Guia Definitivo do CFTV

GUIA DEFINITIVO DO CFTV

O melhor e mais completo guia consulta e aprendizagem na área de CFTV.

Material ilustrado com explicações fáceis e simples de entender que permitem a qualquer pessoa aprender rapidamente os segredos do CFTV

Largura de banda para transmissão e armazenamento em CFTV

A quantidade de banda utilizada por uma câmera de CFTV é diretamente proporcional à qualidade de vídeo, ou seja, quanto maior a qualidade, maior será a largura de banda de transmissão e também a necessidade de espaço para armazenamento.

Vamos discutir os fatores que influenciam a qualidade da imagem e o uso da largura de banda para transmissão e quantidade de armazenamento em formato digital:

Fatores considerados

1. Resolução da imagem

2. Taxa de quadros por segundo

3. Algorítimo de compressão

4. Atividade da cena (movimento)

5. Gravação contínua ou por evento

Fibra óptica
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RESOLUÇÃO

É basicamente o tamanho da imagem que medimos em pixels. Em CFTV existem diferentes resoluções tais como: CIF, 2 CIF, 4CIF, D1, VGA, SVGA, etc. 

No entanto essas nomenclaturas não são muito comuns para o usuário final que conhece outras resoluções mais populares como: HD, Full HD , Mega Pixel e 4K.

É possível por exemplo assinar TV a cabo com resolução HD ou assistir um filme gravado em Blu-Ray com resolução Full HD, também é comum ver no comércio a ofertas de câmeras que tiram foto Mega Pixel e TVs com alta resolução de imagens, que chegam até 4K.

Então, quando falamos sobre resoluções para os clientes, a melhor maneira é utilizar as nomenclaturas que ele conhece e faz parte do seu dia-a-dia, também podemos comparar com o que ele usa frequentemente.

Então podemos ofertar câmeras e sistemas de gravação com qualidade de DVD (4CIF), ou qualidade de TV a cabo (HD) ou ainda com qualidade de Blu-Ray ( Full HD). Dessa maneira fica muito mais fácil para o cliente entender do que estamos falando. 

Resoluções
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TAXA DE QUADROS POR SEGUNDO (FPS)

A quantidade de frames gravador por segundo determina se a imagem ter um aspecto de continuidade (fluidez) ou aparecerá mais robotizada.

O princípio de um vídeo é ter muitas imagens sendo exibidas em uma rápida sequência, quanto maior a quantidade de imagens exibidas em um período de tempo, melhor será a sensação de movimento contínuo. Imagens exibidas a 30 FPS (Frames Por Segundo) parecem mais contínua que imagens com 15 ou 10 FPS, entretanto a consequência de ter maiores taxa de quadros por segundo é um maior uso de banda e armazenamento

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Em um sistema de CFTV valores como 15 FPS são mais comumente utilizados nas configurações dos gravadores, porém dependendo das necessidades do projeto poderemos utilizar valores superiores ou inferiores.

Resumindo a história:  A taxa de quadros por segundo irá variar de acordo com o projeto, mas considere utilizar 15 FPS para a maioria dos projetos.

Menos robotização

Taxa mais alta de frames resulta em menos robotização

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ALGORÍTIMO DE COMPRESSÃO (CODEC)

É um algorítimo matemático que reduz a quantidade de largura de banda e armazenamento necessários para transportar e armazenar o vídeo respectivamente.

O vídeo quando capturado é muito grande para ser transportado e armazenado, então é necessário comprimí-lo e para isso foram criados os algoritmos de compressão que podem ser mais ou menos eficientes, tais algoritmos evoluiram em CFTV do MJPEG para MPEG-4 e para o atual H.264.

Apesar de existir outros formatos de compressão como o JPEG-2000 entre outros em CFTV o mais famoso e utilizado atualmente é o H.264 que trabalha com predição, variações de cores e movimentos proporcionando uma economia de banda e armazenamento de acordo com complexidade e atividade da cena.

Como regra geral, atualmente podemos consider a compra e uso de equipamentos com o CODEC H.264 na maioria de nossos projetos de CFTV.

Codec para CFTV H264
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Atividade da cena (movimento)

É a variação do movimento diante de uma câmera instalada em um determinado local, que determina uma sequência de imanges mais simples ou complexas.

A quantidade de movimento varia muito de um ambiente para outro, como essa variação, a câmera terá que processar e enviar mais informação, ou seja, em uma situação onde poucas pessoas ou veículos passam no campo de visão da câmera, não há tanta informação para a câmera processar, pois sem a variação da cena, as imagens se tornam mais simples e custa menos em termos de recursos para transmitir e armazenar.

Em ambientes como residências e pequenos escritórios essa variação de cena geralmente é pequena, já em locais comerciais como lojas, shoppings e aeroportos a atividade é muito mais intensa, podendo haver uma variação de movimento de médio para alto.

Como regra geral para projetos, sempre considere a atividade da cena com uma margem de segurança, em áreas comerciais por exemplo, dificilmente a atividade será considerada baixa. Então para os cálculos consideramos atividade média ou alta.

Movimento no shopping
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Gravação contínua ou por evento

É a forma que os vídeos são gravados considerando o período de tempo, podendo ser gravação 100% do tempo mesmo quando não há movimentos ou gravação somente quando há alarmes de movimentos (ou outro tipos de alarmes) gerados pela câmera.

Uma câmera pode trabalhar com diferentes tipos de eventos que incluem detecção de movimento quando uma pessoa ou objeto passa diante da câmera,eventos gerados por sensores conectados à câmera ou ainda por análise inteligente de câmera IPs modernas.  

Ao trabahar com eventos, é possível disparar a gravação em um gravador digital que irá armazenar os vídeos somente pelo período específico gerado pelo alarme, dessa forma é possível realizar uma gravação mais eficiente que utiliza menos espaço de armazenamento e proporciona uma maior facilidade na busca por ocorrências.

O uso de gravação contínua ou por eventos varia de acordo com a instalação de cada câmera, mas para efeitos de projetos, consideramos na maioria dos casos a gravação por eventos no momento de fazer os cálculos e especificar um sistema de gravação. 

Câmera de segurança

Agora que já temos informações suficientes para elaborar os cálculos de transmissão e armazenamentos para os projetos, vamos ver um pouco de prática utilizando um software específico para projetos de CFTV.

Assista ao vídeo sobre projeto de CFTV .​

Claudemir Martins
 

Meu nome é Claudemir Martins, nascido em uma pequena cidade no interior de São Paulo. Me profissionalizei em redes de computadores e CFTV, atualmente moro nos Estados Unidos e trabalho para uma das maiores empresas do mundo viajando pela América Latina e Caribe ministrando treinamentos.

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