Câmeras IP - 2ª parte

Projetando sistemas IP

 

Por Eng. Claudio de Almeida

 

 

Como projetar sistemas IP de maneira inteligente e eficiente

 

Daquilo que foi explanado na primeira parte, podemos extrair as seguintes observações:

 

- Sistemas totalmente IP não podem ser considerados  como sistemas de CFTV;

 

- Devido à sua baixa confiabilidade, sistemas IP não são recomendáveis para aplicações de videovigilância;

 

- Não se pode ignorar as vantagens do acesso remoto às imagens proporcionado pela tecnologia IP;

 

- Sistemas de CFTV não precisam ser IP de ponta a ponta;

 

- DVRs fazem a mesma função de vídeo servers IP, com a vantagem de que também gravam as imagens;

 

- Agora já se pode ter resolução Full HD (2 Megapixels) com câmeras analógicas.

 

 

Sistemas de CFTV não precisam ser IP de ponta a ponta

 

Realmente, não precisam.

 

Para propósitos de videovigilância, o conceito de CFTV deve ser preservado, garantindo que existirão imagens sendo gravadas 24 horas por dia ininterruptamente.

 

Então a melhor solução seria um sistema híbrido, que pode aproveitar o melhor de cada solução, algo parecido com a configuração abaixo:

 

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- O sistema dentro da área tracejada é analógico, com as câmeras conectadas diretamente ao DVR, preservando o conceito de  um sistema de CFTV pois existe a garantia de gravação das imagens 24/7, na taxa que o cliente desejar, sem dependência de rede local e sem limitação de largura de banda;

 

- A porta LAN do DVR é conectada à um ponto de rede Ethernet, o que permite enviar ás imagens para central de segurança;

 

- Na central de segurança, um software VMS concentra a visualização das imagens de todas as câmeras;

 

- Somente o streaming de vídeo para visualização das imagens é enviado para a central de segurança, já que as imagens estão sendo gravadas localmente nos DVRs;

 

- A não necessidade de se enviar um segundo streaming de vídeo, para gravação, reduz consideravelmente a largura de banda necessária e, consequentemente, o custo de infraestrutura da rede;

 

- Para o software VMS, é transparente se são várias câmeras IP conectadas à rede ou um DVR. Em alguns softwares, essa solução é até mais vantajosa, pois se utiliza a licença de apenas um ponto para o DVR, ao invés de uma licença para cada câmera;

 

- Todas as soluções de vídeo analítico oferecidas pelo software VMS para sinalização de eventos em tempo real, continuam válidas;

 

- A taxa de gravação das imagens só depende de como foi configurado o DVR, podendo-se até gravar na resolução máxima e a 30 fps, se assim desejar;

 

- As imagens poderão ser visualizadas à uma taxa e resolução menores na central de segurança. Se for necessário recuperar alguma imagem gravada, ela será recuperada na resolução e taxa de frames em que foi gravada no DVR, o que é bem melhor do que a baixa taxa de frames e  baixa resolução que a gravação centralizada das câmeras IP pode proporcionar;

 

- Se a rede cair, as imagens continuarão a ser gravadas, o que prova ser esta configuração muito mais confiável que a solução IP convencional;

 

- Essa configuração tem um custo muito menor, se comparada à solução IP convencional, com várias câmeras IP conectadas à rede e vários servidores de gravação (caríssimos!) na central de segurança.

 

A seguir, as configurações para esse sistema híbrido, de acordo com a tecnologia adotada.

 

DVR analógico com câmeras analógicas

 

Não há grandes mudanças em relação à configuração acima; serão câmeras analógicas conectadas a um DVR analógico:

 

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DVR tríbrido com câmeras analógicas, HD e IP

 

O uso de um DVR tríbrido de tecnologia HD (HD_TVI, HD-CVI ou AHD)  permite a conexão de câmeras HD, câmeras analógicas e  também de câmeras IP:

 

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NVR com câmeras IP

 

Ok, você não se convenceu; ainda acha que câmeras IP são a melhor solução.

 

Tudo bem, mas pelo menos utilize câmeras IP da maneira mais inteligente, colocando um NVR local gravando as imagens.

 

Dessa maneira, pelo menos em parte, o conceito de CFTV fica preservado: As imagens a serem gravadas irão trafegar somente pela sub-rede formada pelo switch local, não dependendo da rede principal.

 

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Alguns NVRs, como o modelo ao lado, já têm um switch PoE incorporado, ficando as conexões muito parecidas com um sistema de CFTV analógico; a diferença é que os cabos coaxiais são substituídos por cabos de rede.

 

 

Um sistema multi-plataforma

 

Quando um cliente resolve reformular seu parque e transformá-lo totalmente em IP, isso significa que ele vai retirar todo o sistema analógico existente e ficar algum tempo sem sistema de CFTV, até que o novo sistema IP esteja operando normalmente.

 

A maior vantagem da solução hibrida aqui oferecida é que não é necessário transformar todo o sistema atual em um sistema IP; as unidades já existentes podem ser conectadas ao software VMS.

 

Imagine um cliente com 20 filiais. Ele já havia instalado sistemas de CFTV analógicos em 19 delas e, no mais recente, acabou instalando um sistema IP com câmeras megapixel, visando uma melhor qualidade de imagem.

 

A ideia que foi vendida para ele era começar na filial que ainda não tinha sistema, para depois mudar todas as outras filiais para o sistema IP.

 

Porém, quando percebeu o investimento que teria que fazer em servidores de gravação e switches para implantar uma rede capaz de gravar e monitorar as mais de 300 câmeras instaladas, levou um susto e, por falta de verba, decidiu não dar continuidade ao processo.

 

Aí você oferece para ele a solução híbrida, que pode ser feita em etapas:

 

1 - Determinar quais são os locais mais críticos e os pontos mais críticos desses locais, onde se faz necessária uma câmera com definição megapixel;

 

2 - Trocar os DVRs analógicos dos locais mais críticos por DVRs híbridos de tecnologia HD;

 

3 - Trocar as câmeras analógicas dos pontos consideradas mais críticos por câmeras HD 720p ou 1080p;

 

4 - Conectar os DVRs de todos os sites ao software VMS;

 

5 - Para aumentar a confiabilidade do sistema, instalar um NVR na filial IP, permitindo que a gravação passe a ser local.

 

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6 - As etapas acima resolveram o problema dos pontos mais críticos. Numa segunda fase, conforme o cliente vai conseguindo mais verba, pode ir substituindo todos os DVRs e câmeras restantes pela tecnologia HD.

 

Otimizando ainda mais

Ao invés de conectar os DVRs/NVRs na rede LAN/WAN, onde for possível, utilizar um link de fibra óptica para conectar os DVRs / NVRs diretamente ao switch onde está conectado o servidor que está executando o software VMS.

 

Além de eliminar o custo dos switches intermediários, a conexão de fibra óptica irá proporcionar um melhor fluxo de dados.

 

A conexão da fibra óptica pode ser feita diretamente nos switches, se eles tiverem uma porta para isso. Ou então, atráves de conversores fibra-LAN.

 

Redundância do monitoramento de imagens

 

Já que está sendo passada uma fibra óptica, passar outra conectando, através de conversores fibra óptica-vídeo apropriados, a saída de vídeo de cada DVR à um monitor na sala de segurança.

 

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Esse monitores exibirão as imagens de todas as câmeras de cada  DVR em tempo real e sem atrasos sempre, mesmo se a rede local falhar, ficando o software VMS para selecionar e/ou colocar alguma câmera em tela cheia.

 

Redundância de gravação

 

Para que o sistema acima se torne redundante, basta instalar servidores de gravação na sala de segurança. Assim, as imagens de cada câmera serão gravadas no DVR / NVR local e na sala de segurança.

 

 

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Conclusão

 

Imagine uma indústria ou condomínio com 160 câmeras IP todas interligadas via rede e sendo visualizadas e gravadas na central de segurança.

 

Se a rede cair ou for derrubada, a visualização e a gravação das imagens seria imediatamente interrompida.

 

Se a sala de segurança fosse invadida, seria muito fácil destruir todas as gravações feitas.

 

Se as recomendações deste artigo fossem seguidas, as 160 câmeras seriam HD analógicas, conectadas a 10 DVRs distribuídos pelo local, cada um gravando as câmeras à ele conectadas.

 

É praticamente impossível derrubar esse sistema; mesmo que o invasor soubesse de antemão a localização de cada DVR, não teria tempo suficiente para inutilizar todos.

 

Portanto, o sistema híbrido aqui apresentado é mais simples, mais confiável e mais barato que um sistema IP convencional.