IT Explained:

CCTV




¿Qué es CCTV?

 


CCTV significa televisión de circuito cerrado y se conoce comúnmente como videovigilancia. “Circuito cerrado” quiere decir que las transmisiones generalmente se transmiten a un número limitado (cerrado) de monitores, a diferencia de la televisión “normal”, que se transmite a un público general. Aunque las redes de CCTV se utilizan generalmente para detectar y disuadir actividades delictivas y registrar infracciones de tráfico, también tienen otros usos.

La tecnología CCTV fue desarrollada por primera vez en 1942 por científicos alemanes para monitorear el lanzamiento de cohetes V2. Más tarde fue empleada por científicos estadounidenses durante las pruebas de la bomba atómica.

Aplicaciones de CCTV

Gestión del crimen

La vigilancia mediante circuitos cerrados de televisión puede disuadir a posibles delincuentes. Cuando se comete un delito, las imágenes de vídeo pueden ayudar a las fuerzas del orden a llevar a buen puerto una investigación y, luego, proporcionar pruebas para el proceso penal en un tribunal de justicia. Los sensores de audio, térmicos y de otros tipos, utilizados en conjunto con la tecnología CCTV, pueden alertar a los funcionarios sobre sucesos fuera de lo común como, por ejemplo, un incendio o disparos en una determinada ubicación. En lo que respecta a las empresas, las cámaras de CCTV pueden detectar y monitorear actividades delictivas en interiores. Las prisiones pueden usar la videovigilancia para evitar la entrega de drogas y otros artículos de contrabando mediante drones a los presos. Las cámaras de seguridad pueden monitorear áreas de difícil acceso, como los tejados.

Gestión de desastres

Mediante el uso de cámaras de CCTV, los servicios de emergencia y los trabajadores de rescate pueden evaluar y monitorear eventos en tiempo real para transmitir una "situación" por vídeo a los equipos de gestión de desastres; por ejemplo, desde dentro de un edificio en llamas, el interior de una cueva o un helicóptero sobrevolando la zona.

Monitoreo de calles, barrios y entornos residenciales

Las cámaras presentes en los semáforos y otros puntos de las ciudades monitorean a las personas para recopilar estadísticas de tráfico, así como imágenes de pruebas de exceso de velocidad. El AoT, una tecnología que hereda del IoT, es una iniciativa de la ciudad de Chicago para recopilar datos en tiempo real (principalmente meteorológicos y medioambientales) sobre la ciudad. Hay determinados nodos sensoriales que incluyen cámaras de seguridad capaces de analizar las imágenes que registran pero, para proteger la privacidad de las personas, no transmiten ni almacenan sus capturas. En general, se almacena un número limitado de estas para que los analistas jefe puedan emplearlas con el fin de "desarrollar el software de visión por computadora". El proyecto ha encontrado cierta resistencia por parte de los organismos de control de la privacidad.

Seguimiento y diagnóstico médico

Hay alrededor de 43 músculos faciales que expresan los pensamientos y sentimientos de las personas. El software inteligente puede identificar expresiones como el dolor o la ansiedad a partir de imágenes con mayor facilidad que los seres humanos. Las cámaras de CCTV también pueden monitorear a los pacientes (por ejemplo, niños o ancianos) para identificar posibles crisis médicas, como un derrame cerebral, un ataque epiléptico o un ataque de asma.

Análisis conductual

En un ensayo que usaba la tecnología CCTV para analizar suicidios, se concluyó que el 83 por ciento de las personas que intentaban arrojarse frente a un tren mostraban comportamientos específicos. Estos se analizaron más tarde a partir de imágenes de CCTV y ahora se utilizan para alertar a los vigilantes en las salas de cámaras sobre tentativas de suicidio. Los investigadores también utilizan las redes de vigilancia para registrar las actividades de las multitudes en lugares públicos y prevenir comportamientos antisociales. Por ejemplo, se han utilizado cámaras en las escuelas por motivos de seguridad, así como para grabar en vídeo incidentes de bullying o peleas.

Inteligencia minorista

Se está utilizando la inteligencia de mercado obtenida de la videovigilancia de los clientes para analizar las tendencias de compra y permitir estrategias mejoradas. Por ejemplo, se analiza cómo compran, qué pasillos atraviesan más y qué probabilidades hay de que respondan a las llamadas a la acción dentro de las diferentes disposiciones de los comercios. Los mapas de calor pueden mostrar los altibajos del tráfico de compradores en ubicaciones específicas de una tienda, lo que ayuda a las tiendas a identificar las horas pico de compra, los tipos de promoción preferidos y los requisitos de personal para los períodos pico de compra.

¿Cómo funciona CCTV?


Los sistemas analógicos y digitales funcionan de manera bastante diferente, pero las redes de CCTV modernas emplean software y hardware de conversión para transformar la señal analógica a digital. Este proceso se llama retrofitting.

Un sistema de CCTV tradicional comprende:

  • Una o más cámaras (analógicas o digitales), cada una con una lente equipada con un sensor de imagen.
  • Una grabadora: ya sea de cinta de vídeo estándar para sistemas analógicos o una grabadora de vídeo directo (DVR) o en red (NVR) para sistemas digitales.
  • Cables: RJ45 para digital o coaxial para analógico.
  • Uno o más monitores a los que se transmiten las imágenes.

 

 

 

  1. Una cámara graba imágenes a través de la lente utilizando sensores de imagen.
  2. Estas imágenes (y, a menudo, también audio) se transmiten a la grabadora o la cinta, ya sea de forma inalámbrica o por cable. Las grabadoras pueden emplear un software analítico y otras tecnologías inteligentes para escanear los datos y enviar alertas automáticas a humanos u otros sistemas y dispositivos. Este software de gestión de vídeo (VMS) graba, almacena y analiza las transmisiones de vídeo. A menudo, el software cuenta con capacidades de autoaprendizaje, haciendo uso de algoritmos de aprendizaje automático (ML) que utilizan funcionalidades como la detección de movimientos, el reconocimiento facial, el recuento de personas, etc.
  3. Los monitores se pueden monitorear de forma pasiva (mediante software) o activa (por personas). Las redes de CCTV pueden y deben ser supervisadas por sí mismas.

Tipos de sistemas
de CCTV

 

  • Analógico: usa conectores Bayonet Neill-Concelman (BNC) en cables coaxiales para transmitir señales de vídeo continuas porque ofrecen una resolución relativamente baja pero son económicos y efectivos. A causa de sus limitaciones, en un sistema analógico hay más periféricos; por ejemplo, los cables coaxiales estándar no suelen transmitir audio. Las señales analógicas se pueden digitalizar, lo que hace que sea más rentable pasar a la tecnología digital incluso con equipos más antiguos. Para grabar imágenes hace falta una tarjeta de captura de vídeo y se pueden almacenar en un PC o una grabadora de cintas. Por otro lado, el HD analógico permite una mayor resolución sobre los sistemas tradicionales (1080 píxeles) y es retrocompatible con cámaras analógicas y BNC.
  • Digital: digitaliza las señales a nivel de cámara. Estos sistemas no requieren de una tarjeta de captura de vídeo, ya que las imágenes se almacenan directamente en un ordenador, pero exigen una cantidad (relativamente) grande de espacio para almacenar grabaciones, por lo que suelen están muy comprimidas.
  • Red o IP: utilizados en conjunción con las cámaras analógicas o digitales, estos sistemas utilizan un servidor de vídeo para transmitir imágenes a través de internet. Entre sus ventajas se cuenta con la posibilidad de usar wifi, audio, sistemas de inteligencia artificial distribuida (DAI) para analizar el metraje de las capturas, acceso remoto, Power Over Ethernet (POE) y mejor resolución. Además, las cámaras IP tienen la capacidad de contener más cámaras en una, lo que puede admitir un gran angular que, normalmente, exigiría diferentes cámaras o sistemas de cámaras para poder abarcarlo.

Las tres opciones se siguen usando por igual, con una alta tendencia a los sistemas de cámaras IP y cámaras de vídeo digitales.

Puede ver una tabla comparativa de categorías de cables aquí.

Terminología clave de la tecnología CCTV

 

Codificadores de vídeo

Los codificadores de vídeo permiten la migración de sistemas CCTV analógicos a algunos sistemas de red, lo que permite a los usuarios hacer uso de sistemas de hardware y características modernas más baratos. El software permite una conexión por cable y, luego, digitaliza las señales de vídeo enviándolas a un sistema basado en IP alámbrico o inalámbrico.

Sensores de imagen

Las cámaras utilizan diferentes tipos de sensores de imagen que convierten la luz en señales electrónicas. Un sensor comprende múltiples fotodiodos, o píxeles, que registran la cantidad de luz expuesta y la convierten en electrones. Los dos formatos más populares son CMOS (semiconductor de óxido metálico complementario) y CCD (dispositivo acoplado cargado).

  • CMOS: son más rentables que los sensores CCD. Los sensores CMOS del orden de megapíxeles (millones de píxeles) pueden, incluso, rivalizar con la calidad de los sensores CCD.
  • CCD: son más costosos y tienen un mayor consumo de energía. Los escáneres CCD son generalmente la mejor opción para condiciones de luz inclemente (tienen mayor sensibilidad a la luminosidad) y son más silenciosos que los CMOS. A pesar de que la señal en sí es analógica, se convierte para su transmisión mediante un conversor de analógico a digital que transforma los valores de los píxeles en cadenas de números.

Análisis de imágenes

Para CCTV digital, los sensores CCD generalmente usan un método de escaneo entrelazado (exposición instantánea) mientras que los CMOS y CCD pueden usar escaneo progresivo o entrelazado. Las cámaras analógicas solo utilizan escaneo entrelazado (interlaced). 

  • Entrelazado (popular para aplicaciones CCD): esta técnica implica la transmisión de TVL pares e impares (L significa líneas) a partir de una imagen. Las cámaras con más de 400 líneas proporcionan una buena resolución, y más de 700 líneas se consideran de alta resolución. Estas transmisiones se actualizan repetidamente, lo que reduce el ancho de banda y engaña al cerebro humano haciéndole creer que está viendo una imagen única y completa. Siempre, claro está, que una grabación entrelazada se vea en un monitor entrelazado; porque en los monitores de escaneo progresivo, las imágenes entrelazadas pueden verse irregulares. El software de vídeo moderno desentrelaza primero los escaneos entrelazados para convertirlos en progresivos, que se pueden ver en monitores de escaneo analógico y progresivo.
  • Progresivo (popular para aplicaciones CMOS): este método no divide la imagen en campos (líneas pares e impares). En su lugar, la imagen se escanea y cada línea (campo) se expone en un monitor de forma secuencial.

Grabadoras

Los DVR suelen ser parte del sistema de CCTV y se conectan a diversos componentes internos, pero no a redes externas. Los DVR se utilizan generalmente con cámaras analógicas. En un sistema DVR, cada cámara debe estar conectada directamente a la grabadora.

Mientras que los sistemas DVR procesan el metraje por sí mismos, los sistemas NVR codifican y procesan datos a nivel de cámara y luego los transmiten a la grabadora que, a su vez, se utiliza para el almacenamiento y el monitoreo remotos. Los sistemas NVR suelen utilizar cámaras IP. En un sistema NVR, cada cámara IP se conecta a la misma red.

CCTV en red:
pros y contras


Pros
: permite el monitoreo remoto, no requiere cableado de red, es altamente móvil y habilita la automatización de los procesos de vigilancia

Contras: puede ser costoso de adquirir desde un primer momento, implica una curva de aprendizaje más alta y corre el riesgo de ataques de hackers.

Lea sobre algunos mitos y conceptos erróneos comunes de CCTV IP aquí.

CCTV analógico:
pros y contras


Pros
: instalación más barata y sencilla que el circuito cerrado de televisión en red, con un mayor abanico de proveedores disponible.

Contras: menor resolución, se requiere más cableado y no facilita el cifrado de datos.

Lea más sobre la historia de CCTV y cómo ha evolucionado lo analógico aquí.

Críticas de CCTV


Algunos estudios han demostrado que la vigilancia activa en cualquier sistema de CCTV se ve obstaculizada por configuraciones de sistema ineficaces, grabaciones de vídeo de mala calidad, equipos defectuosos o viejos, sistemas de comunicación inadecuada entre las partes interesadas, políticas de gestión ineficaces, configuración imprecisa del lugar de trabajo (por ejemplo, falta de espacio), ruido de fondo (típico en entornos de seguridad), las inclemencias meteorológicas y la falta de familiaridad de los operadores con las áreas particulares que están observando.

La principal crítica contra CCTV es su potencial para entrometerse en la privacidad de las personas, puesto que los empleados (o clientes) sienten que el Gran Hermano está mirando, y las posibles violaciones de la privacidad que ello conlleva. Muchos de estos problemas se pueden mitigar con un software de monitoreo de red como PRTG.

El futuro de CCTV


Según Wesley G. Skogan, en el futuro, otras tecnologías digitales complementarán CCTV para crear un proceso de vigilancia más autónomo y proactivo al mismo tiempo. Estas tecnologías incluyen reconocimiento facial, cámaras vinculadas, hardware inteligente, lectores de matrículas, drones, cámaras de cuerpos policiales e IoT. Estas tecnologías incrementarán la vigilancia pasiva; es decir, la capacidad de los sistemas, y no de las personas, para generar alertas. La vigilancia masiva y una mayor presencia de cámaras de seguridad, como ya estamos viendo en China, podrían extenderse a otros países.

Monitoreo de redes CCTV


El software de monitoreo de red, una de las tendencias de más rápido crecimiento en seguridad CCTV, garantiza que los sistemas CCTV se mantengan en funcionamiento y puedan proporcionar monitoreo 24/7 de un área, así como notificaciones fiables. Los sistemas de monitoreo pueden alertar al personal cuando se produce un corte de energía (y cambiar automáticamente a una fuente de energía de respaldo), verificar constantemente aparece alguna actividad inusual en la red y configurarse para diferentes tipos de uso, riesgos y requisitos (por ejemplo, consultas médicas o distribuidores minoristas).

Monitorear estas redes de manera profesional es esencial para garantizar el cumplimiento de las regulaciones internacionales de privacidad y seguridad, proteger los datos personales y procesar de manera eficiente grandes cantidades de imágenes.

Lea más sobre el monitoreo de CCTV y cómo garantizar una alta disponibilidad y rendimiento de cámaras IP, redes de cámaras y sistemas DVR aquí.

 

 

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