tecnologia

Conexão e Funcionamento Básico

A Câmera IP possui internamente, um circuito eletrônico que captura e codifica a imagem, transmitindo-a em formato digital através de pacotes de dados pela rede. Este mesmo circuito, também define seu endereço “IP”(Internet Protocol) na rede. Uma das principais vantagens da câmera IP em relação às analógicas, é a possibilidade integrada que alguns modelos oferecem de rotação na vertical e horizontal, visão noturna, dual audio com speaker e microfone embutidos, ajustes de brilho, contraste, luminosidade, foco e até zoom. Um único dispositivo reunindo todos esses requisitos que podem ser perfeitamente configuráveis diretamente pelo software da câmera, ou através de aplicativos específicos instalados nos equipamentos de gerenciamento. Tudo que você precisa, é de um modem conectado à internet para estabelecer comunicação com a câmera e transmitir o sinal pela rede. Esta ainda permite a conexão via wireless (sem fio), eliminando o transtorno dos cabos de rede em dutos e canaletas, sendo necessário apenas fazer um ponto elétrico no local de instalação da câmera IP. Outra vantagem é a possibilidade de realizar as gravações em um servidor virtual “nuvem”, ou seja, um espaço em “Giga Bytes” que posso adquirir com qualquer provedor de serviços de minha escolha, pagando uma mensalidade proporcional à quantidade de “GB” contratados, que determina-se em relação ao de câmeras instaladas, e suas respectivas resoluções de imagens que serão medidas em “pixels”… Configura-se então, o envio das informações via “ftp” e pronto…não necessito mais de qualquer dispositivo físico de contrôle. De qualquer forma, também posso utilizar para o gerenciamento da câmera IP, um computador, (NVR)stand alone, tablet ou smartphone; dentro ou fora desta rede local.

IP Fixo

Todo computador, modem (roteador), conectado a uma rede, possui um endereço de acesso chamado “IP” (Internet Protocol), …esse é o meio que utilizam para se comunicarem entre si. Da mesma forma que os dispositivos físicos da rede, a internet chega em um determinado usuário através de um endereço “IP” que é definido pelo seu “provedor de Internet” e pode ser estático (não mudar) ou dinâmico (mudando de tempos em tempos). Quando a câmera IP é acessada externamente à rede, o IP não pode variar, senão não encontra-se o caminho desta até a entrada do modem, portanto, torna-se necessário ter um “IP estático” que pode ser contratado com seu “provedor de internet”, mas muitas vezes acaba custando caro e inviável apenas para este fim. Então, outra solução é criar um “link de acesso”, normalmente contratado através de um servidor DDNS (Servidor de Nome de Domínio Dinâmico), que tem o objetivo de vincular esse link ao endereço de acesso de sua net mesmo que ele varie… O servidor fica constantemente monitorando sua Internet, e quando ocorre a variação do IP ele imediatamente corrige o vinculo ao link… Resumindo, você cria por exemplo: “http://ipcam.dyndns.info “, e configura esse para ficar vinculado ao acesso de sua net onde a câmera estará conectada…. Sempre que acessar o link de qualquer lugar onde se tenha internet disponível, ele direciona você para a câmera instalada dentro da sua rede local… Cada rede local obrigatóriamente vai precisar de um link de acesso, mas alguns serviços DDNS uma vez contratados, podem oferecer até 30 links para se configurar em uma única conta de um mesmo cliente, ou seja, permitindo a instalação de câmeras IP em vários locais diferentes, interligando-as simultaneamente em um mesmo equipamento para gerenciar… Também pode-se instalar quantas câmeras desejar em uma mesma rede local, bastando para isso, atribuir endereços diferentes através da configuração de uma “porta de acesso” específica para cada câmera dentro da mesma rede…

exemplos:
internet 01 (03 câmeras) links de acesso 01 e configuração de porta para cada câmera IP: internet 02 (02 câmeras) links de acesso 02 e configuração de porta para cada câmera IP:
http://ipcam1.dyndns.info:80 (cam1) configurada na porta 80
http://ipcam2.dyndns.info:80 (cam1) configurada na porta 80
http://ipcam1.dyndns.info:81 (cam2) configurada na porta 81
http://ipcam2.dyndns.info:81 (cam2) configurada na porta 81
http://ipcam1.dyndns.info:82 (cam3) configurada na porta 82

ONVIF

Um grande problemas dos NVRs, é a incompatibilidade com diversas marcas e modelos de IPCams que existem no mercado, muitas vezes fazendo com que o cliente invista em equipamentos caros que tenham o driver compatível com sua câmera. Para resolver esse problema, surgiu uma nova tecnologia…”ONVIF”( Open Network Video Interface Forum), fórum aberto da indústria para o desenvolvimento de um padrão global para a interface de produtos de segurança física baseados em IP. Trata-se de uma organização que começou em 2008 pela Axis Communications , Bosch Security Systems e Sony. Foi oficialmente constituída como uma organização sem fins lucrativos, Delaware corporation em 25 de novembro de 2008. A associação ONVIF é aberta a fabricantes, desenvolvedores de software, consultores, integradores de sistemas, usuários finais e outros grupos de interesse que desejarem participar de suas atividades. Essa tecnologia permite compatibilizar seu equipamento, para que este reconheça qualquer marca e modelo de câmera IP, gerenciando seus recursos disponíveis.

Os principais objetivos do ONVIF são:

1) Padronização de comunicação entre dispositivos de vídeo em rede;
2) A interoperabilidade entre produtos de vídeo em rede, independentemente do fabricante;
3) Aberto a todas as empresas e organizações.

As seguintes áreas são cobertas pelo ONVIF:

1) Configuração de IP;
2) Descoberta de dispositivos;
3) Gerenciamento de dispositivos;
4) Configuração de mídia;
5) Visualização em tempo real;
6) manipulação de eventos;
7) Contrôle da câmera PTZ;
8) Análise de vídeo;
9) Segurança;
10) Armazenamento de dados;
11) Outros aspectos de análises.

Velocidade da minha internet

Transmitir imagem em movimento de uma câmera IP com qualidade e em tempo real, requer atenção de alguns pontos importantes para obter um resultado satisfatório… Inicialmente deve-se considerar a resolução da imagem da câmera, e a taxa de quadros por segundo, em que esta captura, e transmite a imagem. Na sequência, deve ser observada a velocidade da internet que os dispositivos estão conectados. É necessário avaliar a taxa de UPLOAD (transmitir imagens) e não DOWLOAD (capturar imagens), que é normalmente a velocidade explicita no plano que se contrata com um provedor de serviços de internet. Na maioria dos casos contratados de internet de baixa velocidade até 25MB, o provedor oferece somente 10% ou menos, dessa taxa para UPLOAD, salvo alguns planos específicos… Isso muitas vezes não é apresentado ao cliente no ato da negociação, porém, descoberto mais tarde em testes de velocidade, ou mesmo na constatação de lentidão durante o recebimento das imagens das câmeras em qualquer dispositivo de monitoramento externo à rede local, até mesmo se esta for uma internet de alta velocidade de DOWLOAD (capturando imagem para visualização)…Outro detalhe importante a ser considerado é o tipo de conexão da câmera IP ao modem (roteador), se é física (sem perda de sinal), ou via wireless(depende dos parâmetros de ambos para não haver perdas). Todo esse processo está intercalado desde a captura até o recebimento da imagem final no dispositivo. Pode-se chegar muito próximo de uma imagem em tempo real, basta seguir a risca esses requisitos necessários para um bom desempenho do sinal na rede.

BIT RATE

“Bit rate” significa taxa de transferência de bits em um determinado tempo, e é medido em bits por segundo ( bps ou b/s) e para grandes medidas de unidades (kbps, mbps, ou gbps); 1.000 bps = 1 kbps (1 kilobit ou mil bits por segundo); 1.000.000 bps = 1 Mbps (1 megabit ou 1 milhão de bits por segundo); 1.000.000.000 bps = 1 Gbps (1 gigabit ou um bilhão de bits por segundo). Está diretamente relacionado com a “largura de banda” que a rede deverá suportar para transmitir os sinais enviados pelas câmeras IP. Para efetuar o cálculo dessa banda, alguns fatores devem ser considerados, como: Número de câmeras; Método de gravação (contínuo ou por eventos); Número de horas por dia em que a câmera realizará gravações; Quadros por segundo; Resolução de imagem: 640×480, 1280×720, 1280×960… ; Tipo de compactação de vídeo: Motion JPEG, MPEG-4, H.264; Cena: complexidade da imagem (por exemplo, parede branca ou uma floresta), condições de iluminação e quantidade de movimento (ambiente de escritório ou estações de trem lotadas); Tempo previsto de armazenamento dos dados… Existem alguns softwares gratuitos na internet que disponibilizam toda base de cálculos facilmente, apenas com o fornecimento desses parâmetros. Feito isso, na sequência será necessário efetuar o cálculo do “espaço de armazenamento”, que é exatamente onde serão realizadas as gravações… Este pode ser virtual como mencionamos anteriormente, ou através de um HD (disco físico). O tipo de compactação de vídeo usado é um dos fatores que afetam o espaço de armazenamento necessário. O formato de compactação H.264 é de longe a técnica mais eficiente de compactação de vídeo disponível hoje em dia. Sem comprometer a qualidade de imagem, um codificador H.264 pode reduzir o tamanho de um arquivo de vídeo digital em mais de 80%, comparado com o formato Motion JPEG, e até 50% mais do que o padrão MPEG-4. Isso significa que serão necessários muito menos largura de banda de rede e espaço de armazenamento para um arquivo de vídeo H.264….Por isso antes de adquirir as câmeras e os equipamentos envolvidos no projeto, é importante verificar detalhadamente esses padrões de compressão de vídeo, para que se tenha um bom custo-benefício, com resultado final satisfatório.