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

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Projeto básico de CFTV parte 3

Continuamos avançando com nosso exercício sobre projetos de CFTV, vamos agora entender um pouco mais de uma das tecnologias ofertadas como solução para nosso cliente.

Acessando sistema de vídeo

Acesso ao sistema de monitoramento de qualquer lugar

No projeto de CFTV anterior, falamos sobre duas possíveis opções que o cliente poderia utilizar: um DVR com câmeras analógicas ou um NVR com câmeras IPs. Nesse artigo vamos analisar qual seria a vantagem de optar pelo sistema de CFTV IP.

Vantagens do sistema IP

  • Alta resolucão: Atualmente (2016) existem câmeras de até 30MP
  • Uso de menos cabos: Um único cabo de rede é suficiente
  • Sistema independente: Acesso diretamente às câmeras
  • Maior segurança: É possível criptografar os dados
  • Inteligência embarcada: Câmeras possuem chip inteligente
  • Versatilidade: Possível usar diferentes sistemas de monitoramento
  • Facilidade de transmissão: Envio de vídeos pela rede de dados
  • Redundância: Possível fazer gravação simultânea e em cartão SD
  • Monitoramento: É possível monitorar o estados dos equipamentos
Analógico x Digital

Um cliente certamente pode perguntar quais são as vantagens de utilizar o sistema IP, então agora já temos alguns pontos para ilustrar.

Vamos trabalhar com um exemplo para que fique ainda mais fácil. Imagine a locadora do exemplo anterior utilizando um sistema de CFTV com 8 câmeras e um gravador IP (NVR). Nesse cenário, digamos que estamos conectando todos os elementos a um switch de rede. 

O diagrama abaixo mostra um exemplo de um sistema de CFTV simples que permite acesso interno e externo via Internet através do uso de software de monitoramento (laptop 1 e laptop 2).

Sistema de CFTV IP

O diagrama na verdade é bem simples, principamente se utilizarmos um switch com capacidade de alimentar as câmeras através de PoE, já explicado nesse artigo: http://aprendacftv.com/alimentacao-poe-em-cftv/

As 8 câmeras são então conectadas ao switch, assim como o NVR, o roteador de Intenet e um laptop ou computador para monitoramento.

No outro lado, ou seja, na ponta remota, estará outro roteador e laptop que terá acesso ao sistema via Intenet. Poderia ser por exemplo a casa do dono da locadora onde o sistema de CFTV IP foi instalado.

A vantagem da alta resolução

No sistema interno da locadora a largura de banda disponível para o projeto de CFTV é muito alta, cada câmera irá consumir cerca de 3% da porta do switch a qual está conectada se utilizarmos uma configuração com resolução FullHD e 15FPS, então na prática podemos ter imagem gravada no NVR com qualidade similar a de um Blu-Ray.

Mulher segurando Discos de Blu-Ray

CFTV com qualidade de Blu-Ray

Nada mais fácil que comparar dessa forma quando falamos com um dono de uma locadora, "A imagem gravada terá a qualidade similar a de um filme de Blu-Ray" Certamente, ele entenderá facilmente o que você quer explicar em questão de qualidade.

Para acesso remoto no entanto, a limitação será a largura de banda de Internet. Olhe novamente para o diagrama e veja que o gravador (NVR) está diretamente conectado ao switch que pode ter portas de 100Mbps ou 1000 Mbps. Já a conexão de Internet do roteador irá ter valores bem menores como 20Mbps que na prática irá resultar em valores ainda mais baixos de transmissão, para mais detalhes veja esse artigo: http://aprendacftv.com/o-uso-de-adsl-em-cftv/

Então, nessa situação utilizamos o recurso de múltiplos streamings de uma câmera, que permite criar um perfil de vídeo com alta qualidade para gravação local e outro streaming de vídeo com resolução reduzida para envio pela Internet, dessa forma é possível adaptar o sistema à largura de banda disponível.

Veja abaixo o exemplo das informações do catálogo da câmera utilizada no projeto, a parte destacada mostra essa capacidade de enviar mais de um streaming de vídeo simultaneamente.

Múltiplos streamings de vídeo

Se está gostando do artigo, clique antes de continuar

Uso de menos cabos

Conectando somente um cabo de rede é possível enviar vídeo, áudio, informações de estado da câmera, disparos de alarmes e comandos de configuração e movimento (quando utilizamos uma câmera PTZ)

Engenheira de redes com cabos UTP

Uso de cabos de rede para CFTV

A vantagem é ter um sistema mais simples de instalar e econômico pois não é necessário gastar com cabos e tubulação extra.

Sistema independente

Nesse nosso projeto de CFTV, as câmeras podem ser acessadas de maneira independente, olhe novamente para o diagrama e note que é possível ter acesso direto às câmeras sem obrigatoriamente passar pelo NVR, pois todos estão conectados ao switch, isso inclui o roteador que permite obter acesso remoto.

Esse acesso direto permite a conexão direta à camera a partir de qualquer lugar que tenha acesso à rede, seja internamente ou através da Internet, desde que o sistema esteja devidamente configurado.

Mulher utilizando laptop para acessar câmeras de CFTV

Acessando o sistema de CFTV remotamente

É comum as câmeras IPs sairem de fábrica com mais de um perfil de streaming de vídeo disponíveis para uso local e remoto, geralmente o de uso local traz alta resolução, enquanto o perfil para acesso remoto é configurado com resoluções como VGA ou outras menores para uso em celular, então é só escolhar a qual perfil se conectar e pronto.

Maior segurança em CFTV IP

Já imaginou se alguém consegue interceptar o envio de vídeo entre a câmera e o laptop remoto ? Isso poderia acontecer porque o sistema está enviando vídeo pela Internet.

Para proteger contra essa possível invasão é possível criptografar os dados, um processo similar que utilizamos ao acessar nossa conta bancária através da Internet. Os dados seguem codificados entre o cliente e o servidor, no nosso caso, entre a câmera e o laptop.

Hacker invadindo sistema de CFTV

Podemos proteger o sistema de CFTV contra hackers

Proteger o acesso remoto indevido é crucial, uma vez que pode comprometer seriamente nosso projeto de CFTV. O conhecimento de segurança de redes é bem útil para tal finalidade.

Inteligência embarcada em CFTV IP

O processador principal da câmera, ao qual chamamos de DSP, pode analisar as imagens e reagir através de disparos de alarmes ou envio de mensagens de email e fotos para um servidor, é possível ainda iniciar a gravação no cartão de memória mediante um evento.

Os fabricante de câmeras possuem seu próprio DSP ou compram de terceiros, portanto dependendo da marca e modelo de câmera que encontra no mercado, terá acesso a difentes tipos de inteligências.

Inteligência Artificial

Análise inteligente de vídeo

Inteligência de vídeo realizada pela câmera permite identificar certos tipos de eventos, tais como alguém entrando em uma área específica ou entrando com o carro na direção errada.

Detecção de rostos é outro tipo de aplicação encontrado em câmeras IPs inteligentes, além de detecção de áudio e movimentos, o que torna possível saber se há um evento como invasão a locais em horário não autorizado ou ainda o disparo de um tiro próximo à câmera.

As funções de inteligência embarcada nas câmeras agregam valor ao produto e ao projeto em geral, e permite um monitoramento mais eficiente quando comparado a um sistema tradicional analógico.

Versatilidade dos sistemas de CFTV IP

Para o monitoramento de câmeras de CFTV na maioria das vezes é necessário o uso de softwares específicos e dependendo do projeto e marcas dos equipamentos, é possível escolher entre diferentes tipos de software de monitoramento.

Cada desenvolvedor de sofware para CFTV possui suas vantagens e desvantagens em relação aos recursos oferecidos, no Brasil por exemplo, dois dos desenvolvedores mais famosos de software para CFTV são Digifort e Seventh, cada um com sua política de vendas de licenças para uso de acordo com a quantidade de câmeras.

Central de monitoramento de CFTV

Há ainda diversos outros softwares de monitoramento desenvolvidos ao redor do mundo, muitos deles possuem análise de vídeo mais avançadas permitindo ter recursos como captura e reconhecimmento de placas de veículos ou ainda reconhecimento de rostos. 

Facilidade de transmissão de CFTV IP

Transmitir imagens de CFTV IP é fácil devido a seu formato digital, com o uso de redes de computadores, Internet ou sistemas sem fio, é possível transmitir as imagens para qualquer parte do mundo muito rapidamente e com segurança, como vimos anteriormente. 

Antena transmissora

Transmissão de CFTV IP

A transmissão de vídeos de CFTV é realizada pela mesma rede de dados mundial, pois os streamings de vídeo são convertidos em pacotes padrões de redes IP.

Redundância em CFTV

Para garantir que não irá perder os vídeos é possível realizar o armazenamento em mais de um local simultaneamente e ainda gravar em cartões de memória na própria câmera, dessa forma não se corre o risco de perder nada caso haja um falha no sistema ou o roubo do gravador principal de vídeo.

As câmeras de CFTV IP permitem o uso de vários streamings de vídeo simultâneos, assim é possível enviar vídeo para diferentes pontos da cidade, ou até para diferentes países.

Servidores de armazenamento para CFTV

Armazenamento redundante de CFTV

Grandes empresas sempre se preocupam em garantir a segurança dos dados, isso inclui a gravação redundante de vídeo, que pode ser muito mais fácil de se realizar utilizando sistemas de CFTV IP. 

Monitoramento de recursos em CFTV

É possível monitorar o estado dos equipamentos de rede como switches e roteadores através do uso de um protocolo específico de redes chamado SNMP, e felizmente também é possível fazer  o mesmo com as câmeras e gravadores de CFTV IP.

Uso de CPU, memória, rede, espaço disponível em disco e outros recursos mais podem ser monitorados e apresentados na forma de um gráfico utilizado para análise técnica.

Uso de SNMP para monitorar os recuros de câmera de CFTV

Esse recurso é muito interessante para prevenir possíveis problemas que possam ocorrer, um ténico pode diagnosticar o que ocorre e fazer manutenção preventiva para que o sistema não pare de funcionar.

Agora já sabemos como argumentar com um cliente a respeito das vantagens de utilizar sistemas de CFTV IP em um projeto, no próximo artigo vamos ver o que temos disponível no sistema analógico.

Sua opinião é importante: Deixe abaixo os seus comentários

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.

Deixe um comentário 4 comentários
Pedro - 7 de agosto de 2016

Prezado Claudemir,

Gostaria de parabenizá-lo por seus artigos, pois, têm sido de muita utilidade!
Também gostaria de uma ajudinha, pois, estou desenvolvendo um projeto de CFTV utilizando câmeras IP com PoE!
O projeto contempla um número máximo de 40 câmeras ip (nem todas deverão estar conectadas simultâneamente, porém, os ponto lógicos RJ45 foram previstos para o caso de uma futura expansão). A topologia adotada no projeto é a mesma apresentada neste seu artigo, ou seja, um switch PoE de 48 portas (ou 2 de 24 portas) que alimenta as 40 câmeras ip, e um NVR conectado a este mesmo switch, possibilitando acesso interno, acesso externo e gravação simultânea.
Minha maior dúvida é com relação ao NVR! Qual a quantidade de canais este NVR deverá possuir? Qualquer NVR servirá? Quais funções ele deverá possuir? Devo utilizar apenas um para todas as câmeras ou será melhor utilizar 2 NVR’s (cada um com metade das câmeras)?

Aguardo seu contato!

Desde já agradeço!

Responder
    Claudemir Martins - 9 de agosto de 2016

    Oi Pedro,

    Os NVRS são projetados com um número de canais específicos (ex. 4, 8, 16, 32 ou 64) essa é quantidade máxima de câmeras que suportam
    Outro fator que se deve levar em consideração é a entrada que suporta via rede, por exemplo 80 Mbps, 100Mbps, 400Mbps, 800Mbps, etc

    Isso quer dizer que um NVR de 64 canais pode ter a capacidade de 400Mbps por exemplo…. podem existir diferentes combinações

    Vamos a um exemplo para seu projeto:

    40 câmeras IPs fixas com resolução Full HD (1080p ou 2MP) com 15 quadros por segundo (15 FPS), o consumo médio por câmera é de 2.5 Mpbs usando o CODEC H.264
    02 Switches e 24 portas para conectar as câmeras
    01 NVR de 64 canais com capacidade de entrada de 400 Mbps

    Suas 40 câmeras irão consumir 100 Mbps (40 x 2.5) então esse NVR é suficiente
    Os dois switches devem possuir uma porta Giga para a interligação entre eles e uma porta Giga de um deles para conectar ao NVR

    Esse seria o exemplo de um projeto, pode ter variações como usar dois NVRs de 32 canais por exemplo
    Claro que também tem que considerar a parte dos cálculos de HD para a quantidade de dias de gravação

    Espero ter ajudado a dar um caminho

    Abraço
    Claudemir

    Responder
Pedro - 10 de agosto de 2016

Prezado Claudemir

Primeiramente gostaria de agradece-lo pelas informações, pois, elas são de grande utilidade!
Analisando o seu exemplo, e levando em consideração o alto custo de um NVR de 64 canais, comecei a considerar a possibilidade de adotar 2 NVR’s: 1 com 32 canais e outro com 8 canais por exemplo, pois desta forma penso que irei reduzir substancialmente os custos!
Caso adote dois NVR’s teria como acessá-los simultâneamente, ou seja, acompanhar os dois ao mesmo tempo através do mesmo monitor? Como isso seria feito?
Em relação ao armazenamento de imagens, sei que alguns NVR’s têm a possibilidade de armazenar dados em nuvem!
Você poderia indicar algum produto (nacional ou que possa ser facilmente adquirido no Brasil e preferencialmente que possua suporte e assistência técnica por aqui mesmo!)?

Desde já agradeço por sua gentileza e atenção!

Atenciosamente,

Pedro

Responder
    Claudemir Martins - 11 de agosto de 2016

    Oi Pedro,

    Os NVRS são conectados na rede através de um switch e nessa rede vão estar os computadores de monitoramento
    NVRS –> Switch –> Computadores

    Então no computador de monitoramento você instala um software para visualizar vários NVRs simultaneamente, pode escolher quais câmeras quer visualizar
    A gravação em nuvem ocorre paralelamente à gravação no NVR, então você grava no NVR com alta qualidade e uma cópia na nuvem em baixa qualidade

    Para gravação local você tem largura de banda interna suficiente, para gravação na nuvem você depende do seu link de Internet, então tem que enviar video reduzido
    Já adianto que para gravar 40 câmeras na nuvem é muito difícil, já pensou no tamanho do link para isso ?

    Cada câmera IP em resolução FullHD vai consumir 2.5Mbps para gravação local, isso daria 100Mbps que para a rede local está OK, mas quanto custa ter um link de Internet de 100Mbps dedicado ?
    Por isso pode enviar com menos qualidade para a nuvem e consumir digamos 1Mbps por câmera, ai teria que comprar um link dedicado de 40Mbps…. de ainda é caro, diminui a qualidada um pouco mais

    Para gravação na nuvem você contrata um serviço e paga mensal para que fique gravando lá, afinal há estrutura, espaço de armazenamento e pessoal técnico envolvido na história
    Um bom serviço de armazenamento é a AngelCam.com

    Quanto a produtos, eu não costumo indicar pois eu trabalho para a Samsung na divisão de equipamentos profissional de CFTV, então é o que conheço, testo e confio

    Mas com conhecimento, você já pode começar a analisar o que precisa, só fique atento que as vezes nem mesmo o vendedor sabe bem do produto, ao perguntar a capacidade do NVR (entrada de rede como 100Mbps por exemplo) as vezes eles não sabem responder e te falam da capacidade de armazenamento que é uma outra coisa, mas você pode pedir para dar uma olhada no manual do produto e ver por conta própria

    Espero ter ajudado

    Abraços

    Responder

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