Creare un impianto di videosorveglianza - THE-MAX

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Creare un impianto di videosorveglianza

VIDEOSORVEGLIANZA
Installare un impianto di videosorveglianza domestico rappresenta forse la miglior soluzione per implementare la sicurezza, perché con una spesa abbordabile si può ottenere un’ottima difesa contro i furti e una certa garanzia di sicurezza, potendo contare sul fatto di poter sempre tenere sotto controllo la nostra abitazione, e di poter contare su di una registrazione costante 24 ore su 24 salvata su disco o magari su cloud.
Ma soprattutto devi sapere che un impianto di videosorveglianza funge da forte deterrente.



Installare un impianto casalingo di sorveglianza non è assolutamente un'operazione complicata come potresti pensare; una volta acquistati i adeguati in base alla tipologia di installazione che si intende effettuare, occorre solo collegarli insieme.

  • Un impianto di videosorveglianza moderno è composto da un DVR, ovvero il videoregistratore che esegue i salvataggi delle riprese e presso cui è installato il software per la completa gestione dell'impianto.
  • Dalle telecamere, tante quante ne richiede l'installazione, in base al luogo da porre sotto sorveglianza.
  • Dal cavo necessario a collegare le telecamere al DVR, poichè tutte devono convergere ad esso.
  • Infine servono gli accessori quali connettori, eventuali alimentatori per le telecamere, il cartello di avviso di area posta sotto sorveglianza, ecc....

Sostanzialmente, quanto elencato corrisponde a tutto il materiale hardware necessario per attivare un impianto di sicurezza basato su telecamere.
Adesso vediamo più nel dettaglio le tipologie di prodotti esistenti sul mercato, per determinare cosa realmente è necessario e cosa invece può rappresentare un optional.

Sono soltanto due le principali tecnologie su cui basare un impianto di sicurezza di questo tipo, tralasciando le tecnologie meno recenti e poco utilizzate, come la XVI, CVBS, HDTVI, HDCVI, ma preferisco soffermarmi solo sulle due soluzioni più convenienti sotto ogni punto di vista e che consentono una maggior elasticità di impiego:

Precisamente mi riferisco alla tecnologia AHD (Analog High Definition) e quella di rete, denominata IP.

Ormai queste due tecnologie, seppur di approccio molto differente, si equivalgono per prestazioni, definizione e semplicità di installazione. Vediamo ora le differenze basilari, in modo da chiarire bene le idee anche a chi non è del settore.

Scegliere se affidarci all'una o all'altra tecnologia non comporterà grandi differenze, ma le due non sono compatibili tra loro, poichè la AHD, trattandosi di una tecnologia analogica, comunica tramite cavo coassiale, mentre la IP trasmette avvalendosi di cavi di rete.

Di conseguenza anche il videoregistratore corrisponderà alla tecnologia utilizzata; si tratterà di un DVR o XVR per l'AHD, oppure di un NVR in caso di telecamere di rete.
Quanto detto sopra rappresenta una spiegazione più che altro teorica, in quanto in determinate condizioni è possibile collegare telecamere AHD ad un DVR tramite cavo di rete, utilizzando una coppia di Balun alle estremità del cavo.
A differenza del dvr e l'nvr che sono specifici per l'una o l'altra tecnologia, un xvr è in grado di gestirle entrambe, essendo dotato sia di connettori di ingresso BNC per telecamere analogiche, che di una porta di rete LAN, a cui va collegato uno switch di rete a cui fanno capo le telecamere:

Switch di rete per telecamere IP

Negli ultimi anni sulla tecnologia IP è stato introdotto il protocollo POE, il quale consente di alimentare una telecamera direttamente dal cavo di rete che porta il segnale video.
Così tramite un solo cavo di rete possiamo trasportare sia il segnale video che quello di alimentazione.
Tutto questo si traduce in un notevolissimo vantaggio in fase di installazione.
Per quanto riguarda le telecamere analogiche invece è richiesto un cavo a parte dedicato all'alimentazione, ma niente paura, anche in questo caso esiste una soluzione ideale; utilizzare un cavo coassiale RG59+2, ovvero dotato di due cavetti per l'alimentazione inseriti nella medesima guaina.
Per cui con un alimentatore centralizzato posto in prossimità del dvr, potremo comodamente alimentare tutte le nostre telecamere.


Cavo RG59+2

Cavo di rtete LAN+2 per telecamere IP non POE

Ormai la videosorveglianza ha raggiunto standard elevatissimi, e non è nemmeno paragonabile a quella proposta anni fa, quando era più che altro un deterrente, in quanto difficilmente la risoluzione di allora poteva permettere un riconoscimento facciale soddisfacente o un livello di dettaglio tale da estrapolare determinati particolari.
Oggi con la videosorveglianza si può ottenere un servizio completo ed efficiente sotto ogni punto di vista.
 
Per esempio la risoluzione ha  raggiunto livelli molto alti, si può arrivare anche ai 12 mega pixel con  telecamere IP, il che consente di ottenere un'immagine molto definita anche utilizzando lo zoom.
 
Inoltre le telecamere ed i dvr più evoluti incorporano opzioni avanzate come l’analisi video, il riconoscimento facciale dell’individuo ripreso, l’oscuramento di determinate zone nel campo visivo dell’obiettivo, il motion detection ed il relativo avviso di intrusione tramite e-mail ed sms direttamente sul cellulare.
 
Inoltre, ormai praticamente tutti i sistemi di videosorveglianza consentono il pieno controllo anche tramite smartphone, in qualunque parte del mondo ci si trovi, a patto di avere copertura di segnale.
 
 
 
Modello di telecamere e risoluzione
Principalmente esistono due tipologie di telecamere che si distinguono esteriormente come forma e dimensione: i modelli bullet, ed i modelli dome.
Le bullet sono i classici modelli di telecamere a forma di "cilindro" con tanto di staffa per il fissaggio:

Modello bullet

I modelli dome invece sono fatti a forma di "cupola", sono ritenute più sicure dal punto di vista della manomissione; non è possibile deviare l'orientamento dell'obiettivo colpendole:


Modello dome
 
Forma a parte, queste due tipologie di telecamere possono presentare le medesime caratteristiche, a parità di modello.
La risoluzione di una telecamera, ossia il numero di pixel che compongono l'immagine è ovviamente importante e va da sè che più alta è la risoluzione, più alto sarà il livello di dettaglio risultante.
Occorre però sapere che la qualità di una telecamera NON è rappresentata solo da questo fattore, ma dalla qualità costruttiva e dai componenti utilizzati al suo interno.
Infatti online si trovano telecamere da 3 o 4 mega pixel ad un costo poco superiore ai 50€, e poi troviamo telecamere da 2 mega pixel ad un costo ben superiore ai 100€.

Truffe a parte, se andiamo a confrontare le caratteristiche di queste telecamere, ci possono sembrare identiche, oppure addirittura quelle più economiche presentano una risoluzione maggiore, ma se le analizziamo nel dettaglio, noteremo che quelle più costose montano al loro interno un processore ed un sensore ottico di qualità superiore, come per esempio il Sony EXMOR, oppure lo STARVIS, componenti di alto livello e di resa impeccabile, abbinati ad una doppia lente focale in vetro, la compensazione della luminosità (WDR), il filtro meccanico (ir-cut) che garantisce colori reali, e così via....



Le telecamere economiche invece non presentano queste caratteristiche; il loro equipaggiamento hardware è composto da un sensore modesto, restituendo un'immagine priva dei miglioramenti strumentali di cui si avvale una telecamera di qualità superiore.
Con questa affermazione non intendo dire che le telecamere economiche (quelle cinesi per intenderci) non vadano bene o non siano adeguate, ma solo che c'è un motivo se costano poco.
Ma se il tuo scopo è solo di riprendere una certa area che non è necessaria un'alta qualità di dettaglio, allora questo tipo di telecamere economiche possono svolgere egregiamente il loro compito.
Solo, non basare la qualità di una telecamera esclusivamente sulla risoluzione, perchè la qualità dell'immagine risultante è data anche da altri fattori.
E' come poter disporre di un'immagine a risoluzione altissima, dove il dettaglio non risulta visibile a causa di una saturazione di colori non ottimale, oppure buia nei contorni, oppure con un livello di contrasto scadente e sotto esposta.

Telecamere PTZ
Un altro tipo di categoria di telecamere è rappresentato dalla gamma delle PTZ, ovvero le Pan Tilt Zoom.
Si tratta di telecamere mobili, decisamente più costose, che possono essere orientate a piacimento sia orizzontalmmente che verticalmente.
Questi modelli di telecamera offrono una ben più ampia gamma di impostazioni di utilizzo e spesso dispongono anche di uno zoom ottico integrato che può variare da 10x a 50x.
Sono adatte per essere impiegate in zone molto ampie, in quanto grazie allo zoom in dotazione, sono in grado di riprendere soggetti anche molto distanti.
I loro IR per la visione notturna possono riprendere chiaramente anche al buio assoluto e hanno una portata di diverse centinaia di metri.


Telecamera IP modello PTZ,
risoluzione FULL HD, zoom 30x, velocissima.
Rotazione di 360° con autofocus.
Commercializzata da Tecnowide



Sia versione AHD che IP
Queste telecamere possono appartenere sia alla categoria IP che AHD; sono più sofisticate delle tradizionali, in quanto incorporano un meccanismo atto a svolgere tutte le funzioni di rotazione, bloccaggio e messa a fuoco automatico, il tutto in un frazione di secondo. Sono dei veri e propri gioielli.
Anche queste telecamere assolvono al grado di protezione IP67/68, che garantisce totale isolamento da acqua e polvere.

         


Sono ovviamente anche equipaggiate per la visione notturna, con moderni led all'infrarosso ultra luminosi (Array) che garantiscono una visione al buio fino a 500 metri di distanza.


Analisi video
L’analisi video è quel servizio che ci permette di identificare un determinato avvenimento durante il periodo di registrazione.
I sistemi di videosorveglianza producono registrazioni in notevole quantità, e spesso se non accade una violazione evidente, questi filmati non vengono controllati, tanto che risulterebbe una gran perdita di tempo riguardare i filmati completi attendendo con grande attenzione di vedere  una qualche anomalia registrata e, in questo modo, molte violazioni passerebbero inosservate se non hanno generato un avviso di allarme.
 
Con l’analisi video tutto questo non è più necessario, in quanto qualsiasi avvenimento inquadrato dalle telecamere viene immediatamente segnalato, descritto e salvato in un'apposita sezione.
 
Rilevamento di movimento, (o motion detection) consente di poter registrare le immagini riprese solo al verificarsi di un movimento, di una variazione della consueta ripresa delle telecamere. Questa applicazione consente di risparmiare notevole spazio di registrazione, senza memorizzare filmati in cui non accade nulla di insolito.
 
Rilevamento di intrusi e riconoscimento di volti umani e oggetti in movimento. Questa funzione si rivela molto utile laddove si svolgono attività che richiedono il monitoraggio di persone o veicoli, oppure evitare allarmi di movimento quando la telecamera riconosce l' individuo ripreso come autorizzato.
 
Rilevamento di oggetti abbandonati o smarriti, fondamentale per controllare beni di valore o individuare la presenza di oggetti potenzialmente pericolosi, come in aeroporti e stazioni. La telecamera rivela e segnala una presenza fissa di un oggetto che prima  non c'era.
 

Tipologia: Analogico o IP
Esistono prevalentemente due tipologie di telecamere: analogiche (AHD) e di rete, ovvero IP.
La sostanziale differenza sta principalmente nel cavo di collegamento; mentre le prime (analogiche) utilizzano un classico cavo RG59, le seconde (ip) necessitano per il collegamento di un cavo di rete (lan).

Premetto  che è comunque possibile collegare le telecamere analogiche mediante cavo di rete, utilizzando due convertitori balun alle estremità dei cablaggi.

Fino a pochi anni fa i limiti di un impianto di videosorveglianza analogico erano notevoli, prima fra tutti la risoluzione delle immagini, che erano di qualità piuttosto scadente se paragonate a quelle odierne.
Ora anche l'analogico ha raggiunto livelli altissimi, fino a 5 mega pixel al momento, prendendo il termine di AHD (Analogico ad Alta Risoluzione), mentre l'evoluzione delle telecamere di rete, o ip, ha raggiunto livelli ancora più alti, anche 12 mega pixel, consente cablaggi più lunghi (oltre il chilometro) e non presenta limiti di collegamento con l' NVR (videoregistratore per telecamere ip).
Il protocollo di trasmissione AHD può risultare utile a chi possiede già un impianto di sorveglianza datato, e vorrebbe eseguire un upgrade, sostituendo solo le telecamere ed il videoregistratore, mantenendo tutta la struttura cablata su cavo coassiale.

Il videoregistratore (chiamato DVR oppure NVR)
Il dvr o nvr  (per impianti ip) è il videoregistratore al quale sono collegate le  telecamere. La sua funzione è quella di salvare i filmati delle riprese, memorizzandole su un hard disk al suo interno. Solitamente il disco per i salvataggi non è mai incluso, perciò occorre mettere in preventivo anche quello.



Alcune funzioni che implementano i sistemi di fascia alta.
I sistemi più avanzati, composti da telecamere e videoregistratori di  fascia alta, implementano alcune utilissime funzioni, solitamente  impiegate per specifici scopi.

Motion detection:
sempre più spesso nella videosorveglianza si usa utilizzare la funzione del motion detection, che consente al sistema di generare un "allarme" al rilevamento di un movimento, e di iniziare la registrazione solo al verificarsi di tale rilevazione, consentendo di risparmiare spazio sul disco.
 
Cross line:
tramite questa opzione è possibile selezionare a piacimento un' area ben  determinata, creando una sorta di perimetro, dentro al quale il sistema di videosorveglianza considererà ogni rilevamento come una vera e propria intrusione, generando un avviso di allarme. Questa funzione attiva un allarme al superamento di una linea tracciata da voi, ed è anche possibile determinare la direzione di spostamento di un oggetto o una persona, per esempio si può decidere di generare un allarme solamente se la persona entra, e non se esce da una zona, da un ingresso, da un passaggio, o da un locale.



Face detection:
il Face detection, o face recognition, in sostanza è il riconoscimento da parte della telecamera di un viso, precedentemente memorizzato nei suoi database.
Attraverso un metodo biometrico, la telecamera acquisisce e memorizza il "record" del viso di una data persona, distinguendo e riconoscendo così il suo volto nelle successive riprese.
L'algoritmo che determina tutto ciò, e su cui sono basati tutti i calcoli di valutazione e confronto, non è uno solo. Anche se la base di partenza e di "ragionamento" è analoga, questo algoritmo che si basa su codici chiamati "faceprints" è in continua evoluzione, e sebbene sia oggi largamente utilizzato in ambito sicurezza, si appresta ad essere impiegato anche sugli smartphone, per i pagamenti digitali, per i sensori di accesso a uffici e palazzi (già ampiamente installati  soprattutto negli Usa), e molto altro.

Con questo intendo dire che la complessità di un sistema di riconoscimento facciale implementato su certe telecamere, utilizzate per esempio in aeroporti, non è esattamente lo stesso sistema che si trova su una telecamera economica in vendita per esempio su Amazon.
Anche se devo dire che telecamere professionali dotate di "face detection" e vendute da aziende serie, da impiegare in ambito casalingo, svolgono egregiamente il loro lavoro, seppur magari con un analisi più approssimativa delle impronte facciali, rispetto a telecamere più sofisticate.

Quello della videosorveglianza è un argomento in cui la qualità dei prodotti FA LA DIFFERENZA.

Esistono altre funzioni e servizi che si possono ottenere da un impianto di videosorveglianza, ma limitiamoci qui per ora.

Cosa serve per un impianto di videosorveglianza:
Ricapitolando, per installare un sistema di videosorveglianza occorrono principalmente cinque cose:

  • Le telecamere
  • Il videoregistratore (dvr/nvr)
  • I cavi
  • Una rete adsl/vdsl attiva ed un router (indispensabile per rendere l'impianto raggiungibile da remoto).
     Un monitor collegato al dvr/nvr è facoltativo, in quanto utile solo per visualizzare le riprese in diretta da casa; va bene anche un televisore.
  • Un hard disk se vogliamo salvare le registrazioni su di esso, ma non è indispensabile.


Non è necessario installare un computer a cui collegare il tutto, per vedere e registrare i filmati. Ci pensa il DVR


Come procedere per valutare un sistema di videosorveglianza
La prima cosa in assoluto che devi valutare è il numero di telecamere che intendi installare. In base a quante telecamere collegherai, sceglierai quale dvr/nvr adottare.
Esistono infatti dvr/nvr (videoregistratori) singoli a 4, 8, 16 canali, per collegarci altrettante telecamere.
Se vuoi installare 5 telecamere dovrai procurarvi un dvr con almeno 8 canali.
La valutazione del numero di telecamere da impiegare si basa su una ricognizione dell'ambiente, quindi dovrai fare più giri attorno alla tua abitazione o luogo di lavoro che sia, valutando dove posizionare gli obiettivi assicurandoti che ogni lato del perimetro sia coperto, senza tralasciare angoli bui.
Solitamente su un lato del perimetro si tende ad incrociare le visuali, ovvero posizionare due telecamere che si guardano a vicenda, in modo che ognuna riprende il lato del perimetro senza preoccuparsi di eventuali e inevitabili punti ciechi, poichè penserà l'altra telecamera a coprirli.


              

Alcuni modelli di telecamere



   

DVR / NVR



 
Cavo



Telecamere: le telecamere moderne si suddividono principalmente in due grandi famiglie, AHD (analogiche in HD) oppure IP (telecamere di rete).

Videoregistratori: sono detti DVR per telecamere analogiche (AHD) e NVR per telecamere di rete (IP). XVR o HVR per gli ibridi.

Cavi: Se opterai per telecamere AHD e DVR, ti servirà un cavo rg59 di qualità, magari con cavi di alimentazioni compresi.


Cavo RG59 con aggiunta comodissima di cavetti per l'alimentazione.

IMPORTANTE: In realtà è possibile utilizzare un cavo di rete anche per collegare telecamere AHD, (analogiche), magari in previsione di sostituire in futuro l'impianto con telecamere IP.
Con un solo cavo di rete potete collegare due telecamere AHD, due cavetti per l'alimentazione e due per il segnale video per ciascuna telecamera. Risulterà solo più delicato il collegamento, data la fragilità dei piccoli cavetti del cavo di rete, ma sicuramente conveniente.

Nel caso fossi più orientato verso telecamere IP e quindi accoppiate con un NVR, occorre impiegare un cavo di rete LAN, con connettori rg45.



Nel caso di telecamere IP e quindi l'impiego di un cavo di rete, è richiesto un singolo cavo per ogni telecamera. Se la telecamera è di tipo POE si auto-alimenterà tramite lo stesso cavo senza bisogno di alimentatori aggiuntivi (nota: anche l'NVR deve supportare la tecnologia POE), altrimenti dovrai considerare

Ormai non vi è più molta differenza tra le due categorie di telecamere, AHD e IP. Infatti mentre anni fa le telecamere IP vantavano una risoluzione molto maggiore rispetto alle altre, ora le telecamere AHD hanno raggiunto la stessa risoluzione di quelle IP, salvo alcuni  casi particolari. Infatti anche una camera AHD può offrire oggi una risoluzione effettiva di 5 mega pixel e oltre. Una risoluzione altissima se pensiamo che una 2 mega pixel equivale ad una risoluzione FULL HD corrispondente a 1920x180 pixel.
Anni fa gli impianti di sorveglianza a circuito chiuso si fermavano a 480 pixel.


Per cui una volta scelte le telecamere ed il videoregistratore, occorre solo collegarle.
  • Tutte le telecamere devono giungere ed essere collegate al videoregistratore (dvr o nvr che sia) tramite il cavo.
  • Dal videoregistratore partirà un altro cavo di rete che andrà a collegarsi con il router adso/vdsl
  • Il videoregistratore andrà configurato e settato per funzionare secondo le  esigenze. Collegheremo, almeno la prima volta, un monitor al  videoregistratore e procederemo a configurarlo tramite il software  proprietario preinstallato su di esso.
  • Il videoregistratore deve contenere un hard disk opzionale se vogliamo salvare i filmati su di esso, e non è mai compreso nel dvr/nvr.

E' possibile impostare il dvr/nvr in modo tale che salvi le registrazioni direttamente online, invece che su disco: basta registrarsi presso un qualunque servizio Cloud e dirottarvi i salvataggi.
In questo modo si avranno più garanzie di sicurezza, soprattutto in caso di furto del dvr stesso dopo un'effrazione.

Ormai sempre più persone si avvalgono di un sistema di videosorveglianza, ancor più che del classico allarme a sirena, tenendo presente che i due sistemi sono abbinabili tra loro, ed è possibile collegare una centralina di allarme con tanto di sirena, all'impianto di videosorveglianza, il quale tramite il dvr gestirà tutti gli avvisi di allarme diretti alla sirena e all'invio di e-mail e sms.






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