outros Equipamentos e Acessrios Caixas de Proteo Externas PTZ Speed Dome Panoramizadores e Pan/Tilt Detectores de Movimento Amplificador de Vdeo Distribuidor de Vdeo Gerador de Data & Hora Iluminador Infra-Vermelho www.guiadocftv.com.br 7 Curso Bsico de CFTV 3 Iluminao e Lentes 3.1 Iluminao para Sistemas de CFTV O espectro eletromagntico A luz visvel para o ser humano est na faixa que inclui os comprimentos de onda de 400 at 700 nm (nano metros) em mdia, dentro da grande escala do espectro eletromagntico. Esta informao ilustrativa especificamente para lembrar que hoje em dia com o desenvolvimento de novos materiais, temos no mercado lentes que transmitem com boaeficincia todo o espectro visvel (transmite todas as cores) e, outras lentes que so prprias para transmisso do infravermelho, para a faixa do ultravioleta, ou para determinado comprimento de

onda (monocromticas). A luz visvel para o ser humano est assim localizada no espectro eletromagntico em comprimentos de onda de 400nm a 700nm, sendo que as cores primrias azul, verde e vermelho esto distribudas nesta faixa de forma que o azul tem o menor comprimento de onda por volta de 400nm, o verde tem comprimento de 500nm e o vermelho por volta de 700nm.

Iluminao em CFTV

Por definio, luz a forma de energia radiante visvel. A luz indispensvel para sensibilizar o sensor CCD e a partir dele transformar as imagens em sinais eltricos. Logo, a qualidade de uma imagem depende do controle da entrada de luz no conjunto Lente/cmera. O tipo de local a ser monitorado e aplicao determinam o tipo de equipamento a ser utilizado. Para aplicaes internas com iluminao garantida e maiores detalhes podem ser utilizadas cmeras coloridas. J locais externos com perodos de baixa iluminao essencial o uso de cmeras P&B, pois sua sensibilidade muito maior. A quantidade de iluminao disponvel na cena medida em LUX (Lmens) que equivalem a quantidade de iluminao por metro quadrado. Procure manter sempre uniformidade de iluminao no assunto (cena) a ser filmado ou tcnicas e equipamentos que possam tratar com estas limitaes. A quantidade de luz definida por LUX (Lmens por Metro Quadrado). Um LUX a luz do volume referente a uma vela a um metro de distncia. Abaixo seguem alguns exemplos de iluminao natural expressos em LUX. Situao Nvel Dia Claro 10.000 LUX Dia Escuro 100 LUX Entardecer 10 LUX Anoitecer 1 LUX Noite de Lua Cheia 0,1 LUX Noite com Lua Minguante 0,01LUX Uma boa cmera P & B consegue captar imagem em noites de lua cheia. Porm, uma cmera colorida ir precisar de iluminao artificial para captar imagem nas mesmas condies.www.guiadocftv.com.br 8 Curso Bsico de CFTV

Dependo da aplicao e da iluminao da Cena a ser captada pelo sistema de CFTV ser necessrio implantar um sistema de iluminao artificial, formado por lmpadas com iluminao

visual ou atravs de iluminadores de infra-vermelho que geram iluminao para cmeras P&B sem que esta iluminao possa ser percebida pelo olho humano. Para visualizar corretamente uma imagem, uma cmera requer uma certa quantidade de luz produzida de uma forma natural ou artificial. As cmeras P&B trabalham com qualquer tipo de fonte de luz, porm as cmeras coloridas precisam de iluminao que contenha todas as cores do espectro visvel. Natural - luz do sol, luz da lua Artificial - luz incandescente, fluorescente, mercrio, Infravermelho etc. A luz que incide na superfcie de uma cena refletida pelo assunto a ser visualizado. Portanto, observe com cuidado a maneira pela qual a cena est refletindo a luz. Os objetos polidos e brilhantes produzem fortes reflexos, que podem comprometer a qualidade da imagem. As reas com diferenas de iluminao, isto , partes com muita reflexo de luz - ou muito claras - e partes com pouca reflexo - ou muito escuras - resultaro em imagens muito contrastadas.www.guiadocftv.com.br 9 Curso Bsico de CFTV

3.2 Lentes para CFTV

A principal funo de uma lente focar uma cena para o sensor CCD de uma cmera. Esta importante funo geralmente pouco avaliada, causando problemas aps a instalao do sistema de CFTV. A lente tem o papel de direcionar a luminosidade refletida pelos objetos da cena captada diretamente para o sensor de imagem da cmera.

TIPOS DE LENTES ris Fixa

o tipo mais simples de lente, tem um orifcio para a entrada da luz, predefinido pelo fabricante, possui apenas o ajuste do foco. Devem ser utilizadas em locais com baixas variaes de iluminao e com iluminao branca constante. As lentes utilizadas em micro-cmeras so deste tipo. ris Manual A lente com ris manual permite que a lente seja ajustada de forma a ter sua ris direcionando a quantidade ideal de iluminao para o sensor CCD. Indicada para locais com iluminao especifica, muito intensa ou pouco intensa, tambm recomendado o seu uso junto com a funo ES (Eletronic Shutter ou obturador eletrnico) Auto-ris

So lentes que so ajustadas automaticamente de acordo com o nvel de iluminao do local. Elas possuem motores e sistemas de verificao que definem quando a ris deve ser aberta ou fechada. Existem dois tipos de lentes auto-ris atualmente disponveis. As lentes tipo "Video" contm um amplificador interno que compara o sinal de vdeo proveniente da cmera para ajustar a iris para um nvel pr-determinado. As lentes tipo "DC" no contm amplificador e so controladas por um circuito localizado na cmera para ajustar a ris. Varifocais As lentes varifocais so lentes com distncia focal ajustvel, tambm conhecidas como lentes com zoom manual pois podem efetuar o zoom atravs de ajuste no prprio corpo da lente. uma lente com ris manual ou automtica que possui um zoom manual de algumas vezes integrado. Permite projeto e instalao de CFTV sem risco de erros. Lentes Zoom Lentes Zoom geralmente possuem funes zoom/foco/iris motorizados ou zoom/foco motorizado com auto-iris incorporado. Todas as funes motorizadas so efetuadas pelo controlador da lente. Muitas lentes zoom so disponibilizadas com prposies. Estas lentes utilizam um resistor varivel (potencimetro) para indicar a posio do zoom/foco para o controlador. Em conjunto com um movimentador esta funo permite ao operador visualizar grandes reas, com a possibilidade de visualizao de detalhes muito pequenos.www.guiadocftv.com.br 10 Curso Bsico de CFTV

3.3 Montante C/CSLentes Montante C

A flange traseira de uma lente Montante-C (distncia da superfcie onde a lente entra em contato com a cmera ao ponto focal do CCD) 17.526mm(0,69 polegada). Esta a nica diferena entre uma lente com montante C e uma lente com Montante CS. Uma lente com Montante-C, assim como uma lente Montante CS, possui um dimetro de 1 polegada com 32 TPI (Linhas por polegada).Lentes Montante CS

A flange traseira de uma lente Montante-CS 12.5mm(0.492 polegada). Sendo desta maneira 5mm mais curta que uma lente Montante-C e necessrio um anel espaador de 5mm

(ou, anel-C) quando for utilizar uma lente com Montante C em uma cmera Montante CS. Desta maneira, uma cmera com Montante CS sempre compatvel com lentes Montante C ou CS. Porm, uma cmera com Montante C no compatvel com lentes Montante CS. A maioria das cmeras profissionais utilizam Montante CS e acompanham um anel-C de 5mm para adaptao com lentes Montante C.Lentes Montante Fixo

Enquanto as lentes com montante C- ou CS- podem ser modificadas de acordo com a

aplicao, as lentes com Montante Fixo, usualmente encontradas em minicmeras, microcmeras e board-cmeras no possuem um tamanho de montante padronizado e no podem ser trocadas to facilmente como as lentes Montantes C e CS. Aplicaes Normais dos Montantes Como aplicao mais comum para as lentes com Montante-C temos a fabricao de lentes com ris Fixa, e um maior conjunto de lentes internas objetivando um custo mais baixo, resultando em um tamanho maior da lente.

J as lentes com montante CS tem uma aplicao mais generalizada em lentes com ris Automtica ou Ajustvel (Manual), que possuem uma construo mais elaborada em termos de materiais e projeto, permitindo facilmente a aplicao do montante tipo CS, e ainda a utilizao de lentes com montante C, atravs da conexo de um anel de 5mm na rosca da lente. www.guiadocftv.com.br 11 Curso Bsico de CFTV 3.4 Velocidade tica Velocidade tica a caracterstica que determina a velocidade que uma lente direciona um sinal luminoso e definido pelo nmero-f (f-number) como f/1,2, f/2,0, etc. Esta velocidade determinada pela Distncia Focal (DF) e o Dimetro (D) de uma lente: f-number = DF/D.

Quanto maior a DF, se o Dimetro o mesmo, maior ser o f-number (como f/4 ou f/8). Lentesque direcionam menos luz para o sensor da cmera resultam em uma lente mais lenta. Quanto menor o f-number da lente (como f/1,2 ou f/1,4) uma maior quantidade de luz transportada para o sensor da cmera. Se a DF for fornecida, com um maior Dimetro, ir resultar em uma lente com um f-number menor que pode operar com nveis mais baixos de luz. Para concluir, podemos dizer que quanto menor o f-number, maior a quantidade de luz direcionada para o sensor da cmera e melhor a qualidade da imagem. O fnumber normalmente marcado no corpo da lente, especialmente no anel de abertura da ris.www.guiadocftv.com.br 12 Curso Bsico de CFTV

4 Cmeras de CFTV

As cmeras so equipamentos destinados a converter nveis de iluminao e cor em sinais eltricos, seguindo certos padres. Todas as cmeras possuem elementos (sensores) os quais so atingidos pela luz. Todo o sistema de visualizao tem como ponto de incio a cmera. A cmera cria a imagem atravs dos nveis de iluminao capturados do ambiente atravs da lente e do sensor de imagem CCD, essa imagem capturada ento processada e transmitida para o sistema de controle, como um quad, multiplexador ou DVR. Atualmente existem diversos tipos de cmeras projetadas para aplicaes e ambientes especficos. Existem micro cmeras para aplicaes simples, cmeras profissionais para aplicaes de maior segurana ou exigncia, cmeras speed domes para aplicaes de grande porte e grande versatilidade, entre outras. Relacionamos abaixo algumas das caractersticas mais importantes das cmeras de CFTV, com uma breve descrio: Sensor de Imagem Dispositivo de captao da imagem da cmera normalmente CCD, porm existem algumas variaes conforme o fabricante. Tem se tornado comum a utilizao de sensores de imagem tipo CMOS em cmeras de baixo custo. Existem no mundo poucos fabricantes de sensores CCD, pois a sua tcnica de fabricao bastante complexa. Existe uma

relao bem distinta entre os sensores de primeira linha (Sony, JVC), os de segunda linha (Sharp). Sendo estes distribudos aos fabricantes das cmeras, como SONY, JVC, EVERFOCUS, TOSHIBA, etc. CCD (Charged Coupled Device) - o dispositivo responsvel pela converso das imagens visuais em sinais eltricos. Ele composto por milhares de elementos sensveis luz. Desta forma, a imagem formada sobre o CCD dividida em vrios elementos de imagem, chamados de Pixel. Cada pixel contm as informaes correspondentes a aquela rea da imagem. Assim, o CCD funciona como um filme de uma mquina fotogrfica, capturando imagem, com a diferena de poder ser lido, apagado e usado novamente. Este ciclo de leitura, sendo repetido rapidamente (60 vezes por segundo) faz com que o sistema atue como um filme. O CCD recebe a luz atravs da lente e a transporta para a cmera para que ela possa processar a imagem para a visualizao/gravao. Formato do CCD - Em CFTV a maioria das cmeras utilizam CCD de . Existindo algumas cmeras mais modernas com CCDs de , utilizado principalmente em speed domes ou cmeras IP. Existem ainda vrios outros formatos utilizados em reas especficas e de pesquisa, mas com o custo bem mais elevado, pois podem fornecer uma qualidade/resoluo (detalhes) de imagem muito maiores. Os elementos de imagem do CCD esto dispostos numa rea cuja proporo entre altura e largura de 3 para 4. A medida desta rea corresponde ao formato do CCD e tomada na diagonal, em fraes de polegada, podendo ser de , , , etc. Resoluo Medida em nmero de linhas horizontais de TV e corresponde qualidade de imagem gerada. a caracterstica que ir definir a qualidade da imagem de uma cmera. Quanto maior o nmero de linhas melhor a qualidade da imagem gerada. Normalmente est entre 300 e 500 linhas para cmeras coloridas e entre 350 a 600 linhas para cmeras preto e branco. Iluminao Mnima Tambm conhecida como Lux da cmera, o nvel de iluminao mnimo para uma imagem aceitvel. Tem um valor caracterstico entre 0,01 a 0,5 para cmeras preto ewww.guiadocftv.com.br 13 Curso Bsico de CFTV

branco e entre 0,7 a 3 Lux para cmeras coloridas. Quanto menor o lux melhor ser a imagem em

condies de baixa iluminao e mais sensvel ser a cmera. Esta medida (especificada em lux) determinada em relao a uma abertura de lente (nmero F). A utilizao de lentes com aberturas diferentes da especificada para uma iluminao mnima, altera a sensibilidade da cmera. AGC Controle Automtico de Ganho. uma funo efetuada pelo circuito da cmera que atua sobre o sinal de vdeo para mant-lo em nveis constantes independente das variaes ambientais. Este controle permite um ajuste automtico do sinal de vdeo entregue pela cmera, em relao variao de luminosidade da cena captada. Electronic Shutter Tambm conhecido como ris eletrnica, shutter speed, EI, ES, AEI a velocidade de leitura dos pixeis (pontos de imagem do sensor CCD). Em muitas cmeras pode ser ajustado de forma a compensar uma variao na iluminao da cena. Tambm chamada ris eletrnica, melhora a imagem em cmeras com lentes com ris fixa ou ajustvel. No deve ser habilitada com lentes auto-ris. O controle de velocidade do obturador (Shutter control) permite cmera captar cenas com movimentos rpidos. Na prtica, este recurso atua como uma ris eletrnica, melhorando a definio da imagem de cenas muito iluminadas. Sob condies de baixa iluminao, o CCD ir efetuar a varredura do sinal com uma velocidade de 60 quadros por segundo. Sob condies de iluminao forte, o processamento de vdeo automaticamente responde aumentando a velocidade na leitura do CCD e compensando imediatamente o excesso de iluminao, resultando em um controle preciso do nvel do sinal de vdeo. BLC - Back Light Compensation (compensao de luz de fundo), uma funo importante nas cmeras, pois proporciona uma compensao para situaes onde uma iluminao intensa no plano de fundo pode obscurecer um objeto ou local que esteja sendo monitorado. Pode ser analgico ou digital, dependendo da cmera, sendo que o ltimo tem uma performance bem mais apurada. Devemos sempre dar preferncia a cmeras com esta funo. O recurso de compensao de luz de fundo permite a atenuao desta fonte de luz, melhorando a iluminao do objeto a sua frente e portanto, a definio da imagem captada. ATW - Balano automtico do nvel de branco - Ajusta automaticamente os pontos de imagem em

relao aos diferentes pontos de branco da imagem, evitando o brilho excessivo ou reflexo demasiada nos pontos claros da imagem. Este recurso, existente em algumas cmeras coloridas e permite que as cores mostradas na tela do aparelho receptor correspondam exatamente s cores originais da cena que est sendo captada.www.guiadocftv.com.br 14 Curso Bsico de CFTV

4.1 Sensor de Imagem CCD

Um CCD, (Charge Coupled Device ou no portugus Dispositivo de Carga Acoplada) consiste de centenas de milhares de elementos de imagem individuais (pixeis) em um minsculo chip de ", ", ou ". Cada pixel armazena um pequeno nvel de sinal eltrico correspondente a luz incidente sobre ele. Os pixeis so dispostos precisamente sobre uma matriz, com registradores de deslocamento horizontais e verticais transferindo o sinal para o circuito de processamento da cmera. Esta transferncia de sinal equivale a sessenta quadros por segundo. O CCD de " o formato de sensor mais amplamente utilizado nos dias de hoje; seu tamanho de 5,5mm (diagonal), 4,4mm (horizontal) e 3,3mm (vertical). O sensor com formato de ", recentemente utilizado em cmeras coloridas, possui 4mm (diagonal), 3,2mm (horizontal) e 2,4mm (vertical). O Obturador Eletrnico do sensor CCD tem a importante funo de compensar a iluminao, obtendo uma imagem com melhor qualidade e confiabilidade, em locais com variao intermediria de iluminao, dispensando em alguns casos, o uso de lentes auto-ris. O sensor C-MOS (Complementary - Metal Oxide Semiconductor), outro tipo de sensor de imagem, porm produz imagens com uma qualidade muito inferior aos sensores CCD, normalmente encontrado em web cmeras domsticas ou micro-cmeras de baixo custo.www.guiadocftv.com.br 15 Curso Bsico de CFTV

4.2 Resoluo

Resoluo de imagem descreve o nvel de detalhe que uma imagem comporta. O termo se aplica igualmente a imagens digitais, imagens de vdeo e outros tipos de imagens. Quanto mais alta a resoluo maiores detalhes da imagem sero apresentados. A resoluo de imagem pode ser medida de vrias formas. Basicamente, a resoluo

quantifica a proximidade entre as linhas da imagem. As unidades de resoluo podem ser referidas por linhas por milmetro, linhas por polegada, etc ou ao tamanho total de uma figura (linhas por altura da imagem, tambm conhecidas simplesmente por linhas ou linhas de TV). A resoluo de sistemas de CFTV normalmente medida em linhas de TV,em um quadro de imagem. O nmero de linhas de TV verticais tem um mximo de 350 linhas no sistema NTSC de 525 linhas horizontais e no varivel. Porm as linhas de TV horizontais, que o principal parmetro de qualidade de uma imagem, varia dependendo da qualidade do conjunto cmera, lente, meio de transmisso e monitor. As cmeras digitais possuem uma resoluo muito superior a das cmeras analgicas. Resoluo da Cmera A indstria de Sensores CCD para Cmeras de Vdeo usam pixeis (elementos de imagem) como seu parmetro de qualidade. Uma resoluo mdia de uma cmera P&B no sistema EIA de 510 pixeis horizontais por 492 pixeis verticais e equivalente a 380 linhas. CCD's com alta resoluo possuem 768(H) x 492(V) pixeis e so equivalentes a 570 linhas. A resoluo mdia de cmeras coloridas est na ordem de 350 linhas e cmeras coloridas digitais de alta resoluo possuem entre 450 e 480 linhas. As micro-cmeras em mdia possuem entre 300 e 330 linhas. Resoluo do Monitor Os monitores no sistema NTSC possuem 525 linhas de varredura vertical independente de seu tamanho. Uma resoluo horizontal de 700 linhas para monitores P&B representa um valor mdio e um monitor com mais de 900 linhas representa um monitor de alta resoluo em um sistema EIA. A resoluo horizontal de monitores coloridos de mdia qualidade est por volta de 300 linhas e monitores com mais de 450 linhas so definidos como de alta resoluo. Para ampliar a resoluo do sistema, recomendado escolher um monitor que possua uma melhor resoluo do que a da cmera, para evitar a perda de definio nos pontos da imagem.www.guiadocftv.com.br 16 Curso Bsico de CFTV

4.3 Tipos de Cmeras

Existem vrios tipos de cmera disponveis, porm muito importante saber identificar a

utilizao mais adequada para cada tipo. Micro-Cmeras So cmeras de pequeno porte que se caracterizam por ter um custo muito baixo, mas uma qualidade bastante limitada. So amplamente utilizadas no mercado nacional devido ao seu custo extremamente baixo e sua facilidade de instalao. Na prtica, muitas vezes sua qualidade e desempenho deixam muito a desejar onde o nvel de complexidade das imagens ou ambiente seja um pouco maior. Existem modelos coloridos e Preto&Branco, possuem poucas funes integradas e suas especificaes so muito simples, sendo suplantadas em termos de qualidade e funcionalidade por qualquer outro tipo de cmera. Possuem lentes fixas entre 2,5, 3,6 e 4mm e normalmente no tem facilidade de troca. Alguns modelos possuem ainda leds infravermelho acoplados para captao de imagens no escuro a pequenas distncias. Utilizao: Residncias, lojas, farmcias, consultrios, escritrios, etc. Micro-Cmeras Pin Hole So micro-cmeras com a caracterstica de possurem uma lente com tamanho extremamente reduzido, sem ter qualquer tipo de prejuzo a captao da imagem. So geralmente utilizadas em locais ocultos, embutidas ou em aplicaes onde o tamanho deva ser o menor possvel. possvel captar imagens mesmo com orifcios de cerca de 1,5mm. Utilizao: Residncias, lojas, farmcias, consultrios, escritrios, etc. Cmeras Bullet So micro-cmeras com a caracterstica de possurem o formato tubular, chamado bullet ou formato de bala. Tem tido pouca aplicao no mercado nacional, pois seu custo superior ao das micro-cmeras por ter uma maior dificuldade de fabricao. Utilizao: Residncias, lojas, farmcias, consultrios, escritrios, etc. Mini-Cmeras So normalmente bastante similares as micro-cmeras, com a diferena que possuem a conexo para lentes convencionais de CFTV, podendo assim, ser feita a melhor escolha do tipo e tamanho da lente, alm de possurem o controle auto-ris. Seu custo intermedirio entre as microcmeras e as cmeras profissionais. Utilizao: Residncias, lojas, farmcias, consultrios, escritrios, corredores, garagens, indstria, etc. Cmeras Profissionais So dispositivos eletrnicos mais avanados, de mdio porte que se caracterizam por ter recursos e funes mais completas, permitindo a troca de lentes, uso de auto-ris, ajuste de parmetros e configuraes de forma a alcanar o melhor desempenho. Tem vrias funes de melhoria da imagem se comparadas com micro-cmeras. Possuem melhor resoluo e qualidade de imagem, como BLC, ES,

AGC, ATW, etc. Com o crescimento acelerado do mercado de segurana a tendncia quewww.guiadocftv.com.br 17 Curso Bsico de CFTV

sejam cada vez mais utilizadas. Utilizao: Residncias, lojas, farmcias, consultrios, escritrios, corredores, garagens, indstria, estacionamentos, ptios, reas perimetrais, etc. Cmeras Speed Dome So cmeras de CFTV extremamente avanadas, com movimentao motorizada normalmente em 360o de giro horizontal (giro infinito) e 90o de giro vertical. Possuem ainda, a integrao de uma lente zoom de 12 a 30X. Alm de vrias programaes entre presets (prposies), tours (sequncia de movimentaes), mscara de rea, giro automtico, funo day/night, zoom digital, auto-track (busca de objetos ou pessoas), e ainda, vrias outras funes de acordo com o modelo. Sua aplicao permite a cobertura de uma rea muito grande, alm de permitir que o zoom seja aproximado para colher informaes muito mais detalhadas em determinada cena. Apesar de ser um tipo de equipamento extremamente avanado, sua instalao e configurao normalmente no complicada, pois todos os seus comandos so sinais de dados controlados atravs de barramento serial tipo field-bus normalmente RS-485 ou RS-422. Atravs desse barramento possvel conectar vrias cmeras em rede, normalmente com apenas dois fios de par tranado conectados em paralelo nas cmeras. Cada cmera possui sua configurao de endereamento para localizao e controle. O posicionamento das speed domes feito normalmente por teclados ou mesas de controle especficos, com joystick ou teclas de setas. Estes teclados permitem, alm da movimentao, efetuar toda a configurao das cmeras, definio de posicionamentos, referncias, entre outras opes das speed domes. Um teclado pode controlar vrias cmeras, bastando para isso selecionar o endereo da cmera a ser movimentada. Dependendo do fabricante, as speed domes e teclados de controle ainda permitem a integrao com multiplexadores, Matrizes de vdeo, DVRs, etc, permitindo tanto o controle da speed dome atravs do DVR, como a configurao e operao centralizada dos processadores atravs do teclado. Outra opo tambm, o controle das speed domes atravs de comandos via PC. Para isso, necessrio um conversor na porta serial do PC, para o tipo de barramento utilizado (Conversor RS-232 para RS-485). A partir desta, possvel controlar a cmera via software ou at mesmo remotamente via conexo web. Um detalhe importante que nem todas as speed domes so compatveis entre si, de forma que importante verificar se o equipamento escolhido trabalha com ao menos um protocolo padro, como Pelco-P ou PelcoD.

Utilizao: Lojas de departamentos, condomnios, garagens, indstria, supermercados (entradas, caixas, depsito, setor de eletro-eletrnicos, setor de brinquedos, setor de vesturio, corredores principais), estacionamento, reas perimetrais.www.guiadocftv.com.br 18 Curso Bsico de CFTV

4.4 Cmeras Fixas X Speed-Domes

Em quais situaes e porque utilizar uma Speed Dome? Quando mais vantajoso utilizar cmeras fixas? Quais as vantagens e desvantagens do uso destes equipamentos de alta tecnologia? A proteo de reas de grande extenso nos leva a algumas questes criticas que iro determinar a aplicao de cmeras fixas ou speed-domes. Sendo assim, um projeto bem elaborado ir definir quais os equipamentos mais adequados para cada situao. Vejamos inicialmente as vantagens e desvantagens de cada um desses sistemas de proteo. Primeiros Movimentos Panoramizadores e PTZs O dispositivo mais simples de movimentao o chamado Panoramizador, Pan ou Scanner, que consiste em um motor e uma pequena caixa de reduo utilizados para movimentao de cmeras de CFTV na horizontal. Possui um controlador bem simples com funes de movimento para a direita, esquerda, parado e o automtico, onde a unidade ir girar at um ponto de final de curso que pode ser definido por grampos de fixao, e chegando neste ponto comea a girar no sentido oposto. A deteco do final de curso feita por chaves que so pressionadas quando o limite atingido. O uso de panoramizadores bastante restrito e suas limitaes tambm muito bvias, mas ele teve seu papel na evoluo do CFTV e hoje em dia ainda aplicado em algumas situaes. Suas limitaes incluem a baixa velocidade, o sistema de interface e cabeamento com alimentao direta do motor, dificuldade de controle, limitao de ngulo de giro, fcil identificao da rea que est sendo visualizada. Possuem normalmente um ngulo mximo de giro de 350 graus. PTZ a abreviatura de Pan-Tilt e Zoom - So movimentadores que permitem a movimentao horizontal e vertical da cmera, utilizados em conjunto com uma cmera com lente zoom. Possuem uma mesa de controle com funes bsicas de movimento para a esquerda, direita, para cima e para baixo, alm do movimento de panoramizador automtico, exatamente igual ao do panoramizador. Foram muito utilizados, mas hoje em dia tem sua aplicao cada vez

mais restritas. Suas limitaes caem praticamente nos mesmos problemas e limitaes do panoramizador, mas tornam-se criticas tambm as questes relativas a distncia de cabos com alimentao direta do controlador e da quantidade de cabos envolvidos no projeto. Para exemplificar, um PTZ tpico possui um fio para controlar o movimento de cada direo, mais o comum e o automtico, totalizando seis fios. Se acoplarmos uma lente tipo Zoom, ento a quantidade de fios ir aumentar ainda mais, pois precisaremos de 2 fios para o Zoom, 2 fios para o foco, 2 fios para o controle de ris (se no for automtica), entre outras conexes dependendo da lente utilizada; ou seja, teramos que ter um total de 12 fios no mnimo, fora o cabo para o sinal de vdeo. Bem, a m noticia que temos essa quantidade de cabos para uma cmera, se utilizarmos mais cmeras basta multiplicar a quantidade de cmeras pelo nmero de cabos em cada uma, que obviamente resultar em um nmero absurdo de cabos. Agregamos a isso ainda, a fcil identificao da direo do PTZ, que pelo seu design e forma so inconfundveis, assim como sua direo de posicionamento. Sua baixa velocidade de movimentao, ausncia de funes mais avanadas, como posies memorizadas, percursos programados, etc. O que so Speed Domes? So Cmeras avanadas com mecanismo de Lente Zoom de grande capacidade, movimentao em 360 graus horizontal e 90 vertical integrados. Alm de um sistema de comunicao para longas distncias em barramento, ou seja, diversas cmeras endereadas utilizando a comunicao pelo mesmo cabeamento atravs de protocolos de comunicao tipo RS-485 ou RS-422, permitindo a instalao de vrias cmeras na mesma conexo.www.guiadocftv.com.br 19 Curso Bsico de CFTV

Possuem ainda, dependendo do modelo e do fabricante, grande velocidade de resposta em cada um dos comandos, em mdia de 100 a 400 graus por segundo, grande quantidade de posicionamentos pr definidos (presets) com quantidades entre 16 a 256 posicionamentos, seqncias de posicionamentos (Tours), ajuste de velocidade (em graus por segundo), Zoom Digital entre 2 a 16 Vezes, foco automtico, ris automtica ou manual e outro detalhe importante: tudo isso dentro de um dome ou domo que uma cpula de material acrlico transparente ou fum que dificulta e dependendo da altura, impossibilita a verificao para qual direo a cmera est posicionada. Outra funo recente e muito interessante o Night & Day que muitas speed-domes possuem, onde a cmera tem um sistema de deteco de intensidade de iluminao da imagem, seja pela anlise do sinal de vdeo, ou seja pela

utilizao de sensores, e um servo-mecanismo que em algumas cmeras, troca o CCD utilizado, e em outras modifica o filtro de imagem em frente ao sensor CCD da cmera. As cmeras tipo speed dome so sem dvida superiores as cmeras fixas, pois possuem recursos de zoom, pan-tilt, presets, ajuste de ris e foco, entre outros inmeros recursos no disponveis em cmeras fixas e que se tornam inviveis nas mesmas. Por exemplo, a instalao de uma lente zoom em uma cmera fixa ir necessitar de um cabo de controle de no mnimo 6 vias. Alm deste cabo necessitar de uma bitola considervel em relao ao par de controle da speed dome, isto somente para a lente. Teramos ainda, o cabo para o controle do pan-tilt (5 vias), cabo coaxial para o sinal de vdeo e o cabo de alimentao; tudo isso levando em conta as distncias envolvidas para cada um dos cabos. E como resultado, teramos uma cmera com movimentao e zoom ainda bem inferior em velocidade e qualidade a uma speed dome, alm de no possuir presets, tours, ajuste de velocidade e necessitar de um controle especfico para cada cmera/movimentador. A movimentao, escolha e controle das cmeras normalmente feita atravs de uma mesa de controle com joystick, ou at mesmo a partir de um software de visualizao e controle. A utilizao de Speed Domes, a cada dia torna-se uma melhor opo em relao aos sistemas de PTZ, uma vez que j possuem integrados internamente sistemas completos de movimentao, Zoom e controle. Alm de terem uma instalao muito mais simples, manuteno mais facilitada, controle e funes avanadas, Presets, ligao de diversas cmeras em rede, programaes especiais e uma srie de recursos mais avanados que os sistemas convencionais. A relao custo x benefcio muito boa, tendo em vista o mximo aproveitamento dos recursos e facilidade de instalao. Porm, estes sistemas exigem uma melhor qualificao dos profissionais envolvidos. Objetivos do Sistema Levando em conta o objetivo primrio de uma cmera de CFTV, que a segurana, podemos afirmar que para algumas aplicaes pode ser mais seguro utilizar vrias cmeras fixas ao invs de utilizar uma speed dome. Por exemplo, se tivermos uma grande rea perimetral para proteger, como uma fabrica ou um presdio, e utilizando uma speed-dome estivermos visualizando um movimento, ou veculo suspeito prximo a cerca, ento, podemos aproximar o zoom para

visualizar mais detalhes como face, tipo de cabelo, forma fsica, se homem ou mulher, estatura, etc. Enfim, obter detalhes para uma possvel identificao. Mas se neste momento tivermos outras reas sendo invadidas? Ou seja, enquanto observamos um suspeito a rea poderia estar sendo invadida em outros pontos vulnerveis, sem que sequer ficssemos sabendo, e uma situao destas no aceitvel para nenhum sistema de segurana ou CFTV. Outro ponto muito importante na escolha de um determinado tipo de sistema o preo, e nesse aspecto a diferena entre cmeras fixas e speed domes realmente muito grande. Se verificarmos o preo mdio de uma speed dome, encontraremos valores de 1.000,00 a 3.500,00 US$ ou mais, dependendo do fabricante. Vamos ento pegar esta mesma faixa de valores ewww.guiadocftv.com.br 20 Curso Bsico de CFTV

poderemos tranqilamente montar um projeto com 8 a 15 cmeras fixas, com lentes auto-ris e caixas de proteo externas, as quais bem posicionadas proporcionaro uma cobertura completa e simultnea da rea a ser monitorada. Desta forma, teremos uma cobertura mais efetiva e segura, porm essa configurao no ir permitir visualizar maiores detalhes da imagem para reconhecimento, verificao de atividades, acompanhamento de movimentao, zoom para reconhecimento de face ou de numero de placa. Normalmente a mais cara das cmeras fixas tem um custo bem inferior a mais barata das speed domes. Sistemas de Cmeras Fixas Largamente utilizadas nas mais diversas aplicaes, as cmeras fixas fornecem um ngulo de viso fixo e pr-definido, permitindo a visualizao de reas ou objetos especficos. De acordo com a aplicao, ser definido o tipo de cmera, lente, funes, etc. Temos no mercado os mais diversos tipos e modelos de cmeras e acessrios disponveis que permitem uma aplicao de acordo com a necessidade do local e do cliente, desde sistemas P&B, Color, Internos, Externos, Automticos, Fixos, Digitais, Analgicos, Alta/Baixa Resoluo, etc.. Alm das to utilizadas micro-cmeras que em muitas situaes so instaladas em locais inadequados. Os pontos principais na definio de uma cmera so o tipo, o sistema de cor, a lente utilizada (que ir determinar a rea coberta), e as funes disponveis. As micro-cmeras no

possuem grandes possibilidades de troca de lentes, utilizao de lentes autoris para locais externos, alm de no possurem recursos como BLC, ATW, AGC, ES, Zoom Digital, Auto-Track, reas de Privacidade, entre outros. J as cmeras, em sua maioria, alm de possurem uma maior resoluo (maior nmero de linhas) que as micro-cmeras, podem aceitar os principais tipos de lentes, possuem normalmente vrias funes de melhoria e compensao da imagem, e recursos de ajuste. E ainda, um circuito e montagem bem mais robustos e resistentes quanto a interferncias e pequenas descargas. Normalmente as cmeras tem um custo mais alto que as micro-cmeras e muito mais baixo que as speed-domes, tendo um bom desempenho na maioria das aplicaes, desde que tenham sido dimensionadas corretamente. A definio da rea de visualizao da cmera se dar pela distncia focal da lente utilizada, A soluo para manter a segurana do sistema de cmeras fixas e a versatilidade e agilidade de um sistema de speed domes usar os dois sistemas em conjunto. Pois desta forma teremos a superviso constante das reas de risco atravs das cmeras fixas e a capacidade de acompanhar movimentos, fazer o reconhecimento, confirmar aes suspeitas, visualizar placas de veculos, utilizando speed domes, enfim todas as funes de aproximao. Mas logicamente isto s se aplica a instalaes de grande porte e com capacidade de investimento compatvel. Pensando ainda nos grandes projetos, vamos tomar como segundo exemplo um hipermercado. Analisando os locais a serem protegidos e inicialmente definindo as reas de maior risco: 1. Entradas 2. Caixas 3. Estoque 4. Tesouraria 5. Setor de Eletro-eletrnicos 6. Setor de Brinquedos 7. Setor de Vesturio 8. Corredores Principais 9. Estacionamento 10. reas Perimetraiswww.guiadocftv.com.br 21 Curso Bsico de CFTV

Enfim, todos os locais com objetos de maior valor e com maior interesse de proteo tanto contra desvios por visitantes como por desvios internos. Definidas as necessidades de segurana, que tipo de sistema utilizaremos para proteo? Cmeras Fixas ou Speed Domes? Se escolhermos cmeras fixas, que tipo de lente utilizaremos? De fato a utilizao de cmeras fixas neste caso nos trar alguns pontos importantes que iro definir a verdadeira utilidade para este sistema de CFTV. Poderamos implantar, por exemplo, algumas cmeras e lentes com distncia focal menor e ngulo maior (2,8 a 4 mm) para verificao de reas especficas, mas neste caso teramos imagens em nvel de ambiente e com poucos detalhes, dificultando a verificao de aes suspeitas, assim como praticamente inviabilizando uma identificao pessoal mais precisa. Neste caso, o objetivo no verificar a movimentao mas sim as aes em nveis menores, por exemplo, a pessoa colocou um objeto ou a mo no bolso? Estava ajeitando o casaco ou escondendo alguma coisa dentro dele? O que fazer ento? Instalar diversas cmeras por corredor e lentes com distncias focais maiores? (8 a 12mm), poderia melhorar a situao, mas ainda assim uma pessoa com conhecimentos bsicos de CFTV poderia verificar o ngulo de captao da cmera ou verificar reas mortas onde as cmeras no tm atuao. Alm disso, a quantidade de cmeras necessria para cobrir toda as reas de risco seria praticamente invivel. Teria ainda, a necessidade de sistemas de grande porte contendo diversos monitores, diversos gravadores e processadores de vdeo, exigindo tambm uma ateno excessiva e um nmero exagerado de operadores para o sistema de CFTV. Para estes locais mais crticos seria recomendada a utilizao de Speed-Domes com altura e localizao em pontos estratgicos, desde que o sistema tenha um operador controlando o posicionamento das cmeras e tenham sido programados os presets para os locais principais de superviso, podendo o operador aproximar o zoom para visualizar com detalhes aes suspeitas, acompanhar o percurso de determinadas pessoas, verificar maiores detalhes para identificao e flagrar aes de roubo, desvio ou violao de mercadorias. Como auxilio para as

Speed-Domes seria necessria a instalao de cmeras fixas de identificao na entrada das pessoas no mercado, permitindo a gravao para posterior identificao, alm da definio na entrada de quem dever ser monitorado com maior ateno ou no. Em nvel de instalao fsica, a instalao de cmeras speed-domes um pouco mais complexa que a instalao de cmeras fixas com a diferena nos tipos de suporte e fixao, que podem ser em postes atravs de abraadeiras, parafusos, ou cintas, tipo pendante (no teto similar a um lustre de iluminao) ou ainda de parede. Quanto as conexes, so necessrios apenas 3 tipos de conexes: alimentao, sinal de vdeo e barramento de controle. O barramento de controle normalmente segue os padres RS-485 ou RS-422, utilizando apenas um par de fios para controle de um grande nmero de cmeras, normalmente ligadas em paralelo (pino a pino) com identificao a partir de endereamento configurado em cada cmera para distncias de at 1200 metros entre o primeiro e o ltimo equipamento, sem a necessidade de amplificao ou colocao de qualquer outro dispositivo adicional. Para grandes distncias recomendada a utilizao de adaptadores para par tranado ou fibras ticas, pois o mesmo cabo pode transmitir o sinal de vdeo em um par e no outro o sinal de comando do barramento RS485/RS422. J para distncias de at 250 metros, a utilizao de cabos coaxiais o mais comum para a transmisso do sinal de vdeo e um par tranado para o sinal de controle. Outro ponto importante das speed-domes a questo do protocolo de comunicao, que na pratica define os comandos e respostas entre as cmeras e os teclados de controle, pois muitos equipamentos tem protocolos prprios e no permitem a conexo de equipamentos de outros fabricantes. Isso deve ser levado em conta prevendo futuras expanses e evitando ficar preso a um determinado tipo de sistema. Felizmente, hojewww.guiadocftv.com.br 22 Curso Bsico de CFTV

em dia, temos uma tendncia da padronizao dos protocolos da Pelco, que so o Pelco-P e Pelco-D, onde vemos diversos fabricantes e equipamentos no mercado que possuem estes protocolos como opo de programao. Alguns sistemas de speed domes, como o Coaxitron da Pelco e o Bilinx, permitem a transmisso dos sinais de vdeo e controle sobre o cabo coaxial (conversor de fibra tica ou par

tranado), ou seja, o sinal de controle multiplexado sobre o sinal de vdeo. A vantagem deste tipo de sistema que pode-se aproveitar um cabeamento em bom estado para a conexo de uma cmera speed dome. Custo X Benefcio Aps verificar estes dois exemplos, podemos concluir que a utilizao exclusiva de SpeedDomes em sistemas de CFTV muitas vezes se torna falha, assim como a utilizao somente de cmeras fixas torna o sistema pouco flexvel e limitado. Por isso, para uma aplicao ideal de CFTV em locais de grandes extenses ou grande porte a melhor opo so sistemas mistos atravs da utilizao de cmeras fixas e speed-domes, proporcionado uma cobertura fixa das reas de maior risco e a possibilidade de verificao de maiores detalhes e melhor identificao atravs das speed-domes. J para sistemas de pequeno e mdio porte, a utilizao de cmeras fixas normalmente suficiente para um nvel intermedirio de segurana, sendo a opo mais vivel em nvel de custo.www.guiadocftv.com.br 23 Curso Bsico de CFTV

4.5 Caixas de Proteo para Cmeras

As caixas de proteo para cmeras, normalmente so aplicadas em reas externas ou reas onde existe o risco de danificao ou sabotagem das cmeras. So disponibilizadas em trs tamanhos bsicos que se aplicam para a maioria dos sistemas de CFTV do mercado: Tamanho Pequeno: Normalmente aplicadas para micro-cmeras ou mini-cmeras em reas semiabertas. Possuem dimenses mdias de 80(Larg.) x 70(Alt.) x 260(Prof.) mm. Tamanho Mdio: Normalmente aplicadas para cmeras ou mini-cmeras em reas externas ou semiabertas, que utilizem lentes com ris fixa, manual ou automtica. Possuem dimenses mdias de 103(Larg.) x 98(Alt.) x 370(Prof.) mm Tamanho Grande: Normalmente aplicadas com cmeras que utilizam lentes Zoom motorizado ou manual, ou ainda quando so utilizados conversores de fibra tica, ou amplificadores de vdeo junto da cmera. Utilizadas em reas externas. Possuem dimenses mdias de 142(Larg.) x 115(Alt.) x 392(Prof.) mm Aplicaes

Cmeras Profissionais devem ser montadas nas caixas mdias ou grandes e cmeras IP devem ser montadas nas caixas de proteo grandes. Alguns fabricantes disponibilizam a colocao de sistema de aquecimento e ventilao dentro das caixas de proteo. Logicamente, acarretando uma reduo no espao til interno da cmera, sendo necessria ainda alimentao destes dispositivos. Existem ainda algumas aplicaes especiais onde so colocados limpadores de vidro e jatos de gua para limpeza do visor da caixa de proteo. Outro ponto muito importante que ir variar de acordo com a caixa de proteo utilizada o brao de suporte. Devem ser levados em conta fatores como peso, distncia, mobilidade, carga, etc. Existem ainda caixas de proteo especiais como Domes, altamente difundidas hoje em dia, para aplicaes internas e externas. As domes formam uma proteo de forma que a cmera fique menos aparente tendo como superfcie aparente apenas o domo em forma de meia esfera, com cor transparente, escura, espelhada ou fum, apresentando boa visualizao para a cmera, mas dificultando a visualizao interna da cmera como seu posicionamento ou movimentao. So amplamente aplicadas nas speed-domes. Outros fabricantes disponibilizam caixas especiais para elevadores, teto, cantos, alm de proteo contra disparo de projeteis, exploses, etc, com um custo bastante alto, normalmente impraticvel para aplicaes convencionais.www.guiadocftv.com.br 24 Curso Bsico de CFTV

5 Monitores para CFTV

Monitor P&B ou Monitor Colorido At bem pouco tempo atrs a utilizao de televisores comerciais como monitores de CFTV era quase um padro no mercado brasileiro, porm aos poucos com uma melhor qualificao dos instaladores e necessidade de melhor qualidade por parte dos usurios tem levado o mercado a utilizar com mais freqncia solues profissionais para CFTV incluindo monitores especializados. Era comum tambm a utilizao de monitores P&B de 9 a 12 polegadas (diagonal) que eram amplamente utilizados na rea de segurana. Mas nos dias de hoje, dependendo da aplicao, so utilizados monitores coloridos de 14 polegadas ou ainda monitores de 17, 19 polegadas para aplicaes mais complexas. Como os monitores coloridos precisam de 3 diferentes pontos de cores para produzir um ponto de informao no monitor, normalmente acarreta em uma menor resoluo que monitores P&B.

A utilizao de Televisores, apesar de ser possvel, no recomendada dadas as suas caractersticas de resoluo, tratamento de fsforo, construo e proteo no terem sido desenvolvidas para trabalhar longos perodos com imagens estticas. Dessa forma, normalmente uma TV tem uma vida til pequena em aplicaes de CFTV. Alm disso, uma TV permite a troca de canal e obviamente a parada na visualizao das imagens. Kit de Observao, Monitor nico, Monitor Quad e Monitor de 4 Canais Um monitor Quad possui internamente um circuito de um Quad e normalmente possui 4 entradas DIN para os sinais de vdeo de at 4 cmeras. Os monitores de 4 canais possuem internamente um seqencial de vdeo para at 4 cmeras, que utilizam normalmente conectores DIN para as entradas de vdeo. Os monitores Quad ou de 4 Canais normalmente so vendidos em kits de observao compostos por equipamentos simples, pr-montados para uma instalao mais simplificada e uma aplicao de menor segurana. Normalmente no so compatveis com equipamentos de outros fabricantes. Monitores VGA Em sistemas digitais tais como DVRs e PCs com placa de captura a utilizao de monitores XVGA altamente recomendada, uma vez que sua resoluo muito superior monitores de vdeo composto, que antigamente eram o padro para sistemas de CFTV. Alm de uma tima resoluo, tambm possuem um custo muito atrativo e uma manuteno e substituio muito fcil dada a sua ampla disponibilidade no mercado. Monitores LCD Os monitores LCD so a melhor tecnologia disponvel atualmente, em relao ao custo/beneficio, para sistemas de CFTV. Alm de possurem uma tima resoluo de imagem, trabalhando com os padres XVGA, possuem normalmente uma grande vida til, e tem um consumo vrias vezes inferior ao consumo de monitores com tubo de raios catdicos; o que, muitas vezes, compensa o investimento um pouco mais alto. Em pouco tempo os monitores LCD devem ser padro no mercado. Porm, somente PCs com placa de captura e alguns DVRs possuem sada XVGA.www.guiadocftv.com.br 25 Curso Bsico de CFTV

6 Processadores de Vdeo6.1 Seqenciais de VdeoO Seqencial de Vdeo o dispositivo destinado a combinar o sinal de mltiplas cmeras e

mostrar suas imagens uma de cada vez na tela do monitor. Isto feito de forma manual ou automtica. Quando est operando no modo de seqenciamento automtico, possvel programar o tempo de exibio para as cmeras, normalmente entre 1 e 60 segundos. Alguns seqenciais digitais permitem ainda que seja programado um tempo individual para cada cmera. Definindo assim, um tempo maior para as imagens mais importantes. Os seqncias de fabricao nacional normalmente utilizam conectores tipo F para as entradas de vdeo, enquanto os seqenciais importados utilizam conectores BNC. A maioria dos seqenciais de vdeo possuem entre 4 e 8 canais, nos quais possvel a conexo do nmero respectivo de cmeras. Existem alguns modelos mais restritos de 10 cmeras e outros ainda que controlam tambm o seqenciamento de udio. Os seqenciais de vdeo operam tanto com cmeras P&B como cmeras coloridas e podem ser conectados em monitores de CFTV, TVs ou Time-Lapses. Apesar de terem um custo baixssimo, atualmente seu uso est reduzido praticamente a zero, dadas as suas limitaes de concepo, pois temos um funcionamento muito precrio para uma aplicao de segurana. Atualmente no mais concebvel que imagens das cmeras sejam ignoradas tanto na visualizao como na gravao, que basicamente a funo dos seqenciais. J obsoletos nos dias de hoje. Os seqenciais devem se tornar peas de museu em pouco tempo.www.guiadocftv.com.br 26 Curso Bsico de CFTV

6.2 Quads

O Quad (Quad Splitter) um dispositivo eletrnico que combina as imagens de at 4 cmeras e as mostra em um monitor divido em quatro quadros ao mesmo tempo. Possui tambm um circuito que permite efetuar o seqenciamento das imagens como um seqencial mostrando a imagem de uma cmera de cada vez. A maioria possui conectores tipo BNC, mas no impossvel encontrar modelos com conectores RCA ou F. Normalmente os Quads que possuem conectores BNC, so de melhor qualidade, por apresentarem menor incidncia de mau contato. Existem ainda, adaptadores para estes conectores, ou seja de BNC para F, de RCA para BNC, etc. Um Quad pode ser P&B ou colorido de acordo com as cmeras utilizadas. O Quad pode ser

conectado a um monitor de CFTV, TV e tambm ao Time-Lapse. Alguns modelos mais completos possuem um processamento de imagem em tempo real, ou seja, no existe o retardo na visualizao das imagens. Os modelos de menor custo possuem um retardo inerente a digitalizao da imagem, mas nada que comprometa a visualizao da imagem. Outros modelos oferecem a funo freeze (congelamento), que permite que uma determinada cena seja congelada para visualizao detalhada. Existem ainda modelos que permitem a funo Zoom, ou seja, ampliao atravs da duplicao dos pontos de um quadro digitalizado, permitindo a visualizao em tela cheia de um quadrante, previamente gravado. Existem ainda os Duo-Quads que so equipamentos oriundos da unio entre um quad e um seqencial, ou seja, temos um quad com cada uma de suas 4 entradas seqenciando entre duas cmeras, de forma programvel. Na realidade so criadas duas pginas de imagem para serem visualizadas/gravadas, ou seja pgina 1 mostrada no primeiro perodo com as cmeras 1, 2, 3 e 4 e no segundo perodo a pgina 2 com as cmeras 5, 6, 7 e 8. Esta funo pode estar includa na prpria fabricao do quad, mas j foram fabricados duplicadores e at mesmo os absurdos quadruplicadores de quads, que seqenciavam 4 pginas de 4 imagens. Felizmente hoje em dia, os duplicadores, quadruplicadores e similares j no so mais fabricados. Na prtica, apesar de serem equipamentos bem superiores aos seqenciais, os quads, tambm so bastante limitados. Pois fazem a compactao da imagem de forma a reduzir a resoluo da imagem de cada cmera em . Ou seja, grande parte dos detalhes da imagem sero perdidos de forma irreversvel. Possuem um custo mdio relativamente baixo, mas sua aplicao tambm est se tornando obsoleta, dadas as suas limitaes e da reduo de custo dos sistemas de gravao digital.www.guiadocftv.com.br 27 Curso Bsico de CFTV

6.3 Multiplexadores

Durante muitos anos os multiplexadores foram a melhor e mais avanada alternativa de gerenciamento de sistemas de CFTV, permitindo que vrias cmeras, usualmente em conjuntos

de 4, 10 ou 16 canais fossem gravadas simultaneamente em um mesmo timelapse. Graas a seu princpio de funcionamento, os multiplexadores tem uma operao bastante superior aos quads e seqenciais, pois alm de gravar imagens de todas as cmeras em intervalos menores, possuem ainda a capacidade de mostrar as imagens em multi-screen, ou seja vrias cmeras ao mesmo tempo no monitor, permitindo ao operador um controle de um nmero maior de cmeras. Alm disso, as imagens so enviadas para a gravao em quadro completo, significando uma menor quantidade de informaes perdidas nas imagens. A sada do multiplexador possui uma forma seqencial em alta velocidade, que sincronizada e controlada na gravao e tambm na reproduo. A reproduo das imagens gravadas em um time-lapse a partir de um multiplexador s pode ser efetuada no prprio multiplexador ou em outro compatvel. Dada a necessidade de decodificao da sequncia de imagens. Nos multiplexadores surgiram os primeiros esboos de programaes avanadas, como sistemas de alarme, controle remoto, ttulos nas cmeras, agendas, senhas, menus e deteco de movimento em vdeo.

Multi-screen Multiplexador Simplex

Permitem a visualizao das imagens de uma cmera em Tempo Real ao mesmo tempo que grava as imagens de todas as cmeras em um Time Lapse. Permitem ainda a reproduo de qualquer cmera ou todas as cmeras para uma anlise mais detalhada. As imagens podem ser exibidas em uma variedade de formatos de multi-tela enquanto a gravao estiver desabilitada. Ideal para locais sem operador ou visualizao.

Multiplexador Duplex

Permitem a gravao das imagens multiplexadas em um Time-Lapse ao mesmo tempo que processa e reproduz imagens previamente gravadas a partir de um segundo Time-Lapse. Permitem ainda a reproduo de qualquer cmera ou todas as cmeras para uma anlise mais detalhada. As imagens podem ser exibidas em uma variedade de formatos de multi-tela mesmo durante a gravao das imagens. Tem um custo superior ao Multiplexador Simplex.

Atualmente os gravadores digitais j suplantam todas as caractersticas dos multiplexadores, at porque so dispositivos desenvolvidos sobre a tecnologia base dos multiplexadores. Porm, aos poucos a utilizao dos multiplexadores vai sendo reduzida com a entrada cada vez maior dos gravadores digitais no mercado.www.guiadocftv.com.br 28 Curso Bsico de CFTV

6.4 Time-Lapses

Os Time-Lapses so equipamentos de gravao de imagens em fitas de vdeo convencionais. Permitem a gravao entre 24 e 960 horas em uma fita VHS normal de 120 minutos. Isto conseguido atravs da modificao dos intervalos entre a gravao das imagem, que normalmente so feitas em um total de 30 quadros por segundo em um vdeo cassete, nos time-lapses so reduzidos para 15, 10, 5, 1 ou menos campos por segundo. A gravao em fita VHS em um time-lapse pode ser comparada com uma gravao de sequncia de fotos com intervalos mais lentos, que . Por exemplo, se for programado para gravar uma imagem a cada 0,4 segundos o gravador ir gravar por 48 horas em uma fita VHS T-120. Este modo de gravao ir reproduzir 2 imagens a cada segundo. Alguns time-lapses permitem a gravao de udio para modos de at 24 horas com uma fita VHS T-120. possvel tambm fazer programaes para gravaes agendadas diariamente ou semanalmente. Normalmente disponibilizada a funo de auto repetio da gravao, quando a fita termina automaticamente retrocedida at o inicio e a a gravao reiniciada. Estes dispositivos muitas vezes tambm disponibilizam entradas e sadas para interfaces e funes especiais, como conexo de detectores de movimento, alarmes, conexo de gravadores em cascata, aviso de final de fita e sincronismo controlado por multiplexadores. Quando um detector de movimento est conectado ao gravador, a gravao ser ativada por um perodo de tempo pr-determinado a partir do acionamento pelo detector. A utilizao de Videocassetes domsticos no recomendada, pois no foram projetados para uma gravao durante um longo perodo, assim como no so resistentes o bastante para operar continuamente em aplicaes de segurana. Sua utilizao est tambm praticamente obsoleta, devido s suas grandes limitaes de

perda de imagens, lentido de resposta, limitao fsica, necessidade de fitas, desgaste mecnico, entre outras. Mas ainda so amplamente encontrados em diversos locais, inclusive em agncias bancrias. Fitas Recomendadas Algumas marcas ou tipos de fitas de vdeo podem prejudicar as cabeas de vdeo, podendo ocasionar um desgaste prematuro das cabeas de vdeo. Fitas tipo "NORMAL", "PADRO" ou "PADRO ALTO" so normalmente preferidas a fitas tipo "ALTO GRAU". A determinao do tipo de fita correto pode ser confusa. Se a dvida ocorrer, escolha a fita de menor preo de alguma marca ou fabricante de qualidade reconhecida. Fitas de Alto Grau podem no ser aplicveis para aplicaes no modo time-lapse devido a capa de xido na fita ser muito leve. Uma vez que este revestimento leve quebrar, as partes internas da fita (mais abrasivas) entram em contato com as cabeas de vdeo, causando um desgaste mais rpido e a obstruo das cabeas. Se um determinada marca de fitas for utilizada com sucesso por um longo perodo de tempo, no necessria a troca para outra marca de fitas. De qualquer forma, com a proliferao das marcas de fitas, deve ser tomado cuidado na utilizao de fitas de marcas desconhecidas.www.guiadocftv.com.br 29 Curso Bsico de CFTV

Utilizao das Fitas O nmero de passagens da fita importante. Quando a fita gravada uma vez do inicio ao fim, uma passagem ocorreu. Trinta passagens o nmero de utilizaes recomendadas para velocidades de gravao entre duas e quarenta e oito horas. De dez a vinte passagens o nmero recomendado para velocidades de gravao acima de quarenta e oito horas. Se a gravao for feita no Modo Pause ento o nmero de passagens recomendado passa a ser dois. Um agendamento peridico de manuteno, pode prolongar a qualidade e desempenho dos equipamentos. Cabeas de Vdeo O desempenho contnuo das cabeas de vdeo pode ser afetado por:1. Marca ou tipo de fita utilizada. 2. Nmero de passagens de cada fita. 3. Poeira do ambiente e acumulada na rea de operao do VCR. 4. A integridade mecnica do transporte (Manuteno Peridica: Inspeo e manuteno do VCR)

Para obter uma maior confiabilidade, a incorporao de um Programa de Manuteno Preventiva torna-se necessrio para manter o gravador em sua melhor condio de operao. A maioria dos sistemas envolve aplicaes que utilizam os gravadores 24 horas por dia, 7 dias por semana. Com o uso constante, a escolha da fita e a freqncia do uso de cada fita torna-se altamente importante. Uma inspeo do VCR a cada 4.000 horas e uma agenda Manuteno Peridica Profissional a cada 8.000 ou 10.000 horas devem ser feitas para assegurar a integridade do seu sistema de segurana e de suas gravaes.www.guiadocftv.com.br 30 Curso Bsico de CFTV

7 Sistemas de CFTV Digital

Nos dias de hoje quando falamos em tecnologia, naturalmente surge o termo digital, seja em TV, informtica, veculos, medicina, etc, praticamente todas as reas so afetadas de alguma forma pela revoluo digital, a qual obviamente oferece muitas vantagens e atrativos, se comparada com sistemas tradicionalmente analgicos. Na rea de segurana eletrnica no diferente, temos sistemas de CFTV, alarmes e controle de acesso cada vez mais poderosos. Mas um fator muito importante a verificarmos qual a vantagem dos sistemas digitais, qual parte do processo realmente digital e na prtica o que isso implica na operao e resposta do sistema.Quais as vantagens do CFTV Digital

Os sistemas de CFTV digitais so simplesmente mais rpidos, flexveis, expansveis e fceis de administrar que qualquer sistema analgico. Podendo ser integrado com instalaes existentes de Circuito Fechado de Televiso ainda oferecendo acesso imediato as imagens ao vivo ou mesmo as gravadas; o armazenamento muito mais simples, oferendo um tempo de autonomia muito maior; a qualidade da imagem digital incomparavelmente superior, alm de no sofrer degradaes com armazenamento. Os sistemas digitais podem alcanar um objetivo primordial: diminuir os custos de operao resultando em um melhor custo e beneficio. Os benefcios de sistemas digitais so obviamente gritantes, quando comparamos com as caractersticas equivalentes de sistemas analgicos. Cada vez mais os beneficios do CFTV Digital substituem a tecnologia anteriormente dominante, por todas as suas vantagens, mas

principalmente pela possibilidade de conexo em rede, permitindo o acesso local ou remoto, reduo de infra-estrutura de instalao, melhores recursos de informtica, que permitem um acesso a qualquer momento e gerenciamento de permisses de acessos, gerenciamento de histrico de eventos, entre outras. Qual parte do CFTV Digital? Primeiramente vejamos o diagrama em blocos bsicos do CFTV: O bloco de captao formado pelo conjunto lente e cmera, que converte a luz refletida na cena em sinais eltricos que atravs dos meios de transmisso (Cabos Coaxiais, Par Tranado, Fibra, RF, etc) so encaminhados ao bloco de processamento de vdeo, que pode ser um Quad, seqencial, mux, placa de captura, DVR, etc. Aps o bloco de processamento de vdeo temos o bloco de gravao que normalmente nos sistemas analgicos uma unidade separada (time-lapse), j nos sistemas digitais quase sempre parte integrante do processamento(DVR ou Placa Captura). Por ltimo, temos a interface de visualizao e controle, ou seja, onde teremos a visualizao das imagens e controle do sistema (Monitor, Teclado, Mouse, Interface). Estes blocos bsicos esto presentes em praticamente todos os sistemas de CFTV, sejam analgicos ou digitais. Porm, quando tratamos de sistemas analgicos comeamos a encontrar algumas limitaes crticas, como baixa capacidade de processamento, menor resoluo, pouco tempo de gravao, impossibilidade de expanso, e principalmente a ausncia de acesso remoto. Desta forma o sistema de CFTV fica rfo em termos de flexibilidade e recursos.www.guiadocftv.com.br 31 Curso Bsico de CFTV

CFTV Analgico Com o advento dos sistemas digitais, ocorreram vrias transformaes nos sistemas de CFTV, agregando recursos, facilidades e inovaes entre outras vantagens. Podemos destacar: maior resoluo, maior sensibilidade, mais recursos, gravao inteligente por horrios e por deteco de movimento em vdeo, melhores tcnicas de compactao, maior perodo de back-up com imagens de melhor qualidade, entre diversas outras vantagens. Porm dentre estes recursos, o mais marcante a conexo e acesso remoto via rede/internet. Aproveitando os recursos altamente desenvolvidos e eficientes disponveis para as redes o CFTV hoje em dia se

tornou muito mais poderoso e completo e juntamente com o desenvolvimento mundial tornou-se uma ferramenta indispensvel de controle, administrao e segurana, acessvel a uma parcela bem interessante da populao. Mas quando adquirimos um sistema digital, o que realmente digital ? A cmera? O meio de Transmisso? O Processamento? A resposta na realidade bem ampla, pois a topologia do sistema de CFTV atual pode contar com vrios nveis de digitalizao, os quais veremos a seguir: Cmeras Digitais Na realidade, este foi um dos primeiros equipamentos de CFTV digitalizado, onde o sinal analgico convertido pelo sensor CCD processado de forma digital, ou seja, convertido para digital, analisado, comparado, amplificado e novamente convertido em um sinal de vdeo composto na forma analgica. A limitao est no sinal de sada, pois por melhor que seja a cmera ela ainda vai estar limitada pela largura de banda do sinal de vdeo. Meio de Transmisso Os meios de transmisso na sua maioria no so digitais, porm nos ltimos 3 anos a utilizao de conversores de par tranado que aproveitam cabeamento de rede para a transmisso dos sinais de vdeo tem trazido novos limites de distncias e qualidade aos sistemas de CFTV. Alm disso, temos uma utilizao em maior escala das fibras ticas com amplos ganhos de distncias e imunidade a interferncias e surtos. Na realidade os meios de transmisso bsicos mantiveram-se na forma analgica, porm uma nova topologia est disponvel e tende a ser amplamente utilizada conforme veremos mais adiante. Processamento de Vdeo Os sistemas bsicos de CFTV tiveram suas mudanas mais marcantes no processamento de vdeo. Mudanas estas, que iniciaram pelos multiplexadores, que nos anos 90 foram uma revoluo no CFTV iniciando a aplicao dos sistemas digitais. Porm, com o tempo, as necessidades de gravao e de maiores recursos acabaram impulsionando a criao de Gravadores Digitais de Vdeo (daqui para frente DVRs) e placas de captura. Estes sistemas acabaram incorporando as funes dos multiplexadores, seqenciais e dos time-lapses, alm de muitos outros recursos impossveis nos sistemas analgicos. As fitas VHS foram substitudas por

Hds, a base da informtica foi aproveitada pelos seus recursos para trazer novas facilidades, maior capacidade para o CFTV. A gravao realmente til por deteco de movimento, o back-up em CD ou DVD, a regravao automtica do HD, facilidade de operao, maior capacidade ewww.guiadocftv.com.br 32 Curso Bsico de CFTV

tempo de gravao, maior resoluo, alm do acesso remoto so apenas algumas das transformaes geradas pelo CFTV digital. Outro fator extremamente importante dos sistemas digitais a utilizao de componentes de informtica, que baixaram muito os anteriormente quase proibitivos custos de produo em menor escala de equipamentos completos de CFTV. Gravao Anteriormente feita em fitas VHS por time-lapses, foi integrada ao processamento de vdeo nos sistemas digitais, utilizando principalmente HDs. Visualizao e Controle Caracterizada nos sistemas analgicos por grandes monitores P&B e por uma infinidade de botes com funes especficas, e muita dificuldade de operao e de conhecimento completo dos recursos, foi gradativamente sendo substituda pela integrao de sistemas baseados em PC, fornecendo melhores resolues e qualidade de imagem, alm de uma operao relativamente mais simples, permitindo que um operador com conhecimentos bsicos de informtica e com algumas horas de treinamento esteja apto a operar o sistema; uma vez que grande parte das funes que anteriormente eram responsabilidade do operador agora esto integradas e automatizadas nas funes bsicas do sistema. Atualmente os menus, comandos e funes so muito mais interativos e amigveis ao operador. No entanto, aqui permanece a questo da tecnologia digital que processa as imagens e executa os comandos, mas no final converte as informaes em um sinal analgico para a visualizao no monitor, seja de imagens ao vivo ou gravadas. Vejamos alguns diagramas com os sistemas descritos: CFTV Baseado em PC com Placa de Captura CFTV Baseado em DVR Atravs destes dois diagramas percebemos a entrada de um novo item na estrutura. Ou seja, a integrao com a rede local/internet possibilitando assim, o acesso remoto ao sistema de

CFTV, permitindo visualizao, reproduo, controle, anlise e superviso em nveis cada vez maiores e mais completos. Apesar de todos os recursos e funes adicionados e integrados nos sistemas de CFTV analisados at aqui, notamos que a digitalizao no sentido mais tcnico foi feita de forma parcial, na realidade ainda foram utilizados componentes e principalmente a forma de sinal analgica, acarretando em limitaes de resoluo e capacidade. Mas de qualquer forma, estes sistemas digitais so incomparavelmente superiores aos sistemas analgicos dadas as suas vantagens, recursos e capacidades. Tecnologia IP para CFTVwww.guiadocftv.com.br 33 Curso Bsico de CFTV

Ao mesmo tempo que os sistemas de DVRs e Placas de Captura, se desenvolvem e agregam cada vez mais recursos, uma topologia alternativa est ganhando muito espao no mercado internacional, que a topologia baseada em IP (Internet Protocol), na qual o processamento no mais centralizado em uma unidade ou PC, mas sim distribudo nas cmeras e no sistema, alm de utilizar uma base de conexo direta a rede Ethernet ou IP. Web Server para CFTV Um sistema de CFTV utilizando Web Servers um exemplo de um sistema parcialmente digital, formado por cmera(s), web server, switch ou hub e PC com software de gerenciamento. As cmeras analgicas so conectadas ao servidor de vdeo por cabeamento coaxial, sendo o sinal de vdeo digitalizado e compactado pelo web server que fica acessvel atravs da rede e transporta as informaes de vdeo ao PC, onde visualizado e armazenado em Hds. Caracterizando-se pelo uso de dispositivos de rede ethernet convencionais, escalonvel, gravao remota alm das facilidades de expanso e gerenciamento. Cmeras IP Uma cmera IP combina uma cmera de CFTV com caractersticas de um web server, incluindo a digitalizao e compactao de vdeo, assim como a conectividade de rede. A partir da rede, o vdeo transportado atravs de uma rede IP, atravs de switches e hubs, e gravado em um PC com o Software de Gerenciamento e Controle de Vdeo (NVR). Isto representa um sistema totalmente digital de CFTV em rede, e tambm um sistema de vdeo plenamente baseado em

rede, onde nenhum componente analgico est sendo utilizado. Um sistema de vdeo em rede utiliza o processamento nas cmeras IP como forma de reduzir a utilizao da banda, permitir a utilizao da infraestrutura de rede existente, ampliar as capacidades e conectividades do sistema de CFTV. Proporcionando ainda uma resoluo superior (mega pixel), qualidade de imagem consistente, possibilidade de POE Alimentao sobre Ethernet, utilizao de dispositivos de rede Wireless (Wi-Fi), possibilidade de Pan/Tilt/Zoom Integrados, udio, entradas e sadas digitais, acionamento de dispositivos, maior flexibilidade e capacidade. Uma cmera convencional digital tem uma resoluo mxima de 640 x 480 com aproximadamente 300.000 Pixels ou 0,3 Megapixel, j uma cmera IP poder ter resolues de at 2592 x 1944 ou aproximadamente 5Mpixel. Com resolues desta dimenso a capacidade de reconhecimento e verificao de detalhes em uma imagem fica muito facilitada, mas acima de tudo so possveis novos recursos como movimentao no escopo da rea de visualizao, zoom em parte da imagem, etc.www.guiadocftv.com.br 34 Curso Bsico de CFTV

Concluses: Conhecer o passado, dominar o presente e preparar-se para o futuro. Estas so algumas opinies sobre os sistemas de CFTV. Contudo, independentemente do tipo de sistema utilizado, necessrio estudar e praticar cada vez mais, seja o profissional de venda, instalao, manuteno ou operao, como forma de utilizar com qualidade e conhecimento os recursos disponibilizados pelos equipamentos. O CFTV realmente uma rea de alta tecnologia e que a cada dia tem novos desenvolvimentos e lanamentos. A integrao com redes digitais e cmeras IP e Wi-Fi uma das principais tendncias para o futuro do CFTV, porm a existncia destas novas tecnologias no exclui as topologias digitais atuais, assim como os sistemas analgicos que ainda esto presentes em inmeras aplicaes e componentes.www.guiadocftv.com.br 35 Curso Bsico de CFTV

7.1 Gravadores Digitais DVR's

DVR, Digital Video Recorder, ou em portugus Gravador Digital de Vdeo um equipamento destinado a gravao de imagens de vdeo digitalmente em um disco rgido (HD). Este HD, usualmente interno, possui capacidades de 80 Gb a 250Gb para gravao, dependo do

modelo disponibilizando a ampliao para mais HDs. Permite ainda, a configurao da resoluo da imagem e tempo de gravao de acordo com a aplicao; gravao em tempo-real ou time lapse tambm disponibilizada. A regravao sobre imagens antigas tambm uma funo que pode ser programada, de acordo com a necessidade. A gravao de eventos de alarme acionada somente aps a deteco digital de movimento dentro de uma rea pr-determinada do quadro de imagem, funes estas programveis e aplicveis de uma maneira muito mais fcil e confivel que as funes de gravao dos time-lapses. A configurao da deteco de movimento pode ser configurada a atravs da seleo de pontos no quadro de imagem, pontos estes que quando sofrem alterao no sinal de vdeo automaticamente iniciam a gravao do alarme. Como os DVR's gravam digitalmente, a qualidade de imagem permanece inalterada independentemente do nmero de reprodues e regravaes. possvel ainda, localizar rapidamente imagens ou alarmes gravados atravs do sistema da procura por data/hora ou alarme, ou simplesmente analisando a gravao. Muitos modelos permitem ainda a gravao de pr-alarmes, ou seja o sistema faz uma gravao continua das imagens, porm vai descartando estas imagens que somente sero aproveitadas caso ocorra uma situao de alarme, na qual estas imagens so inseridas antes da gravao do alarme. A maioria dos DVRs possui a funo de multiplexao, integrando as funes de gravao multiplexada dos sinais das cmeras, e recuperao com qualidade total nas informaes, devendo ser levado em conta a quantidade de quadros por segundo ou fps (frames per second) para determinao na qualidade da atualizao das imagens. Alguns equipamentos tem possibilidade de conexo por rede local (LAN) ou Internet (WEB), pois possuem integrada uma conexo de rede. Neste quesito existem sistemas que possuem acesso somente por browser (Navegadores Internet Explorer, Mozzila Firefox, etc), sendo necessrio ter o Endereo IP onde o DVR est conectado, ou endereo de redirecionamento (www.servidor.com). Outros sistemas possuem conexo remota apenas por

software client, e ainda existem outros que possuem ambos os sistemas de conexo, deixando a critrio do instalador/usurio definir qual o melhor mtodo de acesso. Existem trs tipos bsicos: DVR Stand Alone So equipamentos desenvolvidos especificamente para a tarefa de gravao digital em sistemas de CFTV. Normalmente so bastante robustos e possuem todas as funes bsicas necessrias para uma perfeita superviso e gravao de imagens. Possuem integradas as funes de Sequencial, Quad, Multiplexador e Gravador, tendo ento a funo de centralizar o processamento e gravao. Possui a interface direta para Hds, muitas vezes permitindo a funo Hot Swap, para retirada e substituio do HD sem a necessidade de desligar o equipamento. Entradas de vdeo com conectores BNC, sadas em loop, entradas e sadas de alarme, interfaces RS485/RS232, etc.www.guiadocftv.com.br 36 Curso Bsico de CFTV

PC DVR So equipamentos desenvolvidos sobre a base de um computador padro IBM PC modificados, utilizando seus componentes normais como placa me, memrias, processador, placas, etc, em conjunto com o Hardware e Software do sistema de CFTV. Mas embora paream equipamentos dedicados as funes de gravao digital e gerenciamento de sistemas de CFTV, nada mais so do que computadores com algumas alteraes de hardware e software. Boa parte dos PCs DVRs possuem um grande nvel de personalizao por parte do fabricante, o que permite adicionar vrios recursos interessantes para o sistema, assim como bloquear outros recursos e acessos mais perigosos. A proteo normalmente bloqueia o acesso a Bios, Sistema de arquivos, instalao de programas, acesso a internet, modificao de dispositivos de hardware, execuo de aplicativos externos,etc. Para o usurio final, normalmente o sistema operacional fica transparente, ou seja no fica acessvel, seja Windows, Linux ou outro especfico, ficando somente a interface do sistema de CFTV acessvel. Assim como os DVRs Stand Alone, so tambm robustos, porm os PCs DVRs em nvel de software e perifricos de entrada so um pouco mais vulnerveis, mas por outro lado tambm possuem muito mais recursos de software, alm de uma atualizao muito mais simples.

Possuem todas as funes necessrias para uma perfeita superviso e gravao de imagens, integrando as funes de Sequencial, Quad, Multiplexador e Gravador e Web Server, tendo desta forma a funo de centralizar o processamento e gravao. Sua montagem e componentes so normalmente mais confiveis que os PCs com placa de captura devido a montagem em srie, utilizao de componentes de maior qualidade e especificamente compatveis com o sistema de CFTV, maior nvel de testes efetuados, atualizao constante, alm do bloqueio aos acessos de Bios, Hardware, Dispositivos e aplicativos. Possuem as Entradas de vdeo com conectores BNC diretamente na placa de captura, no possuem sadas em loop, alguns modelos disponibilizam entradas e sadas de alarme, porta serial RS232, etc. PC com Placa de Captura So placas de captura de vdeo desenvolvidas para aplicaes de CFTV para instalao em computadores padro IBM PC, utilizam componentes normais como placa me, memrias, processador, placas, etc, em conjunto com o Hardware e Software do sistema de CFTV. O software de captura possui um grande nvel de personalizao e recursos disponibilizados, porm o bloqueio de outros recursos e acessos mais perigosos ao computador normalmente no so possveis. Normalmente no possvel efetuar a proteo contra o acessso a Bios, Sistema de arquivos, instalao de programas, acesso a internet, modificao de dispositivos de hardware, execuo de aplicativos externos, etc. Para o usurio final, geralmente o sistema operacional fica acessvel, ou seja Windows pode ser acessado, assim como podem ser instalados e executados programas e utilitrios diversos. Dentre os tipos especificados de DVRs so os menos robustos, e os que possuem um nvel de acesso a software e perifricos de entrada muito mais vulnervel, mas por outro lado tambm possuem uma srie de recursos de software alm de uma atualizao tambm bastante simples. Possuem as principais funes necessrias para a superviso do sistema de CFTV e gravao de imagens, integrando as funes de Sequencial, Quad, Multiplexador e Gravador e

Web Server, tendo desta forma a funo de centralizar o processamento e gravao. Possuem as Entradas de vdeo com conectores BNC diretamente na placa de captura, no possuem sadas em loop, normalmente a insero de outros recursos de hardware requer a instalao de placas adicionais.www.guiadocftv.com.br 37 Curso Bsico de CFTV

Cmeras IP Cmera IP (ou cmeras com Web Server) uma cmera para CFTV com um computador servidor interno que permite conecta-la a um ponto de internet tipo banda larga ou LAN(Rede Local). Uma vez designado um Endereo IP para a cmera, possvel visualizar as imagens de vdeo de qualquer lugar onde um Navegador (Web Browser) como Microsoft Internet Explorer esteja disponvel, pois o endereo IP trabalha como um endereo de web site. Estas cmeras no necessitam de nenhum hardware adicional, ou seja tudo que a cmera precisa uma fonte de alimentao e uma conexo a Internet ou LAN. Um detalhe importante a ser levado em conta em relao as cmeras IP a velocidade. Uma cmera IP deve ter uma boa tecnologia de compresso que possa compactar as imagens de vdeo para um tamanho pequeno o suficiente para ser transmitido atravs de um linha de transmisso de rede com um boa velocidade e no prejudicar a banda da conexo quando acessado remotamente via internet. Algumas cmeras IP oferecem outras excelentes funes como a possibilidade de programar a cmera para enviar mensagens de e-mail de imagens de movimento detectado, outros fabricantes disponibilizam uma certa quantidade de memria livre para personalizar a pgina web que ir mostrar as imagens da cmera. Existem ainda as cmeras IP com movimentao, com controle via internet ou rede local de posicionamento de Pan-Tilt e at mesmo Zoom. Web Severs Gravador de Vdeo em Rede NVR Atualmente em sintonia com a tecnologia de cmeras IP, existem ainda softwares principalmente e em determinadas linhas de produtos e equipamentos dedicados a gravao de imagens transmitidas por cmeras IP. So softwares bastante avanados que possuem vrias configuraes e opes para gerenciamento e gravao de cmeras IP. Possuem funes para

um melhor uso dos recursos das cmeras IP, como gravao por deteco de movimento, agenda de gravao, controle de PTZ, pr-alarme, transferncia de arquivos por FTP, gravao e reproduo de udio, vrios formatos de visualizao, backup automtico, redundncia na gravao. Os softwares mais simples normalmente controlam um mximo de 16 cmeras, so gratuitos e podem ser baixados ou ainda acompanham as cmeras IP. Porm muitos fabricantes disponibilizam softwares mais avanados com controle para 64, 128, 256 cmeras ou mais, com os recursos citados alm de outros recursos especializados.www.guiadocftv.com.br 38 Curso Bsico de CFTV

7.2 Compactao de vdeo

A Tecnologia de compactao de Imagens de Vdeo uma dos principais operaes de sistemas de CFTV digital, seja para a gravao de imagens, seja para a transmisso remota. Quanto melhor o algoritmo de compresso, menos espao ser ocupado por determinada imagem e mais rpida ser a sua transmisso remota. Existem vrios algoritmos disponveis, cada um com suas caractersticas especificas, com vantagens e desvantagens, dependendo da aplicao, mas de um modo geral todos tem um bom desempenho e a escolha de um ou outro depender basicamente do tipo de aplicao e necessidades especificas. Fatores a levar em conta: Resoluo e complexidade das imagens; Tamanho dos HDs Utilizados; Perodo de Gravao Necessrio; Disponibilidade de Backup em meio alternativo; Possibilidade de uso de gravao por deteco de movimento Largura de banda disponvel (Up/Down) Conexo de Internet Compartilhada Principais Padres de Compactao de VideoM-JPEG

M-JPEG ou Motion-JPEG um formato onde criada uma seqncia de imagens JPEG completas, cada quadro dentro do vdeo armazenado como uma imagem completa. As imagens imveis so ento organizadas para exibio em seqncia em altas taxas de frames produzindo vdeos de tima qualidade, mas ao custo de tamanhos de arquivo relativamente grandes. Para mais informao sobre o JPEG visite www.jpeg.org. H.261, 263, 321, 324, etc Estas abreviaturas referem-se aos padres recomendados pela Unio Internacional de

Telecomunicaes (ITU) para projetos de sistemas de vdeo-conferncia, mas alguns fabricantes aproveitaram estes mtodos para DVRs e cmeras de rede. Estes padres normalmente fornecem altas taxas de atualizao. O formato H.263 foi projetado para trabalhar com taxas de atualizaes fixas. No entanto, a qualidade das imagens baixa. Estes padres normalmente fornecem resolues de imagem de at 352x288 pixeis. Como a resoluo disponvel bem limitada, novos produtos tendem a no usar este padro. Wavelet Um padro tambm bastante popular, otimizado para utilizao com imagens com quantidades pequenas de informaes. O Wavelet no padronizado e exige software especial para poder ser visualizado, chamado genericamente de codec. De qualquer forma, este formato de compactao de vdeo muito utilizado em sistemas de gravadores digitais e placas de captura, porm cada um desenvolve suas prprias caractersticas, no havendo interoperabilidade entre os formatos de diferentes fabricantes mesmo tendo a mesma base. A relao de tamanho de arquivo e qualidade de imagem tambm interessante. Por tratar-se de um formato proprietrio, os fabricantes que fazem uso deste formato pagam uma taxa aos desenvolvedores pela utilizao da base do formato. MPEG4ww