Eletrônica - CFTV - Circuito Fechado de Televisao - Curso Básico

Marcelo Pereira Peres

www.guiadocftv.com.br

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Guia do CFTVCurso Bsico

Guiado CFTVReviso 1.0

Dezembro 2004

Copyright GuiadoCFTV 2004-2006

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1 Introduo........................................................................................... 3 2 O que CFTV........................................................................................ 4 3 Componentes Principais do CFTV................................................................ 5 4 Iluminao para Sistemas de CFTV...............................................................6 5 Cmeras de CFTV................................................................................... 8 6 Sensor de Imagem CCD......................................................................... 10 7 Montante C/CS.....................................................................................11 8 Obturador Eletrnico............................................................................. 12 9 Resoluo...........................................................................................13 10 Monitores para CFTV............................................................................ 14 11 Quads.............................................................................................. 15 12 Seqenciais....................................................................................... 16 13 Time-Lapses - VCRs.............................................................................. 17 14 Fitas VHS para Aplicaes em Time-Lapse...................................................18 15 Gravadores Digitais DVRs..................................................................... 19 16 Sinal Composto de Vdeo....................................................................... 20 17 Velocidade tica.................................................................................23 18 Webcameras...................................................................................... 24 19 Endereo IP....................................................................................... 25 20 Redes Locais e Remotas.........................................................................26 21 Transmisso Sem Fio............................................................................ 27 22 Caixas de Proteo.............................................................................. 28 23 Fontes de Alimentao..........................................................................29 24 Cabeamento para CFTV......................................................................... 30 25 Cabeamento de Redes.......................................................................... 32 26 Compresso de Vdeo............................................................................34

www.guiadocftv.com.br 2 Curso Bsico de CFTV

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1 Introduo

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1 - IntroduoPorque fazer o curso, a quem se destina,objetivos e observaes gerais...

2 - O que CFTV Como surgiu, quais os propsitos e quais os rumos do CFTV...

3 - Componentes Quais os componentes e equipamentos utilizados nos sistemas de CFTV...

4 - Iluminao Qual a iluminao e equipamentos necessrios para situaes diversas...

5 - Cmeras O que so, quais as caractersticas e quais as aplicaes especficas...

6 - CCD O que o sensor de imagem, quais suas caractersticas e sua importncia...

7 - Montante O que e como utilizar corretamente...

8 - Obturador O que e qual sua aplicao e vantagens...

9 - Resoluo O que e como determinar a resoluo ideal, como utilizar corretamente...

10- Monitor Quais os requisitos e funes necessrias

11 - Quads O que so e qual a aplicao...

12 - Seqenciais O que so e como utilizar corretamente...

13 - Time-Lapse O que o gravador, qual sua utilizao e suas limitaes prticas...

14 - DVR Gravador Digital de Vdeo, qual sua aplicao e quais suas vantagens

15 - Sinal de Vdeo O que o sinal de vdeo, como identificar e qual sua importncia...

16 - Velocidade O que a velocidade tica e qual a aplicao...

17 - Compresso O que e qual sua aplicao e vantagens...

18 - Webcmeras Porque utilizar esta nova tecnologia, quando aplicar...

19 - Endereo IP O que e qual a aplicao e funo...

20 - Redes O que so e qual a aplicao...

21 - Sem Fio Qual a aplicao, quando utilizar e quais as limitaes...

22 - Caixas de Proteo Qual a necessidade, tipos e aplicaes...

23 - Fontes de Alimentao Qual o tipo de fonte mais adequado ao sistema, alimentao local ou central...

24 - Cabeamento de CFTV Quais os cabos utilizados em CFTV...

25 - Cabeamento de Redes Quais os cabos utilizados em Redes de Computadores...


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2 O que CFTV

CFTV, Circuito Fechado de Televiso, (Do Termo Ingls Closed Circuit TeleVision - CCTV), umsistema de televisionamento que distribui sinais provenientes de cmeras localizadas em um localespecifico, para um ponto de superviso pr-determinado. Os sistemas de CFTV normalmenteutilizam cmeras de vdeo CCD (para produzir o sinal de vdeo), cabos outransmissores/receptores sem-fio ou redes (para transmitir o sinal), e monitores (para visualizar aimagem de vdeo captada).

O sistema de CFTV no aplicado somente com propsitos de segurana e vigilncia tambm utilizado em outros campos como laboratrios de pesquisa, em escolas ou empresas privadas, narea mdica, assim como nas linhas de produo de fbricas. Com o aumento gradativo daaplicao dos sistemas de CFTV, a indstria de segurana tem obtido avanos considerveisproduzindo uma linha completa de equipamentos como Time Lapses, multiplexadores, quads,iluminadores infravermelho, Pan/Tilt, etc. Os desenvolvimentos mais recentes incluem cmerascom servidor web que utilizam a Internet para vigilncia remota, e DVRs que so gravadoresdigitais que permitem a gravao das imagens facilmente em Discos Rgidos.


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3 Componentes Principais do CFTV

Iluminao * Requisitos de Iluminao* Natural/ArtificialLentes * Lentes * Montante C/CS

Componentes da Cmera* CCD* Cmera* Suporte de Montagem* Cabeamento (ou, Transmissor Sem Fio)

Processadores* Seqencial* Quad* Multiplexador* Matriz de Vdeo

Monitores* Televisores* Monitor Com Seqencial * Monitor com Quad ou Sistema de Observao* Monitor Profissional

Gravadores Vdeo* Time Lapse VCR* Placa de Captura de Vdeo* Digital Vdeo Recorder (DVR)

Web Cmeras * Web Cmera Server* Web Cmera Server com DVRAlimentao * Fontes de Alimentao AC/D* Sistema de No-Break

Outros Equipamentose Acessrios

* Caixas de Proteo Externas* PTZ Speed Dome* Panoramizadores e Pan/Tilt* Detectores de Movimento* Amplificador de Vdeo* Distribuidor de Vdeo * Gerador de Data & Hora* Iluminador Infra-Vermelho


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4 Iluminao para Sistemas de CFTV

O espectro eletromagntico A luz visvel para o ser humano est na faixa que compreende entre 400 at 700 nm (nanometros) em mdia, dentro da grande escala do espectro eletromagntico.

Esta informao ilustrativa especificamente para lembrar que hoje em dia com odesenvolvimento de novos materiais, temos no mercado lentes que transmitem com boaeficincia todo o espectro visvel (transmite todas as cores) e, outras lentes que so prprias paratransmisso do infravermelho, ou para a faixa do ultravioleta, ou para determinado comprimentode onda (monocromticas).

A luz visvel para o ser humano est assim localizada no espectro eletromagntico emcomprimentos de onda de 400nm a 700nm, sendo que as cores primrias azul, verde e vermelhoesto distribudas nesta faixa de forma que o azul tem o menor comprimento de onda por volta de400nm, o verde tem comprimento de 500nm e o vermelho por volta de 700nm.

Iluminao em CFTV

Por definio, luz a forma de energia radiante visvel. A luz indispensvel para sensibilizar osensor CCD e a partir dele transformar as imagens em sinais eltricos. Logo, a qualidade de umaimagem depende do controle da entrada de luz no conjunto Lente/cmera.

O tipo de local a ser monitorado e aplicao determinam o tipo de equipamento a ser utilizado.Para aplicaes internas com iluminao garantida e maiores detalhes podem ser utilizadascmeras coloridas. J locais externos com perodos de baixa iluminao essencial o uso decmeras P&B, pois sua sensibilidade muito maior. A quantidade de iluminao disponvel nacena medida em LUX (Lmens) que equivalem ao quantidade de iluminao por metroquadrado. A luz pode ser:

Procure manter sempre uniformidade de iluminao no assunto a ser filmado ou tcnicas eequipamentos que possam tratar com estas limitaes..

A quantidade de luz definida por LUX (Lmens por Metro Quadrado). Um LUX a luz do volumereferente a uma vela a um metro de distncia. Abaixo seguem alguns exemplos de iluminaonatural expressos em LUX.

Dia Claro: 10,000 LUXDia Escuro: 100 LUXEntardecer: 10 LUXAnoitecer: 1 LUXNoite de Lua Cheia: 0,1 LUXNoite com Lua Minguante: 0,01LUX

Uma boa cmera P & B consegue captar imagem em noites de lua cheia. Porm, uma cmeracolorida ir precisar de iluminao artificial para captar imagem nas mesmas condies.

Dependo da aplicao e da iluminao da Cena a ser captada pelo sistema de CFTV sernecessrio implantar um sistema de iluminao artificial, formado por lmpadas com iluminaovisual ou atravs de iluminadores de infra-vermelho que geram iluminao para cmeras P&Bsem que esta iluminao possa ser percebida pelo olho humano.

Para visualizar corretamente uma imagem, uma cmera requer uma certa quantidade de luzproduzida de uma forma natural ou artificial. As cmeras P&B trabalham com qualquer tipo de


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fonte de luz, porm as cmeras coloridas precisam de iluminao que contenha todas as cores doespectro visvel.

Natural - luz do sol, luz da luaArtificial - luz incandescente, fluorescente, mercrio, Infravermelho etc. A luz que incide nasuperfcie de uma cena refletida pelo assunto a ser visualizado. Portanto, observe com cuidadoa maneira pela qual a cena est refletindo a luz. Os objetos polidos e brilhantes produzem fortesreflexos, que podem comprometer a qualidade da imagem. As reas com diferenas deiluminao, isto , partes com muita reflexo de luz - ou muito claras - e partes com poucareflexo - ou muito escuras - resultaro em imagens muito contrastadas.


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5 Cmeras de CFTV

As cmeras so equipamentos destinados a converter nveis de iluminao e cor em sinaiseltricos, seguindo certos padres. Todas as cmeras possuem elementos (sensores) os quaisso atingidos pela luz. Todo o sistema de visualizao tem como ponto de inicio a cmera. Acmera cria a imagem atravs dos nveis de iluminao capturados do ambiente atravs da lentee do sensor de imagem CCD, essa imagem capturada ento processada e transmitida para osistema de controle, como um quad, multiplexador ou DVR. Atualmente existem diversos tiposdiferentes de cmeras projetados para aplicaes e ambientes especficos. Existem microcmeras para aplicaes simples, cmeras profissionais para aplicaes de maior segurana ouexigncia, cmeras speed domes para aplicaes de grande porte e grande versatilidade, entreoutras.

Temos listados abaixo algumas das caractersticas mais importantes das cmeras de CFTV:

Sensor de Imagem Dispositivo de captao da imagem da cmera normalmente CCD, pormexistem algumas variaes conforme o fabricante. Existem no mundo poucos fabricantes doselementos CCD, por ser uma tcnica de fabricao bastante aguada. Sendo estes distribudosaos fabricantes das cmeras. (SONY, JVC, TOSHIBA).

CCD - CCD (Charged Coupled Device) o dispositivo responsvel pela converso das imagensvisuais em sinais eltricos. Ele composto por milhares de elementos sensveis luz. Destaforma, a imagem formada sobre o CCD dividida em vrios elementos de imagem, chamados dePixel. Cada pixel contm as informaes correspondente aquela rea de imagem. Assim o CCDfunciona como um filme de uma mquina fotogrfica, capturando imagem, com a diferena depoder ser lido, apagado e usado novamente. Este ciclo de leitura, sendo repetido rapidamente (60vezes por segundo) faz com que o sistema atue como uma filmadora. O CCD recebe a luzatravs da lente e a transporta para a cmera para que ela possa trabalhar.

Formato do CCD - Em CFTV quase totalidade das cmeras utilizam CCD de 1/3 . Existindoalgumas variaes como cmeras de CCD de utilizadas em reas metlicas e de pesquisa,mas com o custo bem mais elevado, pois podem fornecer uma qualidade/resoluo (detalhes) deuma imagem muito maiores. Os elementos de imagem do CCD esto dispostos numa rea cujaproporo entre altura e largura de 3 para 4. A medida desta rea corresponde ao formato doCCD e tomada na diagonal, em fraes de polegada, podendo ser de 1/3 ou 1/4

Resoluo Medida em nmero de linhas horizontais de TV e corresponde qualidade deimagem gerada. a caracterstica que ir definir a qualidade da imagem de uma cmera. Quantomaior o nmero de linhas melhor a qualidade da imagem gerada. Normalmente est entre 250 a500 linhas para cmeras coloridas e entre 300 a 500 linhas para cmeras preto e branco.

Iluminao Tambm conhecida como Lux da cmera, o nvel de iluminao mnimo para uma


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imagem aceitvel. Tem um valor caracterstico entre 0,01 a 0,5 para cmeras preto e branco eentre 0,7 a 3 Lux para cmeras coloridas. Quanto menor o lux melhor ser a imagem emcondies de baixa iluminao e mais sensvel ser a cmera. Esta medida (especificada em lux) determinada em relao a uma abertura de lente (nmero F). A utilizao de lentes comaberturas diferentes da especificada para uma iluminao mnima, altera a sensibilidade dacmera.

AGC Controle Automtico de Ganho. uma funo efetuada pelo circuito da cmera que atuasobre o sinal de vdeo para mant-lo em nveis constantes independente das variaesambientais. Este controle permite um ajuste automtico do sinal de vdeo entregue pela cmera,em relao variao de luminosidade da cena captada.

Velocidade do Obturador - Shutter Speed a velocidade de leitura dos pixeis (pontos deimagem do sensor CCD). Em muitas cmeras pode ser ajustado de forma a compensar umavariao na iluminao da cena, tambm chamada ris eletrnica melhora a imagem em cmerascom lentes com ris fixa ou ajustvel. No deve ser habilitada com lentes auto-ris. O controle develocidade do obturador (Shutter control) permite cmera captar cenas com movimentosrpidos. Na prtica, este recurso atua como uma ris eletrnica, melhorando a definio daimagem de cenas muito iluminadas.

BLC - Back Light Compensation (compensao de luz de fundo), uma funo importante nascmeras, pois proporciona uma compensao para situaes onde uma iluminao intensa noplano de fundo pode obscurecer um objeto ou local que esteja sendo monitorado. Pode seranalgico ou digital, dependendo da cmera, sendo que o ltimo tem uma performance bem maisapurada. Devemos sempre dar preferncia a cmeras com esta funo. O recurso decompensao de luz de fundo permite a atenuao desta fonte de luz, melhorando a iluminaodo objeto a sua frente e portanto a definio da imagem captada.

ATW - Balano automtico do nvel de branco, ajusta automaticamente os pontos de imagem emrelao aos diferentes pontos de branco da imagem, evitando o brilho excessivo ou reflexodemasiada nos pontos claros da imagem. Este recurso, existente em algumas cmeras coloridas,permite que as cores mostradas na tela do aparelho receptor correspondam exatamente s coresoriginais da cena que est sendo captada.


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6 Sensor de Imagem CCD

Um CCD, (Charge Coupled Device ou no portugus Dispositivo de Carga Acoplada) consiste decentenas de milhares de elementos de imagem individuais (pixeis) em um minsculo chip de 1/2",1/3", ou 1/4". Cada pixel armazena um pequeno nvel de sinal eltrico correspondente a luzincidente sobre ele. Os pixeis so dispostos precisamente sobre uma matriz, com registradoresde deslocamento horizontais e verticais transferindo o sinal para o circuito de processamento dacmera. Esta transferncia de sinal equivale a sessenta quadros por segundo.

O CCD de 1/3" o formato de sensor mais amplamente utilizado nos dias de hoje; seu tamanho de 5.5mm (diagonal), 4.4mm (horizontal) e 3.3mm (vertical). O sensor com formato de 1/4",recentemente utilizado em cmeras coloridas, possui 4mm (diagonal), 3.2mm (horizontal) e2.4mm (vertical).

O Obturador Eletrnico do sensor CCD tem a importante funo de compensar a iluminao,obtendo uma imagem com melhor qualidade e confiabilidade.

* O sensor C-MOS (Complementary - Metal Oxide Semiconductor), tambm trata-se de umsensor de imagem de vdeo, porm produz imagens com uma qualidade muito inferior aossensores CCD, normalmente encontrado em web-cmeras domsticas de baixo custo.


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7 Montante C/CS

Lentes Montante C

A flange traseira de uma lente Montante-C (distncia da superfcie onde a lente entra emcontato com a cmera ao ponto focal do CCD) 17.526mm(0.69 polegada). Esta a nicadiferena entre uma lente com montante C e uma lente com Montante CS. Uma lente comMontante-C, assim como uma lente Montante CS, possui um dimetro de 1 polegada com32 TPI (Linhas por polegada).

Lentes Montante CSA flange traseira de uma lente Montante-C 12.5mm(0.492 polegada). Sendo destamaneira 5mm mais curta que uma lente Montante-C e necessrio um anel espaador de5mm (ou, anel-C) quando for utilizar uma lente com Montante C em uma cmera MontanteCS. Desta maneira, uma cmera com Montante CS sempre compatvel com lentesMontante C ou CS. Porm, uma cmera com Montante C no compatvel com lentesMontante CS. A maioria das cmeras profissionais utilizam Montante CS e acompanham umanel-C de 5mm para adaptao com lentes Montante C.

Lentes Montante Fixo

Enquanto as lentes com montante C- ou CS- podem ser modificadas de acordo com aaplicao, as lentes com Montante Fixo, usualmente encontradas em mini-cmeras, micro-cmeras e board-cmeras no possuem um tamanho de montante padronizado e nopodem ser trocadas to facilmente como as lentes Montantes C e CS.

Aplicaes Normais dos Montantes

Como aplicao mais comum para as lentes com Montante-C temos a fabricao de lentescom ris Fixa, e um maior conjunto de lentes internas objetivando um custo mais baixoresultando em um tamanho maior da lente. J as lentes com montante tem uma aplicao mais generalizada em lentes com risAutomtica ou Ajustvel (Manual), que possuem uma construo mais elaborada em termosde materiais e projeto, permitindo facilmente a aplicao do montante tipo CS.


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8 Obturador Eletrnico

Obturador Eletrnico ou Electronic Shutter, algumas vezes chamado de ris eletrnica uma dasprincipais funes de uma cmera CCD, no realmente um obturador em movimento, trata-sede um engenhoso mecanismo do processamento de sinal. Sob condies de baixa iluminao, oCCD ir efetuar a varredura do sinal com uma velocidade de 60 quadros por segundo. Sobcondies de iluminao forte, o processamento de vdeo automaticamente respondeaumentando a velocidade na leitura do CCD e compensando imediatamente o excesso deiluminao, resultando em um controle preciso do nvel do sinal de vdeo. Mesmo com umavelocidade do obturador de 1/100.000 de segundo, a cmera CCD permanece com uma razo de60 imagens por segundo, porm cada imagem obtida a partir de um intervalo muito menor detempo. Esta funo no termina no CCD... a imagem constantemente monitorada e otimizadapelos avanos nos circuitos de processamento de sinal. O resultado final uma imagem deexcelente qualidade, sem interferncia, sem ajustes e com uma incrvel confiabilidade.


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9 Resoluo

A resoluo de sistemas de CFTV normalmente medida em linhas de TV, no campo. O nmerode linhas de TV verticais tem um mximo de 350 linhas no sistema NTSC de 525 e no varivel.Porm as linhas de TV horizontais, que o principal parmetro de qualidade de uma imagem,varia dependendo da qualidade do conjunto cmera, lente, meio de transmisso e monitor.

Resoluo da CmeraA indstria de Sensores CCD para Cmeras de Vdeo usam pixeis (elementos de imagem) comoseu parmetro de qualidade. Uma resoluo mdia de uma cmera P&B no sistema EIA de 510pixeis horizontais por 492 pixeis verticais e equivalente a 380 linhas. CCDs com alta resoluopossuem 768(H) x 492(V) pixeis e so equivalentes a 570 linhas. A resoluo mdia de cmerascoloridas est na ordem de 330 linhas e cmeras coloridas de alta resoluo possuem em tornode 460 linhas.

Resoluo do MonitorOs monitores no sistema NTSC possuem 525 linhas de varredura vertical independente de seutamanho. Uma resoluo horizontal de 700 linhas para monitores P&B representa um valor mdioe um monitor com mais de 900 linhas representa um monitor de alta resoluo em um sistemaEIA. A resoluo horizontal de monitores coloridos de mdia qualidade est por volta de 300linhas e monitores com mais de 450 linhas so definidos como de alta resoluo.

Para ampliar a resoluo do sistema, recomendado escolher um monitor que possua umamelhor resoluo do que a da cmera, para evitar a perda de definio nos pontos da imagem.


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10 Monitores para CFTV

Monitor P&B ou Monitor Colorido

At bem pouco tempo atrs a utilizao de televisores comerciais como monitores de CFTV eraquase um padro no mercado brasileiro, porm aos poucos com uma melhor qualificao dosinstaladores e necessidade de melhor qualidade por parte dos usurios tem levado o mercado autilizar com mais freqncia solues profissionais para CFTV incluindo monitores especializados.comum tambm a utilizao de No passado, monitores P&B de 9 a 12 polegadas (diagonal) eramamplamente utilizados na rea de segurana. Mas nos dias de hoje, dependendo da aplicaoso utilizados monitores coloridos de 14 polegadas ou ainda monitores de 17 polegadas paraaplicaes P&B. Como os monitores coloridos precisam de 3 diferentes pontos de cores paraproduzir um ponto de informao no monitor, normalmente acarreta em uma menor resoluo quemonitores P&B.

Monitor nico, Monitor Quad e Monitor de 4 Canais

Um Monitor nico normalmente um monitor para uso profissional com uma nica entrada devdeo tipo BNC. Quads, seqenciais ou multiplexadores podem ser conectados em um monitorpara combinar mltiplas cmeras. Um monitor Quad possui internamente um circuito de um Quad e normalmente possui 4 entradas DIN para os sinais de vdeo de at 4 cmeras. Os monitores de 4 canais possui internamente umseqencial de vdeo para at 4 cmeras que utilizam normalmente conectores DIN para asentradas de vdeo. Os monitores Quad ou de 4 Canais normalmente so vendidos em kits deobservao compostos por equipamentos simples pr-montados para uma instalao maissimplificada e uma aplicao de menor segurana. Normalmente no so compatveis comequipamentos de outros fabricantes.


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11 Quads

O Quad (Quad Splitter) um dispositivo eletrnico que combina as imagens de at 4 cmeras eas mostra em um monitor divido em quatro quadros ao mesmo tempo. Normalmente, possuitambm um circuito que permite o sequenciamento das imagens como um seqencial o qualpode mostrar as imagens uma de cada vez. Alguns possuem Conectores BNC para as entradasde vdeo outros Conectores RCA ou F. Normalmente os que possuem conectores BNC possuemuma melhor qualidade de conexo por apresentarem menor incidncia de mau contato. Existemainda, adaptadores para estes conectores, ou seja de BNC para F, de RCA para BNC, etc. UmQuad pode ser P&B ou colorido de acordo com as cmeras utilizadas. O Quad pode serconectado a um monitor de CFTV, uma TV ou VCR.

Alguns mais completos Quads possuem imagem em tempo real, ou seja no existe retardo navisualizao das imagens. Os modelos de menor custo possuem um retardo inerente adigitalizao da imagem, mas nada que comprometa a visualizao da imagem.

Alguns fornecem a funo freeze (congelamento), que permite que uma determinada cena sejacongelada para visualizao detalhada.

Existem ainda modelos que permitem a funo Zoom, ou seja ampliao atravs da duplicaodos pontos de um quadro digitalizado, permitindo a visualizao em tela cheia de um quadrante,previamente gravado.


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VCR ou TimeLapse

12 seqenciais

O Seqencial de Vdeo dispositivo destinado a combinar o sinal de mltiplas cmeras e mostrarsuas imagens uma de cada vez na tela de um monitor, manualmente ou automaticamente.Quando est operando no modo de sequenciamento automtico, possvel programar o tempode exibio para as cmeras, normalmente de 1 a 30 ou 60 segundos. Alguns seqenciais digitaispermitem ainda que seja programado um tempo individual para cada cmera, definindo assimum maior tempo para as imagens mais importantes. Os seqncias de fabricao nacionalnormalmente utilizam conectores tipo F para as entradas de vdeo, enquanto os seqenciaisimportados utilizam conectores BNC. A maioria dos seqenciais de vdeo possuem 4 ou 8 canais,nos quais possvel a conexo de respectivamente 4 ou 8 cmeras, existem alguns modelosmais restritos que controlam tambm sinal de udio. Os seqenciais de vdeo operam tanto comcmeras P&B como cmeras coloridas e podem ser conectados em monitores de CFTV, TV ouVCR.


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13 Time-Lapses - VCRs

Os Time-Lapses ou VCR gravam at 24 horas ou at 960 horas continuamente em uma fita T-120 VHS normal. Por exemplo, se for programado para gravar uma imagem a cada 0.4 segundoso gravador ir gravar por 48 horas em uma fita T-120 VHS. Este modo de gravao ir reproduzir2 imagens a cada segundo. udio pode ser gravado somente at o modo de 18 horas com umafita VHS T-120 ou at 24 horas com uma fita VHS T-160. possvel tambm fazer programaespara gravaes agendadas diariamente ou semanalmente. Normalmente disponibilizada afuno de auto repetio da gravao, quando a fita termina automaticamente retrocedida at oinicio e a a gravao reiniciada. Os Time-Lapses tambm disponibilizam entradas e sadas parainterfaces e funes especiais, como conexo de detectores de movimento, conexo degravadores em cascata, aviso de final de fita e sincronismo controlado por multiplexadores.Quando um detector de movimento est conectado ao gravador, a gravao ser ativada por umperodo de tempo pr-determinado a partir do acionamento do detector.

A utilizao de Videocassetes domsticos no recomendada, pois no foram projetados parauma gravao durante um longo perodo, assim como no so resistentes o bastante para operarcontinuamente em aplicaes de segurana.


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14 Fitas VHS para Aplicaes em Time-Lapse

Fitas Recomendadas

Algumas marcas ou tipos de fitas de vdeo podem prejudicar as cabeas de vdeo, podendoocasionar um desgaste prematuro das cabeas de vdeo.

Fitas tipo "NORMAL", "PADRO" ou "PADRO ALTO" so normalmente preferidas a fitas tipo"ALTO GRAU". A determinao do tipo de fita correto pode ser confusa. Se a dvida ocorrer,escolha a fita de menor preo de alguma marca ou fabricante de qualidade reconhecida. Fitas deAlto Grau podem no ser aplicveis para aplicaes no modo time-lapse devido ao a capa dexido na fita ser muito leve. Uma vez que este revestimento leve quebrar, as partes internas dafita (mais abrasivas) entram em contato com as cabeas de vdeo, causando um desgaste maisrpido e a obstruo das cabeas. Se um determinada marca de fitas for utilizada com sucessopor um longo perodo de tempo, no necessria a troca para outra marca de fitas. De qualquerforma, com a proliferao das marcas de fitas, deve ser tomado cuidado na utilizao de fitas demarcas desconhecidas.

Utilizao das Fitas

O nmero de passagens da fita importante. Quando a fita gravada uma vez do inicio ao fim,uma passagem ocorreu. Trinta passagens o nmero de utilizaes recomendadas paravelocidades de gravao entre duas e quarenta e oito horas. De dez a vinte passagens onmero recomendado para velocidades de gravao acima de quarenta e oito horas. Se agravao for feita no Modo Pause ento o nmero de passagens recomendado passa a ser dois.

Fitas Para Limpeza Das Cabeas

Fitas para limpeza das cabeas devem ser usadas somente quando necessrio, ou quando aimagem reproduzida se torna nevoada. O sistema de limpeza das cabeas da 3M normalmenteo mais recomendado pois utiliza uma tcnica de limpeza seca e fornece um confirmao visual damelhoria. A utilizao de fitas de limpeza das cabeas como uma ferramenta manutenopreventiva ir levar a cabea de vdeo a um desgaste acelerado da cabea de vdeo, portanto autilizao das fitas de limpeza somente recomendada quando a imagem se tornar degradada.

A limpeza profissional das cabeas de vdeo somente deve ser conduzida por um tcnicoexperiente e treinado. As cabeas de Vdeo podem ser facilmente danificadas e normalmente sode substituio bastante cara. A limpeza peridica por um tcnico treinado, como parte de uma

Cabeas de Vdeo

O desempenho contnuo das cabeas de vdeo pode ser afetado por:1. Marca ou tipo de fita utilizada. 2. Nmero de passagens de cada fita. 3. Poeira do ambiente e acumulada na rea de operao do VCR. 4. A integridade mecnica do transporte (Manuteno Peridica: Inspeo e manuteno do VCR)

Para obter uma maior confiabilidade, a incorporao de um Programa de Manuteno Preventivatorna-se necessrio para manter o gravador em sua melhor condio de operao. A maioria dossistemas envolve aplicaes que utilizam os gravadores 24 horas por dia, 7 dias por semana.Com o uso constante, a escolha da fita e a freqncia do uso de cada fita torna-se altamenteimportante. Uma inspeo do VCR a cada 4,000 horas e uma agenda Manuteno PeridicaProfissional a cada 8,000 ou 10,000 horas devem ser feitas para assegurar a integridade do seu


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sistema de segurana e de suas gravaes.


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15 Gravadores Digitais DVRs

DVR, Digital Video Recorder, ou em outros termos Gravador Digital de Vdeo um equipamentodestinado a gravao de imagens de vdeo digitalmente em um disco rgido (HDD). Este HDD,usualmente interno, possui capacidades de 20 Gb, 30 Gb, 60 ou 160Gb para gravao. Permiteainda a configurao da resoluo da imagem e tempo de gravao de acordo com a aplicao;gravao em tempo-real ou time lapse tambm disponibilizada. A sobreposio de imagensantigas tambm uma funo que pode ser programada, de acordo com a necessidade.

A gravao de eventos de alarme acionada somente aps a deteco digital de movimento dentrode uma rea pr-determinada do quadro de imagem, funes estas programveis e aplicveis deuma maneira muito mais fcil e confivel que as funes de gravao dos time-lapses. Aconfigurao da deteco de movimento pode ser configurada a atravs da seleo de pontos noquadro de imagem, pontos estes que quando sofrem alterao no sinal de vdeoautomaticamente iniciam a gravao do alarme. Como os DVRs gravam digitalmente, a qualidadede imagem permanece inalterada independentemente do nmero de reprodues e regravaes. possvel ainda, localizar rapidamente imagens ou alarmes gravados atravs do sistema daprocura por data/hora ou alarme, ou simplesmente analisando a gravao.

Muitos modelos permitem ainda a gravao de pr-alarmes, ou seja o sistema faz uma gravaocontinua das imagens, porm vai descartando estas imagens que somente sero aproveitadascaso ocorra uma situao de alarme, na qual estas imagens so inseridas antes da gravao doalarme.

Outros modelos incluem um multiplexador incorporado, integrando as funes de gravaomultiplexada dos sinais das cmeras, e recuperao com qualidade total nas informaes,devendo ser levado em conta a quantidade de quadros por segundo ou fps (frames per second)para determinao na qualidade da atualizao das imagens.

Alguns equipamentos tem possibilidade de conexo por rede local (LAN) ou Internet (WEB) poispossuem integrada uma conexo de rede.


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16 Sinal Composto de Vdeo

Video Composto - Video Componentes - S-Video - RGB so nomes e siglas dados a processosem que fontes geradoras de vdeo (imagem) enviam os sinais aos equipamento receptor; TV oumonitor de vdeo. Todos os processos necessitam de meios de transmisso como cabos ousistemas sem fio para a conexo.

A qualidade da imagem na dispositivo de reproduo, depende das perdas que ocorremnaturalmente durante o processos de composio e transmisso, sendo proporcional ao nmerode transformaes pelas quais a imagem passa at chegar ao equipamento de destino. Algumasso inevitveis, como a decomposio da imagem em seus componentes primrios, ou seja, nascores vermelho(R), verde(G) e azul(B), outras podem ser evitadas, dependendo da formas comoso feitas as conexes entre a cmera e o monitor. O Cinescpio ou display LCD do monitornecessita receber estes trs sinais distintos para poder mostrar uma imagem a cores. Aintensidade e a interao destas 3 informaes que forma todo o espectro de cores e asvariaes do brilho da imagem.

O mtodo usado para enviar estes sinais, varia de acordo com a necessidade de uma imagemfinal de boa qualidade e sem perdas desde a cmera at o monitor.

A forma mais usada para esta conexo o Video Composto. Foi desenvolvido tendo comoobjetivo, a compatibilidade entre o sistema de televiso P & B e cores. Este processo sofregrande deteriorao, devido ao grande nmero de transformaes durante os processos decomposio do sinal na fonte da imagem, e no processo de decomposio no receptor-monitor.Segue uma uma descrio simplificada deste processo, que o mais complexo:

Como a imagem em preto e branco (conhecida como sinal de luminncia ou Y) a composiodas cores primrias R, G e B, poderamos transmitir esta imagem (luminncia ou Y) e mais ossinais referentes s cores R e B. O verde(G) obtido, subtraindo as cores vermelho e azul, dosinal de luminncia (imagem em preto e branco). Verde=(vermelho+azul) - luminncia ou G=(R+B)-Y. Este mtodo usado por diversos processos de conexo, alm do vdeo composto.Estes 3 sinais devem ser transmitidos usando apenas um meio e o elemento comum (cabocoaxial ou sinal de rdio). Para tal, as informaes de cores vermelho e azul sofrem umatransformao, modulando um sinal portador chamado de sub-portadora de cor (este sinal temfreqncia diferente para diferentes padres de transmisso. Para o PAL-M 3,575611 MHz epara NTSC-M 3,579545 MHz). A resultante chamamos de crominncia. Aps estatransformao, a crominncia somada ao sinal de luminncia, recebendo o nome de vdeocomposto. O receptor-monitor ter de separar o sinal de crominncia e sinal de luminncia, fazeros devidos tratamentos, e separar do sinal de crominncia as componentes de cores vermelho edo azul, e "fabricar" o verde, antes de inserir os sinais nos devidos terminais do TRC (cinescpio).Complicado? Ainda faltam os sinais de sincronismo vertical (sinc. V) e horizontal (sinc. H) e decores (Burst) que so transmitidos em conjunto ao sinal do vdeo composto, mas para no entrarem um aprofundamento demasiado no sero analizados.

Em sistemas de CFTV temos padronizado a utilizao de equipamentos compatveis com osistema NTSC, pois a maioria dos sistemas de cmeras, monitores e processadores de vdeo soimportados operando no sistema americano NTSC. No Brasil o sistema de transmisso de TVaberta o PAL-M.


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As outras formas: Que tal enviarmos os sinais de luminncia (Y) por um condutor at o monitore o sinal de crominncia (C) por um outro condutor. Com isto, no haveria necessidade doprocesso da adio na fonte e da separao no monitor. Haveria uma desvantagem pelautilizao de um cabo (fio) extra, mas compensaria, devido a menor nmero de transformaes aserem sofridas pelo sinal. O monitor necessita apenas separar as componentes do vermelho eazul do sinal de crominncia e "reconstituir "o verde. Este o processo conhecido como S-VIDEOou Y-C (Y de luminncia e C de crominncia).Se enviarmos ao monitor o sinal de luminncia, o sinal do vermelho e o sinal de azul, cada um porum conector diferente, teremos menores perdas, porque o monitor ter apenas de processar overde. Usaremos trs fios para a conexo, mas as perdas sero bem pequenas. Este processo chamado de Video Componentes, por enviar ao monitor os componentes de vdeo: Luminncia(Y), Red (CR), Blue(CB). Muito usado atualmente nos DVD-players e sistemas de alta resoluoO mtodo que menos processa o sinal de imagem para ser transmitido, o RGB (Red, Green,Blue); tanto que a maioria dos computadores o usam para a conexo do vdeo ao monitor. Nesteprocesso, os sinais de vermelho (R), verde (G) e azul (B) so transmitidos ao monitor atravs decabos independentes, sem sofrerem transformaes ou modulaes, da a ausncia deinterferncias e perda de resoluo. H um terceiro sinal a ser enviado ao monitor, o nosso velhoconhecido sinal de luminncia, que para o processo RGB, responsvel pela intensidade dosinal, ou seja, pelo 'brilho' da imagem. Uma desvantagem a quantidade de fios para transmitirtodos os sinais. Os mais simples usam 4 fios e um comum(terra). Outro processo usa 6 fios e umcomum, sendo os dois fios excedentes responsveis pela conexo dos pulsos de sincronismovertical e horizontal ao monitor. Devemos estar alertas ao processo de varredura; o processo


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RGB utiliza diversos padres de imagem(CGA-VGA-SVGA-ETC). Somente o CGA pode sercomparado ao processo usado em televisores, por usar as mesmas freqncias de varredura e omesmo numero de quadros por segundo(a televiso tem uma pequena vantagem devido aoprocesso de varredura intercalada).

Resumindo, devemos ter em mente que quanto menores forem as transformaes, menoressero as perdas. prefervel procurar os aparelho que j tenham as sadas e entradasapropriadas e que forneam a qualidade desejada. Como as telas grandes 29 ou maiores nosmostram mais detalhes, devemos escolher um bom processo para a conexo do sinal de vdeo;de preferncia, um SVideo ou Video componentes. Para telas menores de 20", o vdeo compostotrabalha muito bem. Para sistemas normais o sinal composto de vdeo o mais utilizado, jsistemas de alta resoluo com cmeras digitais e processadores de alta resoluo devem utilizaro sistema S-Video para manter a reproduo com o nmero de linhas compatvel com a qualidaderequerida.


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17 Velocidade tica

Velocidade tica a caracterstica que determina a velocidade que uma lente direciona um sinalluminoso e definido pelo nmero-f (f-number) como f/1.2, f/2.0, etc. Esta velocidade determinada pela Distncia Focal (DF) e o Dimetro (D) de uma lente;

f-number = DF/D

Quanto maior a DF, se o Dimetro o mesmo, maior ser o f-number (como f/4 ou f/8) lentes quedirecionam menos luz para o sensor da cmera resultam em uma lente mais lenta. Quanto menoro f-number da lente (como f/1.2 ou f/1.4) uma maior quantidade de luz transportada para osensor da cmera. Se a DF for fornecida, com um maior Dimetro, ir resultar em uma lente comum f-number menor que pode operar com nveis mais baixos de luz.

Para concluir, podemos dizer que quanto menor o f-number, maior a quantidade de luzdirecionada para o sensor da cmera e melhor a qualidade da imagem. O f-numbernormalmente marcado no corpo da lente, especialmente no anel de abertura da ris.


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18 Webcameras

web-cmeras (ou web-cmeras Server) uma cmera para CFTV com um computador servidorinterno que permite conecta-la a um ponto de internet tipo DSL, T-1 ou LAN (Rede Local). Umavez designado um Endereo IP para a cmera, possvel visualizar as imagens de vdeo dequalquer lugar onde um Navegador (Web Browser) como Microsoft Internet Explorer ou NetscapeNavigator esteja disponvel, pois o endereo IP trabalha como um endereo de web site. Estascmeras no necessitam de nenhum hardware adicional, ou seja tudo que a cmera precisa uma fonte de alimentao e uma conexo a Internet ou LAN.

O detalhe mais importante a ser levado em conta em relao as web cmeras a velocidade. Ouseja, uma web cmera deve ter uma boa tecnologia de compresso que possa compactar asimagens de vdeo para um tamanho pequeno o suficiente para ser transmitido atravs de umlinha de transmisso de rede com um boa velocidade. Nos dias de hoje, o melhor algoritmo decompresso o Wavelet pois fornece uma taxa de compresso entre 30% e 300% maior do queoutras tecnologias como JPEG ou MPEG.

Algumas Web cmeras oferecem outras excelentes funes como a possibilidade de programar acmera para enviar mensagens de e-mail de imagens de movimento detectado, outrosfabricantes disponibilizam uma certa quantidade de memria livre para personalizar a pgina webque ir mostrar as imagens da cmera.

Existem ainda as Web cmeras com movimentao, com controle via internet ou rede local deposicionamento de Pan-Tilt e at mesmo Zoom.


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19 Endereo IP

O endereo IP, ou endereo no Protocolo de Internet trabalham como o endereo de um websitena Internet. Quando so definidos para uma Web Cmera, tornam possvel a visualizao dasimagens como se fossem um site na web atravs de qualquer navegador da internet comoInternet Explorer ou Netscape Navigator atravs da digitao dos nmeros do endereo IP comose fossem um site. (Como exemplo de um endereo IP temos: 65.104.93.35 - Se forem digitadosestes nmeros na caixa de "endereo" do navegador web, sero acessadas imagens de vdeo deuma web cmera ao vivo.)

Endereo IP Pblico e Endereo IP Privado

Endereo IP pblico para a internet como o exemplo citado acima. como um nmero detelefone conectado a rede pblica que pode ser chamado a partir de qualquer telefone conectadoa este servio. J um Endereo IP Privado, opera como se fosse um ramal de uma centraltelefnica PABX dentro de uma empresa, ou seja trabalha somente dentro de uma rea limitadacomo uma ma rede local (LAN) ou uma rede remota (WAN). Se for designado um endereo IPprivado para uma Web Cmera, ser possvel acessar as imagens desta cmera dentro dosistema da LAN ou WAN, porm no ser possvel o acesso via Internet.

Para permitir o acesso das imagens de vdeo atravs da Internet preciso atribuir um EndereoIP Pblico, que pode ser acessado de qualquer parte do mundo onde esteja disponibilizado oacesso a Internet. Existem dois tipos de Endereo IP Pblico: Esttico e Dinmico.

Endereo IP Esttico e Endereo IP Dinmico

O Endereo IP Esttico, como mencionado no endereo de exemplo, um endereoindependente que ser disponibilizado e permanecer sempre disponvel para a conexo. J umEndereo IP Dinmido, ou Endereo IP Flutuante no um endereo independente e o mesmo dividido entre vrios assinantes. Ele tambm trabalha na Internet da mesma maneira que oEsttico, porm, o endereo modificado cada vez que feita a conexo. Quando uma WebCmera tiver de ser designada com Endereo IP Dinmico, certifique-se que a Web Cmerasuporta estas condies. Procure no site do fabricante um listagem como os usurios que utilizamEndereo IP Dinmico. De qualquer forma, o Endereo Dinmico no to conveniente como oEndereo Esttico, desta forma, prefira sempre a utilizao de um Endereo IP Esttico quandoinstalar uma conexo DSL ou T1 para uma Web Cmera.


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20 Redes Locais e Remotas

A tecnologia disponibilizada atualmente nos permite o uso de uma linha de conexo de Internetou Intranet como um meio de transmisso de vdeo. Normalmente so utilizadas conexes DSL eT-1 para Internet e LAN (ou WAN) para Intranet.

DSLDSL, Digital Subscriber Line, comercializada com velocidades de 144 Kbps a 1.1 Mbps.(Velocidade maior do que 1.5 Mbps chamada T-1). Para conectar uma web cmera a uma linhaDSL, ser necessrio um roteador com conector RJ45. O roteador normalmente fornecido peloprovedor da linha DSL. Se for necessrio conectar mltiplas web cmeras, ser preciso um Hub oqual possui vrios conectores RJ45 e pode ser conectado ao roteador. Neste caso o sistema serum sistema misto possuindo endereos IP estticos e pblicos (fornecidos pelo provedor da linhaDSL) para ser designado para as web cmera(s). Este endereo IP ir trabalhar como o endereode um web site na Internet.

No lado da web cmera, o uso de uma conexo de categoria corporativa SDSL (Symmetric DSL) altamente recomendado. Um linha SDSL tem o mesmo tamanho de banda upstream edownstream (Banda de sada e entrada das informaes respectivamente), enquanto outraslinhas DSL (IDSL ou ADSL) possuem banda de entrada (downstream) mais larga que a banda desada (upstream). Como os dados de vdeo da web cmeras precisam ser enviados para aInternet (upload), uma linha SDSL muito melhor para a utilizao com a web cmera. Pormpara a visualizao das imagens da cmera, ou seja para fazer o download das imagens,umalinha DSL residencial ou at mesmo uma linha de TV a cabo servir perfeitamente. (Veja maisdetalhes na seo banda e velocidade de conexo de uma web cmera)

LANLAN, Local Area Network (Rede Local) ou WAN, Wide Area Network (Rede Remota) possuemuma rede intranet em uma determinada rea ou empresa e possuem vrios computadoresconectados a mesma rede. Os servidores de Web Cmera, assim como outros computadores,podem ser conectados a uma LAN ou WAN de forma a permitir que os outros computadorescompartilhem as informaes de vdeo. Os

podem ser conectados a LAN ou WAN atravs de conectores RJ45, de acordo com a topologiada rede.


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21 Transmisso Sem Fio

Quando existe dificuldade de passar o cabeamento para a transmisso do sinal de vdeo dacmera para o monitor, uma das alternativas a serem consideradas a transmisso sem fio.Porm, os sinais sem fio tambm podem sofrer uma srie de atenuaes ou interferncias, poistodo o sinal de radiofreqncia atenuado ou bloqueado por paredes ou estruturas de metalpesado, linhas de transmisso de alta tenso, equipamentos de microondas e outros.

Atualmente, os sistemas sem fio mais comercializados so; a) Freqncia de 900MHz com uma alcance de transmisso de 100 metros, b) Freqncia de 2.4Ghz com uma alcance de transmisso de 100 metros, e c) Freqncia de 2.4Ghz com uma alcance de transmisso de 250 metros.

Existem ainda sistemas com freqncia de 5.8 Ghz com um alcance de 7 milhas algumas vezescomercializado, porm no so muito utilizados devido ao alto custo empregado.

No Brasil os sistemas de transmisso sem fio so controlados pela ANATEL. Todos osequipamentos de transmisso sem fio devem ser aprovados pela Anatel ou rgo competente.Caso um equipamento sem fio no possua esta aprovao seu uso indevido, e sujeito asinalizaes Cada equipamento ter um banda de freqncia determinada pela Anatel para queno exista a interferncia nem a poluio do espectro de freqncias.

A maioria dos equipamentos sem fio utilizados para a transmisso de imagens de vdeo possui 4canais; e no possvel a utilizao de mais de 4 transmissores em uma mesma rea devido aoconflito gerado entre a sobreposio entre os canais. Porm possvel instalar receptoresadicionais.

Alguns transmissores possuem uma cmera integrada. Outros devem ser conectados a cmerasexternas (ou qualquer outra fonte de vdeo) para transmitir o sinais de vdeo (e udio). Osreceptores sem fio de 4 canais muitas vezes possuem um seqenciador manual ou automtico epodem ser conectados ao monitor de CFTV, Time-Lapse ou TV atravs de conectores RCA.


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22 Caixas de Proteo

As caixas de proteo para cmeras, normalmente so aplicadas em reas externas ou reasonde existe o risco de danificao ou sabotagem das cmeras. So disponibilizadas em trstamanhos bsicos que se aplicam para a maioria dos sistemas de CFTV do mercado;

Tamanho Pequeno:

Normalmente aplicadas para micro-cmeras ou mini-cmeras em reas semi-abertas. Possuemdimenses mdias de 80(Larg.) x 70(Alt.) x 260(Prof.) mm.

Tamanho Mdio:

Normalmente aplicadas para cmeras ou mini-cmeras em reas externas ou semi-abertas, queutilizem lentes com ris fixa, manual ou automtica. Possuem dimenses mdias de 103(Larg.) x98(Alt.) x 370(Prof.) mm

Tamanho Grande:

Normalmente aplicadas com cmeras que utilizam lentes Zoom motorizado ou manual, ou aindaquando so utilizados conversores de fibra tica, ou amplificadores de vdeo junto da cmera.Utilizadas em reas externas. Possuem dimenses mdias de 142(Larg.) x 115(Alt.) x 392(Prof.)mm

Aplicaes

Cmeras Profissionais devem ser montadas nas caixas mdias ou grandes e cmeras com WebServer devem ser montadas nas caixas de proteo grandes. Alguns fabricantes disponibilizam acolocao de sistema de aquecimento e ventilao dentro das caixas de proteo. Logicamenteacarretando uma reduo no espao til interno da cmera, sendo necessria ainda alimentaodestes dispositivos. Existem ainda algumas aplicaes especiais onde so colocados limpadoresde vidro e jatos de gua para limpeza do visor da caixa de proteo.Outro ponto muito importante que ir variar de acordo com a caixa de proteo utilizada o braode suporte da caixa de proteo. Devem ser levados em conta fatores como peso, distncia,mobilidade, carga, etc.Existem ainda Caixas de proteo especiais como Domes, altamente difundidas hoje em dia, paraaplicaes internas e externas. As domes formam uma proteo em forma de que a cmera fiquemenos aparente tendo como superfcie aparente apenas o domo em forma de meia esfera, comcor transparente, escura, espelhada ou fum, apresentando boa visualizao para a cmera masdificultando a visualizao interna da cmera como seu posicionamento ou movimentao. Soamplamente aplicadas nas speed-domes.

Outros fabricantes disponibilizam caixas especiais para elevadores, teto, cantos, alm deproteo contra disparo de projeteis exploses, etc, com um custo bastante alto, normalmenteimpraticvel para aplicaes convencionais.


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23 Fontes de Alimentao

Existem dois tipos bsicos utilizados para alimentao de cmeras para CFTV:

12VDC A maioria das micro-cmeras, mini-cmeras,board-cmeras e aproximadamente um terodas cmeras profissionais trabalham com 12VDC, com um consumo de 100mA a 200mApara cmeras P&B e 150mA a 300mA para as coloridas. Estas cmeras normalmentepossuem conectores para conexo de fontes de alimentao DC. importante ter emmente que neste sistema de alimentao as conexes so polarizadas, por isso certifique-se de que as conexes sejam feitas de forma correta, ou seja positivo da fonte no terminalpositivo da cmera e negativo da fonte conectado ao terminal negativo da cmera. Aalimentao de 12VDC pode ser fornecida por fontes de alimentao conectadas a redeeltrica ou baterias. A alimentao de 12VDC no deve ser passada por grandes distnciaspois pode ocorrer uma grande perda no cabo, gerando aquecimento e alimentaoinadequada para a cmera.

24VAC Por volta de dois teros das cmeras profissionais trabalham com 24VAC, tendo umconsumo de 20VA a 40VA. AS cmeras possuem a conexo da alimentao parafusada eno necessrio verificar a polaridade da conexo. Esta alimentao conectada a redeeltrica e o cabo no deve acompanhar o cabo de vdeo por grandes distncias.Diferentemente da alimentao de 12VDC, a alimentao AC de 24V pode ser transmitida adistncias de at 150 metros podendo alimentar normalmente cmeras externas, oucmeras que no possuem nenhum ponto de alimentao prximo, sem grandes perdas nocabeamento. Para sistemas que utilizam seqenciais ou matrizes importante utilizar cmerasprofissionais com alimentao AC24V e configurar o sincronismo para Line-Lock, ou sejatodas as cmeras sero sincronizadas utilizando como base de referncia a rede eltrica(60Hz no Brasil), para evitar o "pulo" da imagem na troca de uma cmera para outra nomonitor. Existem ainda cmeras que aceitam os dois tipos de alimentao DC12V ou AC24V, estascmeras normalmente de melhor qualidade no requerem polaridade especfica dafonte DC.



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24 Cabeamento para CFTV

Os principais tipos de cabeamento e meios de transmisso utilizados em CFTV so os seguintes:

Cabo Coaxial

O cabo coaxial possui caractersticas eltricas propcias para a transmisso de sinais de vdeo dacmera para o monitor ou ao processador de vdeo, como seqencial, quad, multiplexador ouDVR. Dentre vrios cabos coaxiais disponveis, o RG59 o mais utilizado, possuindo 75-ohms deimpedncia e pode ser instalado para transmisso de sinais de vdeo at 250 metros de distnciasem perder a qualidade. Outro fator importante a ser considerado a malha envolvente do cabo,a qual pode ser encontrada dependendo do fabricante de 36% a 67%, onde uma maior malhaporcentagem de malha indica uma melhor qualidade, porm um custo maior. Este cabo usualmente conectado utilizando conectores BNC em ambas as pontas do cabo, pois este tipo deconector uma melhor blindagem contra interferncias eletromagnticas e eletrostticas. Sodisponibilizados no mercado cabos coaxiais especiais que podem atingir distncias bem maioresque o RG59.

Cabo de Fibra-tica

O Cabo de Fibra-tica no afetado por interferncias eltricas e no sofre nenhum problemacom o contato com alta tenso. Pode transmitir sinais de vdeo com eficincia extremamente altae pode transmitir os sinais por vrios quilmetros. Outra vantagem a largura de bandaabundante que permite que vrios sinais de vdeo possam ser transmitidos em uma nica fibratica, alm da possibilidade de transmisso simultnea de sinais de telemetria e rede, sinais decontrole de movimentadores como pan-tilts e panoramizadores, idealizado para aplicaes deredes de speed-domes e sistemas integrados. Um sistema de transmisso por fibra tica o maisindicado em aplicaes de planta industrial ou reas de risco a interferncia e rudo, dada as suascapacidades fsicas de imunidade. So disponibilizados ainda equipamentos com dupla via detransmisso ou seja pode-se transmitir o sinal de um lado para outro do meio de transmisso. Oproblema do cabo de fibra tica seu custo e a maior dificuldade de instalao.

Par Tranado

Os cabos tranados, que so amplamente utilizados em sistemas de redes, possuem uma timaqualidade de transmisso para de dados. Permite a transmisso do sinal de vdeo por at1 quilmetro. A desvantagem a necessidade de utilizao de conversores na sada da cmera ena entrada do monitor ou processador de vdeo. Torna-se vantajoso para locais com cabeamentoestruturado disponvel. O custo dos conversores ainda bastante alto se comparado aos caboscoaxiais, devido aos conversores mas uma alternativa vivel para determinadas aplicaes.

Wireless

Os dispositivos sem fio so outra alternativa para a transmisso de sinais de vdeo, tendo um bomdesempenho geral em termos de transmisso de sinal, como principal vantagem a nonecessidade de conexo fsica e passagem de cabos pelo local a ser monitorado. Mas tambmpossui certas desvantagens bsicas que reduzem sua aplicao prtica, como o alto custo, os


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problemas de interferncia, rudos e instabilidade no sinal. Existem no mercado equipamentos deCFTV com o sistema sem fio integrado, porm so sistemas de pequeno porte e normalmentemuito simples. Para aplicaes profissionais o ideal consultar empresas especializadas emtransmisso de sinais por equipamentos sem fio. pois uma rea bastante complexa e requerida uma experincia muito grande para soluo de situaes adversas alm de umconhecimento pleno dos equipamentos. Outros fatores que influem nos sistemas sem fio so atopologia do local, o tipo de construo, outros sistemas residentes, reas de sombra,necessidade de retransmissores, etc.

Existem ainda algumas outras alternativas, como transmisso via rdio, sinal multiplexado viarede eltrica, entre outros.

Concluses

Para aplicaes de pequeno e mdio porte o cabeamento coaxial na maioria das vezes a opocom melhor relao de custo e benefcio. J para sistemas de grande porte a fibra tica tem setornado a melhor opo dadas as suas qualidades em relao aos demais sistemas detransmisso de sinais, porm cada caso deve ser estudado criteriosamente e sempre deve serlevada em conta as sugestes de seu fornecedor de equipamentos. sempre bom lembrar quequalidade e confiabilidade normalmente determinam um preo maior, e que muitas vezes aeconomia no cabeamento no projeto pode resultar no prejuzo da manuteno futura constante einsatisfao do cliente.


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25 Cabeamento de Redes

Nos ltimos anos muito se tem discutido e falado sobre as novas tecnologias de hardware esoftware de rede disponveis no mercado. Engana-se, porm, quem pensa que estes produtospodem resolver todos os problemas de processamento da empresa. Infelizmente, o investimentoem equipamentos envolve cifras elevadas, mas preciso que se d tambm ateno especial estrutura de cabeamento, ou *cabling*, uma das peas-chave para o sucesso de ambientesdistribudos. Conforme pesquisas de rgos internacionais, o cabeamento hoje responsvel por*80%* das falhas fsicas de uma rede, e oito em cada dez problemas detectados referem-se acabos mal-instalados ou em estado precrio. Tipos de Cabeamento

CABO COAXIAL

O primeiro tipo de cabeamento que surgiu no mercado foi o cabo coaxial. H alguns anos, essecabo era o que havia de mais avanado, sendo que a troca de dados entre dois computadoresera coisa do futuro. At hoje existem vrios tipos de cabos coaxiais, cada um com suascaractersticas especficas. Alguns so melhores para transmisso em alta freqncia, outros tmatenuao mais baixa, e outros so imunes a rudos e interferncias. Os cabos coaxiais de altaqualidade no so maleveis e so difceis de instalar e os cabos de baixa qualidade podem serinadequados para trafegar dados em alta velocidade e longas distncias. Ao contrrio do cabo depar tranado, o coaxial mantm uma *capacidade* *constante* e baixa, *independente do seucomprimento*, evitando assim vrios problemas tcnicos. Devido a isso, ele oferece velocidadeda ordem de megabits/seg, no sendo necessrio a regenerao do sinal, sem distoro ou eco,propriedade que j revela alta tecnologia. O cabo coaxial pode ser usado em ligaes ponto aponto ou multiponto. A ligao do cabo coaxial causa reflexo devido a impedncia no infinita doconector. A colocao destes conectores, em ligao multiponto, deve ser controlada de forma agarantir que as reflexes no desapaream em fase de um valor significativo. Uma dicainteressante: em uma rede coaxial tipo BUS - tambm conhecida pelo nome de rede coaxialvaral , o cabo deve ser casado em seus extremos de forma a impedir reflexes. A maioria dossistemas de transmisso de banda base utilizam cabos de impedncia com caractersticas de 50Ohm, geralmente utilizados nas TVs a cabo e em redes de banda larga. Isso se deve ao fato de atransmisso em banda base sofrer menos reflexes, devido s capacitncias introduzidas nasligaes ao cabo de 50 Ohm. Os cabos coaxiais possuem uma maior imunidade a rudoseletromagnticos de baixa freqncia e, por isso, eram o meio de transmisso mais usado emredes locais.

PAR TRANADO

Com o passar do tempo, surgiu o cabeamento de par tranado. Esse tipo de cabo tornou-se muitousado devido a falta de flexibilidade de outros cabos e por causa da necessidade de se ter ummeio fsico que conseguisse uma taxa de transmisso alta e mais rpida. Os cabos de partranado possuem dois ou mais fios entrelaados em forma de espiral e, por isso, reduzem orudo e mantm constante as propriedades eltricas do meio, em todo o seu comprimento. A*desvantagem* deste tipo de cabo, que pode ter transmisso tanto analgica quanto digital, suasuscetibilidade s *interferncias* a rudos (eletromagnticos e radiofreqncia). Esses efeitospodem, entretanto, ser minimizados com blindagem adequada. Vale destacar que vriasempresas j perceberam que, em sistemas de baixa freqncia, a imunidade a rudos to boaquanto a do cabo coaxial. O cabo de par tranado o meio de transmisso de *menor custo* porcomprimento no mercado. A ligao de ns ao cabo tambm extremamente simples e de baixocusto. Esse cabo se adapta muito bem s redes com topologia em estrela, onde as taxas dedados mais elevadas permitidas por ele e pela fibra ptica ultrapassam, e muito, a capacidade


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das chaves disponveis com a tecnologia atual. Hoje em dia, o par tranado tambm est sendousado com sucesso em conjunto com sistemas ATM para viabilizar o trfego de dados a umavelocidade extremamente alta: 155 megabits/seg.

FIBRA TICA

Quando se fala em tecnologia de ponta, o que existe de mais moderno so os cabos de fibraptica. A transmisso de dados por fibra ptica realizada pelo envio de um sinal de luzcodificado, dentro do domnio de freqncia do infravermelho a uma velocidade de 10 a 15 MHz.O cabo ptico consiste de um filamento de slica e de plstico, onde feita a transmisso da luz.As fontes de transmisso de luz podem ser diodos emissores de luz (LED) ou laserssemicondutores. O cabo ptico com transmisso de raio laser o mais eficiente em potnciadevido a sua espessura reduzida. J os cabos com diodos emissores de luz so muito baratos,alm de serem mais adaptveis temperatura ambiente e de terem um ciclo de vida maior que odo laser. Apesar de serem mais caros, os cabos de fibra ptica *no sofrem* *interferncias* comrudos eletromagnticos e com radiofreqncias e permitem uma total isolamento entretransmissor e receptor. Portanto, quem deseja ter uma rede segura, preservar dados de qualquertipo de rudo e ter velocidade na transmisso de dados, os cabos de fibra ptica so a melhoropo do mercado. O cabo de fibra ptica pode ser utilizado tanto em ligaes ponto a pontoquanto em ligaes multiponto. A exemplo do cabo de par tranado, a fibra ptica tambm estsendo muito usada em conjunto com sistemas ATM, que transmitem os dados em altavelocidade. O tipo de cabeamento mais usado em ambientes internos (LANs) o de par tranado,enquanto o de fibra ptica o mais usado em ambientes externos. Um cabeamento de fibra ticatem uma largura de banda tpica em torno de 1ghz, o suficiente para utilizar-se os servios maiscorriqueiros de Internet e redes ( FTP, e-mail, Web, videoconferncia etc... ) com muita folga,assumindo-se um comprimento mximo de 1,5 KM.

Wireless

Atualmente a rea de redes, tem tido um crescimento na tendncia de dispositivos Wireless ouem termos mais bsicos sistemas sem fio, de forma que a mobilidade notebooks e outrosequipamentos portteis tem uma interface e compatibilidade direta com outros sistemas eequipamentos sem fio. Facilitando ainda mais a mobilidade dos sistemas e conexo das estaesde rede. Atualmente as distncias mdias envolvidas nos sistemas Wireless tem um mximo de150 metros dependendo dos equipamentos, mas a tendncia que sejam desenvolvidos cadavez mais dispositivos nesta tecnologia com o conseqente aumento de qualidade e capacidades.Uma das grandes preocupaes neste sistema a segurana e a privacidade.


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26 Compresso de vdeo

A Tecnologia de Compresso de Imagens de Video a essncia da operao das web cmeras,e transmisses de imagens via rede TCP/IP pois a compresso do tamanho do arquivo de vdeodeve ser eficiente o bastante para permitir a transmisso atravs de uma linha de rede Local ouInternet. Outro fator importante na escolha da web cmera a velocidade (largura de banda) dalinha de rede e do servidor da cmera.

Como Definir a Velocidade

a) " A velocidade real de transmisso de uma linha de rede" definida pela taxa de transmissodividida pelo tamanho da palavra de dados, que no caso da transmisso de vdeo 8, pois namaioria dos sistemas 8 bits equivalem a 1 Byte. Por exemplo,

para uma linha discada de 33.6 Kbps, a velocidade mxima ser de 4,2 KBps (33,6/8) para uma linha discada de 56 Kbps, a velocidade mxima ser de 7 KBps (56/ 8) para uma linha DSL de 192 Kbps, a velocidade mxima ser de 24 KBps (192 / 8) para uma linha DSL de 384 Kbps, a velocidade mxima ser de 48 KBps (384 / 8) para uma linha DSL de 1.1 Mbps, a velocidade mxima ser de 137 KBps (1100 / 8)

b) " O tamanho do arquivo compactado de uma imagem de vdeo o "denominador", dependendodo formato de compresso de imagem utilizado pela Web Cmera. Nos dias de hoje, o formatoWavelet o melhor formato para esta funo. Atravs da tabela a seguir podemos elaborar umacomparao entre o formato Wavelet e os outros.

Formato Resoluo de Imagem Tamanho do Arquivo Compactado

Wavelet 720 por 486 pixeis360 por 243 pixeis50KB/quadro3 KB/quadro

JPEG, MPEG, ETC 720 por 486 pixeis360 por 243 pixeismais de 250KB/quadromais de 15 KB/quadro

Agora, podemos calcular a transmisso de imagens de vdeo de resoluo 360 por 243 atravsde uma linha DSL de 384Kbps, a velocidade ser;(Formato Wavelet) 48 KBps dividido por 3 KBpf = 16 fps (quadros por segundo)(Outros Formatos) 48 KBps dividido por 15 KBpf = 3.2 fps,

Se for transmitida uma imagem de resoluo de 720 por 486 atravs de uma linha DSL de1.1Mbps, a velocidade ser;

(Formato Wavelet) 137 KBps dividido por 50 KBpf = 2.7 fps(Outros Formatos) 137 KBps dividido por 250 KBpf = 0.5 fps

< * FPS significa Frames por Segundo ou quadros por segundo.>

< * As velocidades indicadas acima so mximas. A velocidade real pode ser menor dependendo do trfego e de outras condiestcnicas da rede de transmisso.>


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27 Tabela de Definio de Lentes

Esta ferramenta disponibilizada gratuitamente pelo CFTVBrasil, permite que voc determine a lente corretapara a sua aplicao mesmo em campo, junto ao cliente durante a especificao do sistema, durante ainstalao, etc. Imprima e use como referencia prtica tambm para definir as reas de atuao das lentes ecmeras instaladas.

Utilize a tabela da seguinte forma:

Defina a distncia da Cena a ser captada pela Cmera Se j possui a lente ento verifique as Largura e Altura cobertas pela mesma Se no possui a lente ento a defina, verificando a Largura (H) e Altura (Vertical) a serem captadas

pela cmera Se tiver dificuldade para esta determinao utilize uma rgua para indicar a coluna ou linha

escolhida

Distncia doObjeto da Imagem

Distncia Focal (Tamanho da Lente)f=2,8mm f=3,6mm f=4mm f=6mm f=8mm f=12mm f=16mm

1m 1,7x1,3 1,33X1 1,2x0,9 0,8x0,6 0,6x0,4 0,4x0,3 0,31x0,26

2m 3,4x2,5 2,66X2 2,4x1,8 1,6x1,2 1,2x0,9 0,8x0,6 0,6x0,45

3m 5,1x3,8 4X3 3,6x2,7 2,4x1,8 1,8x1,4 1,2x0,9 0,9x0,7

4m 6,8x5,1 5,3X4 4,8x3,6 3,2x2,4 2,4x1,8 1,6x1,2 1,2x0,9

5m 8,5x6,4 6,66X5 6x4,5 4x3 3x2,3 2x1,5 1,5x1,1

6m 10,3X7,7 8X6 7,2x5,4 4,8x3,6 3,6x2,7 2,4x1,8 1,8x1,3

7m 12X9 9,33X7 8,4x6,4 5,3x4,2 4,2x3,2 2,8x2,1 2,1x1,6

8m 13,7X10,3 10,66X8 9,6x7,2 6,4x4,8 4,8x3,6 3,2x2,4 2,4x1,8

9m 15,4X11,5 12X9 10,8x8 7,2x2,4 5,4x4,1 3,6x2,7 2,7x2,1

10m 17,1X12,8 13,3X10 12x9 8x6 6x4.5 4x3 3x2,3

12m 20,5X15,4 16X12 14,5x11 9,7x7,3 7,2x5,4 4,9x3,7 3,6x2,7

15m 27,4X20,5 20X15 18x13,5 12x9 9x6,8 6,2x4,6 4,5x3,4

18m 30,8X23,1 24X18 21x16 14,5x11 11x8,2 7,2x5,4 5,4x4,1

20m 34,2X25,7 26,6X20 24x18 16x12 12x9 8x6 6x4,5

Observaes

Considerando Lentes e Cmeras de 1/3" Pode haver aproximadamente + 10% de diferena entre a rea definida Dimenses definidas em termos de H x V (Tamanho Horizontal por Vertical) As lentes indicadas na tabela so as lentes mais comuns do mercado, podendo haver variaes de


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acordo com o fabricante


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Eletrônica - CFTV - Circuito Fechado de Televisao - Curso Básico

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