Propuesta de modificación de la red para el sistema de video protección en el polo turístico Jardines del Rey

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(1)Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas Facultad de Ingeniería Eléctrica Departamento de Telecomunicaciones y Electrónica. TRABAJO DE DIPLOMA “Propuesta de modificación de la red para el sistema de video protección en el polo turístico Jardines del Rey” Autor: Diana Melys Basilio Delgado. Tutor: Ing. Rafael Alejandro Olivera Solís. Santa Clara 2014 “Año 56 del Triunfo de la Revolución ".

(2) Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas Facultad de Ingeniería Eléctrica Departamento de Telecomunicaciones y Electrónica. TRABAJO DE DIPLOMA “Propuesta de modificación de la red para el sistema de video protección en el polo turístico Jardines del Rey” Autor: Diana Melys Basilio Delgado E-mail: dbasilio@uclv.edu.cu. Tutor: Ing. Rafael Alejandro Olivera Solís Categoría docente: Profesor Instructor Departamento: Electrónica y Telecomunicaciones Facultad: Ingeniería Eléctrica E-mail: rolivera@uclv.edu.cu. Santa Clara 2014 “Año 56 del Triunfo de la Revolución ".

(3) Hago constar que el presente trabajo de diploma fue realizado en la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas como parte de la culminación de estudios de la especialidad de Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica, autorizando a que el mismo sea utilizado por la Institución, para los fines que estime conveniente, tanto de forma parcial como total y que además no podrá ser presentado en eventos, ni publicados sin autorización de la Universidad.. Firma del Autor Los abajo firmantes certificamos que el presente trabajo ha sido realizado según acuerdo de la dirección de nuestro centro y el mismo cumple con los requisitos que debe tener un trabajo de esta envergadura referido a la temática señalada.. Firma del Autor. Firma del Jefe de Departamento donde se defiende el trabajo. Firma del Responsable de Información Científico-Técnica.

(4) i. PENSAMIENTO. ‘‘Para el logro del triunfo siempre ha sido indispensable pasar por la senda de los sacrificios. ’’. Simón Bolívar.

(5) ii. DEDICATORIA. A mis padres, Elizabeth y Alberto, que lo han sacrificado todo por mí. A la memoria de mi abuela Enma, siempre te llevaré en mi corazón..

(6) iii. AGRADECIMIENTOS. A Dios, por brindarme salud para poder alcanzar todas mis metas. A mis padres, Elizabeth y Alberto, no existen palabras para describir todo lo que han hecho por mí; sólo puedo decirles GRACIAS. A mi hermano Diosbel, por ir dejando a su paso pequeñas migajas de pan que me permitieron seguirlo y no perderme en este camino tan largo y difícil. Eres mi faro y mi guía. A toda mi familia por haberme brindado sus consejos y su apoyo. A mis amigas Aniladys, Irina, Zumito, Lily y Mayda por tantos momentos, buenos y malos, que hemos compartido. Las llevaré siempre en mi corazón. A mi amigo Guillermo “El Chino”, porque pude contar siempre con su apoyo incondicional. A mis compañeros por permitirme realizar junto a ellos este viaje que casi culmina, especialmente para Alain, Aniel, Rachel, Vanessa, Lorena, Allen, Saymi, Dayana, Lianet y Lilo. A mi tutor Rafael Alejandro Olivera Solís por toda su ayuda. A todas las personas del MININT que colaboraron con la realización de este trabajo de diploma. A mis profesores, que contribuyeron a mi formación profesional y personal. A todos los que, de una forma u otra, hicieron realidad este sueño..

(7) iv. TAREA TÉCNICA. 1. La realización de un estudio de los fundamentos teóricos de las. redes de video. vigilancia. 2. La determinación de los elementos fundamentales que componen la red. 3. La proposición de las modificaciones a la red de video protección.. Firma del Autor. Firma del Tutor.

(8) v. RESUMEN. La video vigilancia ha evolucionado desde los sistemas analógicos de CCTV (Circuito Cerrado de Televisión) hasta modernos sistemas digitales. Dichos sistemas tienen gran importancia para la seguridad civil y de instalaciones. Este trabajo toma como escenario al polo turístico Jardines del Rey, motivado por el interés operativo de los órganos de enfrentamiento del MININT (Ministerio del Interior). En este trabajo se abordan las principales características de los sistemas de video vigilancia. Se tratan, además, las condicionantes para el diseño de un sistema de este tipo, lo cual servirá de apoyo para la elaboración de la propuesta que enmarca el trabajo. En la propuesta de implementación se trató de priorizar la funcionalidad del sistema, aunque se tuvieron en cuenta la viabilidad económica, la escalabilidad y su seguridad..

(9) vi. TABLA DE CONTENIDOS. PENSAMIENTO .....................................................................................................................i DEDICATORIA .................................................................................................................... ii AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................ iii TAREA TÉCNICA ................................................................................................................iv RESUMEN ............................................................................................................................. v INTRODUCCIÓN .................................................................................................................. 1 CAPÍTULO 1.. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA .............. 4. 1.1. Evolución de los sistemas de video vigilancia ......................................................... 4. 1.2. Sistema Analógico o “Tradicional” ......................................................................... 6. 1.3. Sistema Digital basado en Tecnología IP................................................................. 7. 1.4. Sistema compartido Analógico-Digital .................................................................... 9. 1.5. Sistema Híbrido ...................................................................................................... 11. 1.6. Comparativa entre los Sistemas de video vigilancia Analógicos y Digitales ........ 13. 1.7. Compañías productoras de sistemas de video vigilancia ....................................... 16. 1.7.1. Axis ................................................................................................................. 17. 1.7.2. Mavix .............................................................................................................. 18. 1.7.3. Índigo Visión .................................................................................................. 19. 1.7.4. Cisco ............................................................................................................... 20.

(10) vii 1.8. Conclusiones del capítulo ...................................................................................... 21. CAPÍTULO 2.. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN ...................... 22. 2.1. Sistema de video vigilancia .................................................................................... 22. 2.2. Aspectos generales de las diferentes tecnologías ................................................... 23. 2.3. Componentes tecnológicos..................................................................................... 24. 2.4. Cámaras .................................................................................................................. 26. 2.4.1. Cámara IP fija ................................................................................................. 27. 2.4.2. Cámaras DOMO fijas ..................................................................................... 27. 2.4.3. Cámaras PTZ y cámaras domo PTZ ............................................................... 28. 2.4.4. Cámaras de red PTZ mecánicas ...................................................................... 29. 2.4.5. Cámaras de red PTZ no mecánicas ................................................................. 30. 2.4.6. Cámara de red domo Axis 233D ........................................................................ 30. 2.4.7. Cámaras de red AXIS P1357-E .......................................................................... 31. 2.5. Alimentación de las cámaras .................................................................................. 31. 2.5.1. Power over Ethernet........................................................................................ 32. 2.5.2. Midspans y splitters ........................................................................................ 33. 2.6. Dispositivos de comunicación................................................................................ 34. 2.7. Xyma Safe Vision .................................................................................................. 34. 2.7.1. Funciones básicas del sistema......................................................................... 35. 2.7.2. Requerimientos mínimos para el software Xyma Safe Vision ....................... 37. 2.8. Análisis del almacenamiento y ancho de banda requeridos ................................... 37. 2.9. Conclusiones del capítulo ...................................................................................... 38. CAPÍTULO 3. 3.1. PROPUESTA DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN ....................... 39. Descripción del escenario ...................................................................................... 39.

(11) viii 3.2. Esquema de la red .................................................................................................. 45. 3.3. Presupuesto estimado para el proyecto .................................................................. 46. 3.4. Conclusiones del capítulo ...................................................................................... 47. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................... 48 Conclusiones ..................................................................................................................... 48 Recomendaciones ............................................................................................................. 49 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 50 ANEXOS .............................................................................................................................. 53 Anexo 1. Especificaciones Técnicas de la cámara de red domo Axis 233D .................. 53. Anexo 2. Especificaciones Técnicas de la Serie de cámaras de red Axis P13 ............... 54. Anexo 3. Clasificaciones de potencia según IEEE 802.3 af........................................... 56. Anexo 4. Especificaciones del Switch Serie 3300 ......................................................... 57. Anexo 5. Módulos que componen el sistema Xyma Safe Vision .................................. 59.

(12) INTRODUCCIÓN. 1. INTRODUCCIÓN. Las redes de video vigilancia existen desde principios de 1980 y han evolucionado desde los sistemas analógicos de CCTV hasta modernos sistemas digitales que pueden comunicarse vía Ethernet bajo el protocolo IP (Internet Protocol), permitiendo la supervisión local y/o remota de imágenes y audio así como el tratamiento digital de las imágenes, para aplicaciones como el reconocimiento de matrículas o reconocimiento facial entre otras. La mayoría de las instalaciones más modernas están abandonando la tecnología analógica en favor de la video vigilancia IP debido a su versatilidad, funcionalidad y sencillez. Además, el despliegue resulta más sencillo y económico que un CCTV (Mata, 2010). Inicialmente, la utilización de las cámaras de CCTV era para la supervisión y vigilancia general del escenario a proteger, para asociar las zonas alarmadas a imágenes en monitores dedicados y para conseguir un seguimiento del adversario mediante cámaras móviles complementando a las cámaras fijas. En la actualidad, la utilización del CCTV desborda los conceptos convencionales de la seguridad, para aplicarse a funciones adicionales de lectura de matrículas, rondas de vigilancia, control de residentes y video vigilancia de barrios, campus universitarios, hospitales, detección de intrusión por movimiento, control de tráfico, control y gestión de personas, detección de incendios y control de accesos. Todo ello se debe fundamentalmente al desarrollo que se ha producido en los equipos, tecnología y software aplicados al CCTV (ANÓNIMO, 2007). En Cuba la mayoría de las redes de vigilancia se basan en los sistemas CCTV. En los últimos años ha existido una marcada tendencia a la renovación de esta tecnología mediante.

(13) INTRODUCCIÓN. 2. la adopción de los sistemas de video IP. El MININT ha sido de los primeros en incursionar en este mundo. Actualmente se ha incrementado su uso en lugares de alta importancia pública y social, como la Habana Vieja, Varadero y Ciego de Ávila, así como otros lugares en las principales vías de acceso de la capital de la República y ciudades de importancia. El polo turístico Jardines del Rey constituye uno de los principales en Cuba y el Caribe, generando un incremento vertiginoso en el número de personas que cada temporada lo visita. Por ende, se ha convertido en una tarea de vital necesidad para el MININT fortalecer la seguridad en dicha región. Esta labor se ve afectada por el escaso personal abarcando grandes extensiones de terreno, por lo que se decide implementar un sistema de video protección que permita garantizar un mejor trabajo operativo. Debido a esto se plantea la siguiente situación problémica: ¿Qué modificaciones son necesarias para ampliar la red del sistema de video protección en el polo turístico Jardines del Rey? Como objetivo general de esta investigación se tiene: realizar una propuesta de modificación de la red del sistema de video protección en el polo turístico Jardines del Rey. A partir de éste surgen los objetivos específicos siguientes:  Exponer los fundamentos teóricos de la video vigilancia.  Determinar los elementos necesarios para la modificación de la red.  Realizar las modificaciones necesarias a la red de video protección. Se pretende responder interrogantes como:  ¿Cuáles son los fundamentos teóricos de las redes de video vigilancia?  ¿Cuáles son los elementos a tener en cuenta para la modificación de la red de video protección?  ¿Cuál será le estructura conveniente para la red de video protección? Con la realización de este trabajo de diploma se pretende brindar un material que sirva de guía para la futura implementación de la propuesta. La investigación fue organizada de la siguiente forma: introducción, tres capítulos, conclusiones, recomendaciones, referencias bibliográficas y anexos..

(14) INTRODUCCIÓN. 3. Capítulo 1: Fundamentos teóricos de la video vigilancia. Se abordan aspectos relacionados al desarrollo de los sistemas de video vigilancia, así como sus principales aplicaciones. También se brinda información acerca de las compañías productoras de estos sistemas. Capítulo 2: Elementos de la red de video protección. Se aborda el tema de la tecnología disponible para dar la solución de video protección. Se brinda además cierta información básica del software de gestión de video. Capítulo 3: Propuesta de la red de video protección. Se define la solución del problema con la propuesta de modificación de la red y se hace un análisis del presupuesto estimado para este proyecto. Las conclusiones están en función de los objetivos trazados. La bibliografía es de alto rigor científico técnico y posee una actualidad marcada por la vigencia del tema en cuestión. Las recomendaciones están en función de futuros trabajos sobre el tema y al final aparecen los anexos..

(15) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 4. CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. En este capítulo se muestra la evolución histórica de los sistemas de video vigilancia, así como las tecnologías utilizadas con este fin y los productores más destacados en este medio. Se muestra, además, una comparación entre los diferentes sistemas de la video vigilancia. 1.1. Evolución de los sistemas de video vigilancia. Las redes de video vigilancia existen desde principios de 1980 y han evolucionado desde los sistemas analógicos de CCTV hasta modernos sistemas digitales que pueden comunicarse vía Ethernet bajo el protocolo IP (Internet Protocol). En la actualidad, utilizan cámaras y servidores de PC para la grabación de video en un sistema completamente digitalizado. Sin embargo, entre los sistemas completamente analógicos y los sistemas completamente digitales existen diversas soluciones que son parcialmente digitales. Dichas soluciones incluyen un número de componentes digitales pero no constituyen sistemas completamente digitales:  Sistemas de circuito cerrado de TV analógicos usando VCR (grabador de video): Un sistema de CCTV analógico que utilice un VCR representa un sistema completamente analógico formado por cámaras analógicas con salida coaxial, conectadas al VCR para grabar.  Sistemas de circuito cerrado de TV analógicos usando DVR (grabador de video digital): Un sistema de CCTV analógico usando un DVR es un sistema analógico con grabación digital. En un DVR, la cinta de video se sustituye por discos duros para la.

(16) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 5. grabación de video, y es necesario que el video se digitalice y comprima para almacenar la máxima cantidad de imágenes posible de un día.  Sistemas de circuito cerrado de TV analógicos usando DVR de red: Un sistema de CCTV analógico usando un DVR IP es un sistema parcialmente digital que incluye un DVR IP equipado con un puerto Ethernet para conectividad de red. Como el video se digitaliza y comprime en el DVR, se puede transmitir a través de una red informática para que se monitorice en una PC en una ubicación remota.  Sistemas de video IP que utilizan servidores de video: Un sistema de video IP que utiliza servidores de video incluye un servidor de video, un conmutador de red y una PC con software de gestión de video. La cámara analógica se conecta al servidor de video, el cual digitaliza y comprime el video. A continuación, el servidor de video se conecta a una red y transmite el video a través de un conmutador de red a una PC, donde se almacena en discos duros. Esto es un verdadero sistema de video IP.  Sistemas de video IP que utilizan cámaras IP: Una cámara IP combina una cámara y un ordenador en una unidad, lo que incluye la digitalización y la compresión del video así como un conector de red. El video se transmite a través de una red IP, mediante los conmutadores de red y se graba en una PC estándar con software de gestión de video. Esto representa un verdadero sistema de video IP donde no se utilizan componentes analógicos (COMMUNICATIONS, 2009b). La estructura de un sistema de cámaras de seguridad puede apoyarse básicamente en dos metodologías. En primer lugar se encuentra el clásico CCTV analógico, en el cual todos los elementos, cámaras, grabadores, monitores, etc. serán analógicos. En segundo lugar se puede optar por un sistema de video vigilancia basado en tecnología digital y redes IP. Además, existen dos tipos de instalaciones bastante comunes: 1. Compartida, en la que un sistema de video vigilancia analógico se desea conservar en parte pero se le añaden elementos IP y de esta forma gran parte de las ventajas de una instalación digital..

(17) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 6. 2. Híbrida, en la que, desde un principio, se diseña una sección analógica y otra digital buscando una solución de compromiso entre las ventajas de un tipo y del otro (Namuche and Vanessa, 2014). 1.2. Sistema Analógico o “Tradicional”. El Circuito Cerrado de Televisión es un sistema de transmisión de imágenes compuesto, básicamente, por un número determinado de cámaras y monitores, en el cual se transmiten señales desde las cámaras a los monitores. Tradicionalmente se valían de cámaras con salidas de video compuesto conectadas a un cableado propio para este tipo de instalación y visualizadas en uno o varios monitores colocados de forma estática y cuya única función era representar las imágenes de las videocámaras conectadas. Los proyectos de video vigilancia incluyen cámaras de funcionamiento nocturno y diurno, internas y externas, de iluminación y captación infrarroja, en color y en blanco y negro, con audio y sin él, etc. Para la mejor gestión o manejo de las cámaras de un CCTV analógico hacia los monitores se utilizan las Matrices de Video o Multiplexores, que son sistemas capaces de direccionar a través de microprocesadores las entradas (cámaras) hacia las salidas (monitores). Con las Matrices de Video se pueden programar las secuencias de cámaras en un monitor. Las cámaras pueden ser mostradas en otro monitor en caso de alarma, se puede programar la secuencia de movimiento para las mismas y muchas otras funciones. También se permite digitalizar las imágenes y comprimirlas para así poder mostrar en un solo monitor toda la información requerida. Estos sistemas se implementan en sistemas de CCTV analógicos mediante los llamados quad/multiplexor que permiten grabar el video procedente de varias cámaras en un solo grabador, pero con el inconveniente que tiene una menor velocidad de imagen (ANÓNIMO, 2007). En algunos casos estos multiplexores tienen entradas/salidas de alarmas permitiendo la generación y el tratamiento de eventos de una forma limitada. Ante una alarma, como la generada por un sensor de humo o gas, se muestra siempre una determinada cámara en los.

(18) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 7. monitores y emite una señal acústica. También genera a partir del movimiento detectado en una determinada región, una señal de alarma luminosa. Las imágenes son almacenadas habitualmente en VCR. Aunque en ocasiones el soporte ya no es de video cassettes, sino discos duros o algún otro soporte digital como DVD (Disco Versátil Digital). Los equipamientos también incluyen:  Mecanismos de control de posición de cámara.  Controladores de señal.  Grabadores de señal.  Particionadores de imagen.  Interfonos para comunicación con la zona vigilada (CIRCONTROL, 2004). Básicamente un sistema de CCTV analógico, sin tener en cuenta el sistema de control de movimiento de las cámaras, ni sonido, ni servicios adicionales, sigue el siguiente esquema:. Figura 1.1. Sistema de CCTV analógico (ANÓNIMO, 2009). 1.3. Sistema Digital basado en Tecnología IP. Los sistemas de video vigilancia digitalizados constituyen una tecnología de vigilancia visual que combina los beneficios analógicos de los tradicionales CCTV con las ventajas digitales de las redes de comunicación IP, permitiendo la supervisión local y/o remota de.

(19) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 8. imágenes y audio así como el tratamiento digital de las imágenes, para aplicaciones como el reconocimiento de matrículas o reconocimiento facial entre otras. El despliegue resulta factible y económico, puesto que aprovecha la red informática empresarial, es decir, el mismo cableado que se emplea para la comunicación de datos, acceso a Internet o correo electrónico, sin necesidad de desplegar una infraestructura de cableado coaxial específica. La mayoría de las instalaciones más modernas están abandonando la tecnología analógica en favor de la video vigilancia IP, dada su versatilidad y funcionalidad (AB, 2005.). Entre los avances más destacados de los últimos años, se encuentran la alta resolución de imagen que ofrecen las cámaras y la inclusión de sistemas de inteligencia para el tratamiento de video y gestión de eventos o contadores digitales. Es posible capturar video y almacenarlo a pocos paquetes por segundo o activar la grabación solo en determinadas circunstancias, ya sea por la detección de movimientos en una zona determinada o por franjas horarias. En cuanto a los formatos de compresión de imágenes, el estándar H.264 se está imponiendo claramente, al igual que las resoluciones asociadas al estándar HDTV (alta definición de TV) en cuanto a calidad de video. Además, ambos están disponibles en prácticamente todos los dispositivos electrónicos: teléfonos móviles, smartphones, tablets, PC, etc (COMMUNICATIONS, 2009f.). Pero sin duda alguna los avances más importantes se están produciendo en las aplicaciones alojadas en la propia cámara IP, como funciones de análisis de contenidos en el video, también denominadas de “video inteligente” que pueden descargarse de Internet y ejecutarse desde las cámaras o los codificadores para crear sistemas distribuidos y altamente flexibles. Además, esto proporciona ahorros importantes respecto a otras soluciones en las que estas aplicaciones se ejecutan desde servidores centralizados o grabadores (ANÓNIMO, 2005). Un esquema de una instalación de video vigilancia IP, donde se integra el audio, el control de las cámaras, etc. puede ser el siguiente:.

(20) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 9. Figura 1.2. Esquema de una instalación de video vigilancia IP (Dr. Oliver Vellacott, 2012). 1.4. Sistema compartido Analógico-Digital. En ocasiones se parte de una instalación analógica y se desea conservar parte de la misma o simplemente aprovechar todo el equipamiento disponible. La flexibilidad de las instalaciones basadas en tecnología IP permite la incorporación de elementos analógicos de una forma sencilla. En un primer escenario se parte de un cableado y unas cámaras ya instaladas. En este caso es posible sustituir los Multiplexores por Servidores de Video. Estos Servidores convertirán las señales analógicas en digitales y permitirán identificar las cámaras analógicas dentro de una red IP asignándoles direcciones ficticias, actuando como elemento gestor de las imágenes recibidas por las cámaras analógicas. Estas cámaras casi como si de cámaras IP se tratasen, aunque con ciertas limitaciones, hacen la gestión transparente al usuario (Méndez, 2013)..

(21) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 10. Figura 1.3. Instalación Analógica-Digital 1 (ANÓNIMO, 2009). Una segunda posibilidad es conservar la instalación analógica íntegramente y realizar una instalación digital para las nuevas zonas. Ambas secciones se comunicarán mediante un DVR que sustituirá al VCR de la instalación analógica y que será soporte de almacenamiento común para ambas secciones. Esto permitirá acceder a las imágenes captadas por ambas secciones desde el centro de control de la otra sección. Cada zona tendrá su propio centro de control y la única limitación será que las funcionalidades adicionales de las cámaras, como el control de movimiento de la cámara, quedarán restringidas al centro de control de esa sección (Méndez, 2013).. Figura 1.4. Instalación Analógica-Digital 2 (ANÓNIMO, 2009).

(22) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 1.5. 11. Sistema Híbrido. Una solución híbrida, que soporte un sistema CCTV analógico y video vigilancia IP, puede ser una gran alternativa según las necesidades específicas y particulares de cada cliente. Cuando se habla de un sistema híbrido se refiere a adaptaciones que se llevan a cabo desde el grabador, hasta el tipo de transmisión utilizada. Se puede tener un sistema inicial híbrido con un NDVR (Grabador de video en Red y Digital), el cual podría integrar cámaras IP y cámaras CCTV analógicas bajo un mismo grabador y reproductor de video. Es posible considerar un sistema híbrido al realizar la migración de un sistema CCTV analógico a un sistema de seguridad IP, utilizando la misma infraestructura en cableado coaxial existente para transmitir video digital desde cámaras IP. Esto sería una solución magnífica si actualmente se cuenta con un sistema analógico y se quiere actualizar, o simplemente pasar a un sistema de seguridad IP, sin generar sobrecostos. También se pueden mantener las cámaras CCTV analógicas y empezar a utilizar cámaras IP, integrando todo bajo una misma plataforma. Para cualquiera de los casos se puede realizar un diseño adaptado a las necesidades inmediatas y pensando en la proyección y escalabilidad a futuro (Velasco Santamaría, 2013). En ocasiones puede ser deseable un tipo de instalación híbrida en la que todos los elementos sean analógicos excepto el centro de control, que será una PC. Esto puede ser debido a muchos factores:  La búsqueda de la simplicidad en la instalación: cámaras analógicas que simplemente transmiten su señal por su línea dedicada, una PC como centro de control, etc.  El deseo de reutilizar material y/o instalaciones ya existentes, como cámaras analógicas o cableado de video compuesto. . Un mantenimiento simple pues ya no existe una red que pueda sobrecargarse de tráfico y no es necesario personal altamente cualificado para el mantenimiento de los elementos..

(23) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 12.  Un bajo presupuesto y una zona no muy amplia que hace innecesaria una instalación mayor. En estas instalaciones los servicios ofrecidos son una mezcla entre los de una instalación analógica y una digital:  Es posible acceder a las imágenes vía web pues el centro de control (una PC) puede ofrecer esta funcionalidad, sin embargo no es posible acceder a configuraciones de una cámara independiente y es necesario cableado adicional para funciones como el audio o el movimiento de la cámara.  Es posible la grabación y tratamiento de la imagen en almacenamiento digital e incluso definir áreas sensibles en una cámara, por ejemplo para desencadenar una alarma, pero al añadir cámaras IP complica el mantenimiento debido a la heterogeneidad.  Es posible ampliar la instalación pero siempre sujetos al montaje de nuevo cableado y a la capacidad computacional y física (número de conectores libres) de la PC. Este tipo de sistema se realiza instalando unas tarjetas PCI (Interconexión de Componentes Periféricos) llamadas comúnmente DVR que hacen de capturadoras de video. Estas tarjetas tienen una serie de puertos BNC (Bayonet Neill-Concelman) a los que se conectan las cámaras analógicas. Las funcionalidades ofrecidas por este tipo de instalaciones está sujeta totalmente al software proporcionado para la tarjeta DVR: diferentes formatos y calidades de grabación, definición de áreas sensibles dentro del área capturada por una cámara, accesibilidad vía web, etc. El esquema de este tipo de instalaciones es el siguiente: (ANÓNIMO, 2009).. Figura 1.5. Instalación híbrida donde todos los elementos son analógicos excepto el centro de control que es una PC (ANÓNIMO, 2009).

(24) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 1.6. 13. Comparativa entre los Sistemas de video vigilancia Analógicos y Digitales. El sistema de video vigilancia de red digital ofrece toda una serie de ventajas y funcionalidades avanzadas que no puede proporcionar un sistema de video vigilancia analógico: 1. Accesibilidad remota: Se pueden configurar las cámaras de red y los codificadores y acceder a ellos de forma remota, lo que permite a diferentes usuarios autorizados visualizar video en vivo y grabado en cualquier momento y desde prácticamente cualquier ubicación en red del mundo. En un sistema CCTV analógico tradicional, los usuarios necesitarían encontrarse en una ubicación de supervisión in situ para ver y gestionar video, y el acceso al video desde fuera del centro no sería posible sin un equipo como un codificador de video o un DVR de red, que es el sustituto digital de la grabadora de cintas de video. 2. Alta calidad de imagen: En una aplicación de video vigilancia, es esencial una alta calidad de imagen para poder capturar con claridad un incidente en curso e identificar a las personas u objetos implicados. Con las tecnologías de barrido progresivo y megapíxel, una cámara de red puede producir una mejor calidad de imagen y una resolución más alta que una cámara CCTV analógica (AB., 2009). Asimismo, la calidad de la imagen se puede mantener más fácilmente en un sistema de video en red que en uno de vigilancia analógica. Con los sistemas analógicos actuales que utilizan un DVR como medio de grabación, se realizan muchas conversiones analógicas a digitales: en primer lugar, se convierten en la cámara las señales analógicas a digitales y después otra vez a analógicas para su transporte; después, las señales analógicas se digitalizan para su grabación. Las imágenes capturadas se degradan con cada conversión entre los formatos analógico y digital, así como con la distancia de los cables. Cuanto más lejos tienen que viajar las señales de video, tanto más débiles se vuelven..

(25) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 14. En un sistema de vigilancia IP digital completo, las imágenes de una cámara de red se digitalizan una vez y se mantienen en formato digital sin conversiones innecesarias y sin degradación de las imágenes debido a la distancia que recorren por una red. Además, las imágenes digitales se pueden almacenar y recuperar más fácilmente que en los casos en los que se utilizan cintas de video analógicas. 3. Gestión de eventos y video inteligente: A menudo existe demasiado material de video grabado y una falta de tiempo suficiente para analizarlo adecuadamente. Las cámaras de red y los codificadores de video avanzados con inteligencia o análisis integrado pueden ocuparse de este problema al reducir la cantidad de grabaciones sin interés y permitir respuestas programadas. Este tipo de funcionalidad no está disponible en un sistema analógico. Las cámaras de red y los codificadores de video de Axis incluyen funciones integradas como la detección de movimiento por video, alarma de detección de audio, alarma antimanipulación activa, conexiones de entrada y salida (E/S) y funcionalidades de gestión de alarmas y eventos. Estas funciones permiten que las cámaras de red y los codificadores de video analicen de manera constante las entradas para detectar un evento y responder automáticamente a este con acciones como la grabación de video y el envío de notificaciones de alarma. Las funcionalidades de gestión de eventos se pueden configurar mediante la interfaz de usuario del producto de video en red o a través de un programa de software de gestión de video. Los usuarios pueden definir las alarmas o eventos configurando el tipo de activadores que se utilizarán así como en qué momento (AB., 2009). 4. Integración sencilla y preparada para el futuro: Los productos de video en red basados en estándares abiertos se pueden integrar fácilmente con sistemas de información basados en ordenadores y Ethernet, sistemas de audio o de seguridad y otros dispositivos digitales, además del software de gestión de video y de la.

(26) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 15. aplicación. Por ejemplo, el video de una cámara de red se puede integrar en un sistema de punto de venta o en un sistema de gestión de edificios. 5. Escalabilidad y flexibilidad: Un sistema de video en red puede crecer a la vez que las necesidades del usuario. Los sistemas basados en IP ofrecen a muchas cámaras de red y codificadores de video, así como a otros tipos de aplicaciones, una manera de compartir la misma red inalámbrica o con cable para la comunicación de datos; de este modo, se puede añadir al sistema cualquier cantidad de productos de video en red sin que ello suponga cambios significativos o costosos para la infraestructura de red. Esto no sucede con un sistema analógico pues se debe extender un cable coaxial directamente desde cada cámara a un puesto de visualización o grabación. Asimismo, se deben usar cables de audio independientes si se requiere audio. Los productos de video en red también se pueden implementar y utilizar en red desde prácticamente cualquier lugar, y el sistema puede ser tan abierto o cerrado como se necesite. 6. Rentabilidad de la inversión: Un sistema de vigilancia IP tiene normalmente un coste total de propiedad inferior al de un sistema CCTV analógico tradicional. Una infraestructura de red IP a menudo ya está implementada y se utiliza para otras aplicaciones dentro de una organización, por lo que una aplicación de video en red puede aprovechar la infraestructura existente. Las redes basadas en IP y las opciones inalámbricas constituyen además alternativas mucho menos caras que el cableado coaxial y de fibra tradicionales utilizados por un sistema CCTV analógico. Por otro lado, las transmisiones de video digitales se pueden encaminar por todo el mundo mediante una gran variedad de infraestructuras interoperativas. Los costes de gestión y equipos también son menores ya que las aplicaciones back-end y el almacenamiento se ejecutan en servidores basados en sistemas abiertos, de estándar industrial, no en hardware propietario como un DVR en el caso de un sistema CCTV analógico (AB., 2009)..

(27) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 16. Además, la tecnología PoE (Alimentación a través de Ethernet), que no se puede aplicar a un sistema de video analógico, se puede utilizar en un sistema de video en red. PoE permite a los dispositivos en red recibir alimentación de un conmutador o midspan compatible con PoE a través del mismo cable Ethernet que transporta los datos, ofrece un ahorro sustancial en los costes de instalación y puede aumentar la fiabilidad del sistema (Ramón, 2012). Sin embargo, los sistemas analógicos poseen algunas ventajas sobre los digitales: 1. Calidad de video: Las cámaras IP pueden capturar imágenes de alta resolución en megapixeles, pero tienen problemas en condiciones de baja iluminación. Las cámaras analógicas se desempeñan muy bien en casi cualquier condición de iluminación. 2. Infraestructura de cableado: Una ventaja que se percibe de las cámaras IP es la habilidad de usar el cableado de red existente para soportar un sistema de video vigilancia, pero también limita la distancia total a 330 pies según las normas TIA/EIA-568-B. El cableado común para cámaras analógicas utiliza cable coaxial, que es algo anticuado; los integradores actualizados utilizan convertidores para transmitir video analógico, alimentación eléctrica y datos sobre infraestructura de cableado de red por encima de las limitaciones TIA/EIA. Utilizando estos convertidores, el video analógico puede ser transmitido de forma eficiente a más de 2 kilómetros y la alimentación eléctrica cerca de 300 metros. También existen convertidores activos que pueden extender dicha transmisión usando cable Cat5 (AB., 2009). 1.7. Compañías productoras de sistemas de video vigilancia. La introducción en el mercado de Sistemas de Vigilancia relativamente baratos por circuito cerrado de televisión digital por numerosas compañías ha cobrado auge. Estas técnicas suelen preservar los conjuntos básicos de los principales sistemas analógicos, pero también tienden a ofrecer funciones mejoradas, que son posibles a través del uso de la tecnología digital (COMMUNICATIONS, 2009b)..

(28) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 1.7.1. 17. Axis. Axis desarrolla soluciones para comunicaciones sencillas y seguras a través de redes con cables e inalámbricas. La compañía es líder del mercado mundial de conectividad de redes, con productos para oficinas e instalaciones empresariales e industriales. Fue fundada en 1984 y cotiza en la bolsa de Suecia. Con más de 300 empleados y oficinas en 14 países, Axis opera globalmente a través de su red de distribuidores y de fabricantes de equipos originales en más de 70 países. Más del 95% de las ventas de la compañía provienen de mercados externos al sueco. Axis Communications introduce al mercado local cámaras de red térmicas que crean imágenes basadas en el calor que emiten todos los objetos, vehículos o personas, con su serie AXIS Q19. Con esta nueva tecnología las cámaras pueden operar a través de una oscuridad total y ofrecer imágenes que permiten a los operadores detectar y actuar frente a actividades sospechosas, las 24 horas del día, los 7 días de la semana, sin importar las condiciones lumínicas (SERRA, 2010).. Figura 1.6. Típico sistema de seguridad Axis (COMMUNICATIONS, 2009a)..

(29) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 18. El sistema presentado por esta empresa se puede ajustar de diversas maneras por la adición de otras funciones como:  Detección de movimiento.  Manipulación de alarmas.  Sellado de tiempo.  Programabilidad.  Entradas digitales y salidas de relé.  Control de Pan-Tilt-Zoom. El servidor de video juega un papel crucial en esta solución, ya que reúne a todos los procesos y datos de vigilancia y puede desencadenar en ocasiones la toma de decisiones. Una de las funciones del servidor es la digitalización de fuentes de video analógicas y distribuir las imágenes digitales a través de una red. Un servidor de video puede entregar hasta 25 fotogramas por segundo PAL (Phase Alternating Line) que es equivalente a 30 fps NTSC (National Television System Committee), ya sea comprimido en formato JPEG (Joint Photographic Experts Group) o video MPEG (Moving Picture Experts Group). También incluye alarma de los insumos, un servidor web, de red y de interfaces en serie. La alarma de entrada se puede utilizar para activar el servidor de video, para iniciar la transmisión de imágenes, o puede iniciar una acción como la apertura de una puerta. Este servidor de video puede también enviar imágenes antes de la alarma, ya que puede estar equipado con un Buffer de imágenes (COMMUNICATIONS, 2009a). 1.7.2 Mavix Es un proveedor de soluciones de vigilancia sobre redes IP, tiene productos que ofrecen secuencias de video de alta calidad. Todos los productos MediaRacerTM tienen buffer de alarma y conexión de canales de audio y datos. También es posible el registro local de secuencias de video en un disco duro. En el abanico de posibilidades de MAVIX es posible recibir en un PDA (Personal Digital Assistant) toda la información (video, datos, imágenes, mapas y voz) en tiempo real. La secuencia de la información puede ser entregada ya sea mediante el uso de LAN inalámbrica Wi-Fi (IEEE 802.11b) y/o datos de conexión GPRS (General Packet Radio.

(30) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 19. Service) a más de una red de teléfonos celulares. El sistema tiene la posibilidad de trabajar a nivel local o remoto a través de Internet (COMMUNICATIONS, 2009a). 1.7.3 Índigo Visión Otra empresa en el ámbito de la vigilancia por video es Índigo Visión, fabricante líder de soluciones integrales de seguridad mediante video por IP para aeropuertos, instalaciones ferroviarias, puertos, servicios de tráfico, casinos, comisarías de policía, prisiones e instituciones gubernamentales. Estos sistemas de categoría empresarial mejoran la eficacia operativa de las compañías, aumentan la seguridad pública y permiten una respuesta rápida a situaciones de emergencia. Índigo Visión opera desde seis centros geográficos en Nueva Jersey, Sao Paulo, Singapur, Dubái, Londres y Edimburgo, cada uno de ellos con instalaciones de capacitación, salas de demostración y stock local. Cuenta con personal de venta y asistencia técnica en 30 países, así como con alrededor de 500 socios autorizados integradores de sistemas para proporcionar servicios locales de diseño, instalación y asistencia técnica a usuarios finales (Dr. Oliver Vellacott, 2012). La empresa tiene a su disposición cámaras IP con varios niveles de resolución como: CIF (Common Intermediate Format) y CODEC (Codificador-Decodificador) de apoyo que codifica en las normas H.261, MPEG-4 o MJPEG, y un servidor web. También permite la grabación de hasta 250 días de la secuencia de video MPEG-4.. Figura 1.7. Típico sistema de seguridad Índigo (COMMUNICATIONS, 2009a).

(31) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 20. 1.7.4 Cisco Cisco es una productora ambiciosa que brinda soluciones de seguridad física sobre una amplia red, centrada en las capacidades de vigilancia por video, cámaras IP, control de acceso electrónico, etc. Estas conexiones físicas de seguridad les permite a los clientes utilizar la red IP como una plataforma abierta en la cual conviven las actuales inversiones en tecnología analógica y la tecnología innovadora que converge voz, datos y seguridad física en un aparato modular. Las soluciones de seguridad física de Cisco pueden ser desplegadas en una amplia gama de escenarios y están diseñadas para un despliegue eficaz en campus, móvil y situaciones al aire libre. Estos despliegues van de un puñado a miles de cámaras, de LAN / WAN, conexiones inalámbricas, de interiores, al aire libre o entornos móviles (COMMUNICATIONS, 2009b). Las cámaras IP de Cisco se ofrecen actualmente como una parte integrante de la vigilancia, compitiendo con otros fabricantes en norma y definición. Son de alta resolución MPEG-4 y/o H.264. Conviven además dentro de las aplicaciones en escenarios tanto cámaras digitales como analógicas, diseñadas para un rendimiento superior en diferentes ambientes de iluminación. Estas características hacen que las cámaras producidas por Cisco proporcionen video de alta calidad (COMMUNICATIONS, 2009b). Además de las cámaras, Cisco proporciona una serie de dispositivos integradores que posibilita la escalabilidad y flexibilidad del sistema. Sin duda esta empresa es una de las más grandes en cuanto a tecnología de punta, es integradora y fiable. La solución de video vigilancia IP de Cisco complementa la infraestructura típica de las empresas en crecimiento con funciones de video vigilancia flexibles y personalizables que permiten a estas organizaciones supervisar y proteger sus instalaciones. Esta solución admite cámaras en red (con funciones de giro, inclinación y zoom óptico) para incorporar un sistema de video vigilancia de alta calidad que puede integrarse con la solución de almacenamiento para archivar los datos. Además, el sistema puede configurarse para el control seguro y la supervisión desde una computadora en cualquier lugar del mundo a través de Internet (AB., 2009).

(32) CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA VIDEO VIGILANCIA. 1.8. 21. Conclusiones del capítulo. A lo largo de este capítulo se han analizado los diferentes tipos de sistemas de video vigilancia. Además se realizó una comparación entre los sistemas analógicos y los digitales, llegando a la conclusión de que no existe una respuesta contundente en cuanto a decidir cuál es la mejor propuesta, sino que depende de las necesidades y del servicio que se pretende ofrecer con dicha instalación. También se abordó acerca de las compañías productoras de los sistemas de video vigilancia, como la Axis que es una de las mayores empresas mundiales en el suministro de videos sobre redes IP..

(33) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 22. CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. En este capítulo se caracterizan los elementos fundamentales que formarán parte de la red para el sistema de video protección en el polo turístico Jardines del Rey. Se mostrarán los requerimientos específicos de la red con el objetivo de justificar la selección del hardware y el software que darán soporte a la aplicación. 2.1. Sistema de video vigilancia. Finalmente la solución adoptada pasará por una instalación digital basada íntegramente en tecnología IP debido a todas las posibilidades que ofrece en cuanto a servicios, escalabilidad y flexibilidad. A modo de corolario las ventajas que permitieron elegir esta solución son:  Las grabaciones de un sistema digital pueden ser vistas y duplicadas en varias ocasiones sin degradación de la calidad.  Los registros de video pueden ser localizados aleatoriamente, no secuencialmente como en un video analógico.  El video digital puede ser almacenado en una gran variedad de medios.  Los datos almacenados digitalmente admiten encriptación como medida de seguridad.  La calidad del video digital puede ser modificada dependiendo de los requisitos en un instante determinado.  En múltiples ocasiones las características del sistema pueden modificarse mediante simples variaciones del software (Ramón, 2012)..

(34) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 2.2. 23. Aspectos generales de las diferentes tecnologías. En sentido general casi todas estas tecnologías tienen similares formas de configuración desde el punto de vista de su arquitectura, es decir, los sistemas se componen de cámaras instaladas en los puntos de observación. Las imágenes se trasmiten partiendo de los dispositivos de filmación al centro de control desde donde es posible manejar las cámaras, ejemplo: se puede modificar la inclinación y el acercamiento (Zoom). Simultáneamente posibilita el monitoreo y la revisión de la información almacenada. Es posible además en el centro de control registrar automáticamente o de forma manual las imágenes mediante la programación adecuada o los operadores. Los periféricos que se conecten al centro de control pueden ser divididos en 4 grupos:  El sistema de filmación En general presenta sistemas de uso las 24 horas para garantizar la vigilancia a tiempo completo y se conocen como sistemas “night & day”. Los mismos cuentan con cámaras que poseen dispositivos para la variación de ángulos verticales, horizontales y el acercamiento más conocidos como sistemas PTZ (Pan, Tilt y Zoom). La transmisión de señales de video y de comunicación de datos es bidireccional (Medina, 2013).  La fuente de alimentación El suministro de energía que necesitan las cámaras proviene de los transformadores, mejorando la fiabilidad y la seguridad en todo el sistema. La presencia de los transformadores es muy importante porque una de las causas más frecuentes de las fallas consiste en la sobre tensión, procedente de las líneas de suministro de potencia que llegan a los dispositivos y los dañan.  Elaborador de video digital y señales de videos Las imágenes fotografiadas por las cámaras se transmiten a un procesador (procesador digital de la señal de video), que constituye el corazón del sistema. Esto no es más que una computadora personal cuya función es la de producir las señales de salida y de control de periféricos (Medina, 2013).  Sistema de gestión de video.

(35) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 24. Este se suministra a un bajo voltaje. Sus características básicas son un sistema de control de video, que consiste en un módem (ADSL, RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) o PLC (Power Line Comunnicactions)), la cámara se conecta a una PC y esta a un módem a través del medio utilizado por la tecnología implementada (Medina, 2013). 2.3. Componentes tecnológicos.  Cámaras IP: Capturan el video y el audio (en caso de incorporar entrada y salida de audio) y pueden ser fijas o móviles, estando conectadas por cable o en modo inalámbrico a una red de datos IP, a través de la cual se puede controlar y almacenar la información en NVRs (Network Video Recorder) o servidores de video en red. Entre las características destacan: . Resolución megapíxel: Permite visualizar detalles imposibles de ver con cámaras analógicas y/o VGA (Video Graphics Array) tradicionales.. . Zoom óptico: Acercamiento de imagen mediante el objetivo y sin pérdida de calidad de imagen.. . Zoom digital: Ampliación/acercamiento de una imagen mediante técnica digital con una consiguiente disminución de la resolución de la imagen.. . Conector I/O (entrada/salida): Diseñado para conectar dispositivos externos a la cámara tales como sirenas/alarmas, detector de movimientos, sensores de temperatura, iluminador externo, etc.. . Barrido progresivo: Consigue una mayor nitidez y claridad en la grabación y visualización de imágenes en movimiento..  NVR (Grabador de video en red) / VMS (Sistema de gestión de video): Elemento que permite grabar y/o visualizar la imagen procedente de una o múltiples cámaras tanto localmente (dentro de una red de área local) como remotamente (a través de internet). Estos elementos también aportan otras funcionalidades como la gestión de accesos y permisos de usuarios o la configuración remota de las cámaras (COMMUNICATIONS, 2009c)..

(36) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 25.  Grabador de video: La grabación puede ejecutarse de manera continua o programada automáticamente por horas, activación por movimiento, detección de eventos específicos, etc.  Video Server Encoder: Permiten conectar cámaras analógicas CCTV a una red digital de video vigilancia basada en el protocolo IP.  Software de análisis de video: Permite análisis automáticos de las imágenes en función de los parámetros previamente definidos por el usuario. Estas capacidades hacen que los usos de la video vigilancia vayan más allá de la seguridad física, pudiendo aplicarse a inteligencia de negocio. Las nuevas versiones de este software permiten, por vía de avanzados algoritmos en el análisis de video, definir parámetros de grabación para que las cámaras únicamente capturen imágenes cuando detecten determinados eventos, lo que optimiza la capacidad de almacenamiento y el consumo del ancho de banda.  Dispositivos de visualización: Los dispositivos más extendidos son los tradicionales monitores o pantallas, PCs o video-walls. Sin embargo y dada la versatilidad del protocolo IP, es posible visualizar las imágenes en dispositivos de bolsillo, como teléfonos móviles, tablet PC o PDA.  Filtros Infrarrojos: Existes dos tipos de filtros infrarrojos, los filtros de corte que se activan o desactivan de forma manual o automática dependiendo de las condiciones lumínicas del entorno, y filtros de doble banda o duales, que a diferencia de los anteriores se encuentran fijos entre la lente y el sensor de la cámara.  LEDs infrarrojos: Son puntos generadores de luz infrarroja. Este tipo de luz es imperceptible para el ojo humano, pero no para cámaras IP que incorporen filtros infrarrojos, dotando así a la cámara de visión nocturna.  Carcasas exteriores: Son elementos que protegen las cámaras de exteriores frente a inclemencias climatológicas y/o acciones de vandalismo (COMMUNICATIONS, 2009c).  Sensores: Dispositivos que contribuyen a ajustar las grabaciones automáticas en función de determinadas condiciones, como cambios de temperatura, sonido o movimiento, entre otros, pudiendo además activar funcionalidades como la iluminación de infrarrojos cuando así lo requiera el grado de oscuridad en el lugar de grabación..

(37) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 26.  Cableado Ethernet: En caso de no aprovechar las capacidades inalámbricas que traen consigo los últimos modelos de cámaras IP, el cableado que se emplea para la transmisión del video capturado es el mismo que el utilizado para las comunicaciones corporativas, optimizando el coste y despliegue de infraestructura, a diferencia de la opción analógica que requiere de cableado coaxial.  PoE (Power Over Ethernet): La utilización de conmutadores Ethernet con funcionalidad PoE simplifica la instalación de una cámara IP. Utilizando el mismo cable Ethernet se pueden enviar datos y corriente eléctrica a un dispositivo sin la necesidad de contar con tomas de alimentación adicionales.  Firewall: Impiden el acceso indebido a la red (COMMUNICATIONS, 2009c). 2.4. Cámaras. El sistema de vigilancia por video que se va a instalar es un sistema nuevo. La mejor elección en la mayoría de estos casos es utilizar cámaras IP, que se encuentran disponibles en diversos modelos que satisfacen una amplia variedad de necesidades. Las cámaras de red se pueden clasificar en función de si están diseñadas únicamente para su uso en interiores o para su uso en interiores y exteriores. Las cámaras de red para exteriores suelen tener un objetivo con iris automático para regular la cantidad de luz a la que se expone el sensor de imagen. Una cámara de exteriores también necesitará una carcasa de protección externa, salvo que su diseño ya incorpore un cerramiento de protección. Las carcasas también están disponibles para cámaras para interiores que requieren protección frente a entornos adversos como polvo y humedad y frente a riesgo de vandalismo o manipulación. En algunos diseños de cámara, las funciones a prueba de vandalismo y manipulaciones ya están integradas y no requieren ningún tipo de carcasa externa(ANÓNIMO., 2008). Las cámaras de red, diseñadas para su uso en interiores o exteriores, pueden clasificarse en cámaras de red fijas, domo fijas, PTZ, y domo PTZ..

(38) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 2.4.1. 27. Cámara IP fija. Una cámara de red fija, que puede entregarse con un objetivo fijo o varifocal, es una cámara que dispone de un campo de vista fijo (normal/telefoto/gran angular) una vez montada. Es el tipo de cámara tradicional en el que la cámara y la dirección en la que apunta son claramente visibles. Este tipo de cámara es la mejor opción en aplicaciones en las que resulta útil que la cámara esté bien visible. Otra ventaja es que la mayoría de cámaras fijas disponen de objetivos intercambiables con montura C/CS. Para una mayor protección, las cámaras fijas pueden instalarse en carcasas diseñadas para interiores o exteriores (ANÓNIMO., 2008).. Figura 2.1. Cámaras de red fijas (ANÓNIMO., 2008). 2.4.2. Cámaras DOMO fijas. Una cámara domo fija, también conocida como mini domo, consta básicamente de una cámara fija preinstalada en una pequeña carcasa domo. La cámara puede enfocar el punto seleccionado en cualquier dirección. La ventaja principal radica en su discreto y disimulado diseño, así como en la dificultad de ver hacia qué dirección apunta la cámara. Además, es resistente a las manipulaciones. Uno de los inconvenientes que presentan las cámaras domo fijas es que normalmente no disponen de objetivos intercambiables o, en algunos casos, la selección de objetivos está limitada por el espacio dentro de la carcasa domo. Para compensarlo, a menudo se.

(39) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 28. proporciona un objetivo varifocal que permita realizar ajustes en el campo de visión de la cámara (COMMUNICATIONS, 2009c).. Figura 2.2. Cámaras de red de tipo domo fijas (COMMUNICATIONS, 2009c). 2.4.3. Cámaras PTZ y cámaras domo PTZ. Las cámaras PTZ o domos PTZ pueden moverse horizontalmente, verticalmente y acercarse o alejarse de un área o un objeto de forma manual o automática. Algunas de las funciones que se pueden incorporar a una cámara PTZ o un domo PTZ incluyen:  Estabilización electrónica de imagen (EIS): Ayuda a reducir el efecto de la vibración en. un video. Además de obtener videos más útiles, EIS reducirá el tamaño del archivo de la imagen comprimida, de modo que se ahorrará un valioso espacio de almacenamiento.  Máscara de privacidad: La máscara de privacidad permite bloquear o enmascarar. determinadas áreas de la escena frente a visualización o grabación.  E-flip: Permite girar las imágenes 180 grados de forma automática. Dicha operación se. realiza automáticamente y no será advertida por el operador.  Auto-flip: Generalmente, las cámaras PTZ, a diferencia de las cámaras domo PTZ, no. disponen de un movimiento vertical completo de 360 grados debido a una parada mecánica que evita que las cámaras hagan un movimiento circular continuo. Sin embargo, gracias a la función Auto-flip, una cámara de red PTZ puede girar al instante 180 grados su cabezal y seguir realizando el movimiento horizontal más allá de su punto cero. De este modo, la cámara puede continuar siguiendo el objeto o la persona en cualquier dirección (COMMUNICATIONS, 2009c)..

(40) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 29.  Autoseguimiento: Es una función de video inteligente que detecta automáticamente el. movimiento de una persona o vehículo y lo sigue dentro de la zona de cobertura de la cámara. Aunque las cámaras PTZ y domo PTZ comparten funciones similares, existen algunas diferencias entre ellas:  Las cámaras de red PTZ no disponen de un movimiento horizontal de 360 grados debido a la existencia de un tope mecánico. Son excepciones de ello las cámaras PTZ que disponen de la funcionalidad Auto-flip.  Las cámaras de red PTZ no están diseñadas para la operación automática continua o las llamadas rondas de vigilancia, en las que la cámara se mueve automáticamente de una posición predefinida a la siguiente (COMMUNICATIONS, 2009c).. Figura 2.3. Cámaras de red domo PTZ. De izquierda a derecha: AXIS 231D+, AXIS 232D+, AXIS 233D (COMMUNICATIONS, 2009a). 2.4.4. Cámaras de red PTZ mecánicas. Las cámaras de red PTZ mecánicas se utilizan principalmente en interiores y en aplicaciones donde se emplea un operador. El zoom óptico en cámaras PTZ varía normalmente entre 10x y 26x. Una cámara PTZ se puede instalar en el techo o en la pared (COMMUNICATIONS, 2009c)..

(41) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 30. Figura 2.4. Cámaras de red PTZ mecánicas (AB., 2009) 2.4.5. Cámaras de red PTZ no mecánicas. Las cámaras de red PTZ no mecánicas ofrecen capacidades de movimiento horizontal, vertical y zoom sin partes móviles, de forma que no existe desgaste, proporcionando un campo de visión más completo que las cámaras de red PTZ mecánicas. Una cámara PTZ no mecánica utiliza un sensor de imagen megapíxel y permite que el operador aleje o acerque, de forma instantánea, cualquier parte de la escena sin que se produzca ninguna pérdida en la resolución de la imagen. Esto se consigue presentando una imagen de visión general en resolución VGA (640x480 píxeles) aunque la cámara capture una imagen de resolución mucho más elevada. Una cámara PTZ no mecánica resulta ideal para instalaciones discretas montadas en la pared (COMMUNICATIONS, 2009d). 2.4.6. Cámara de red domo Axis 233D. Para lograr la calidad requerida en el sistema de video protección se seleccionó, para el diseño de la red, la cámara Domo Axis 233D que brinda las siguientes posibilidades (ver anexo 1):  Alcance amplio y dinámico (WDR): Tiene un alcance amplio y dinámico de 128x, que permite mantener el contraste y garantizar la grabación de video de alta calidad e imágenes detalladas incluso en condiciones lumínicas muy complejas.  Barrido progresivo: Con las técnicas tradicionales de barrido entrelazado, la calidad de imagen queda degradada al congelar la grabación en un fotograma. La tecnología de barrido progresivo reduce drásticamente la distorsión de movimiento y ofrece unas imágenes de alta resolución, sin distorsión (COMMUNICATIONS, 2009e)..

(42) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 31.  Estabilizador electrónico de imagen (EIS): Reduce el efecto de las vibraciones provocadas por el tráfico o el viento, por lo que ofrece imágenes más nítidas.  Zoom de área: Puede hacer zoom o moverse en horizontal o vertical de manera rápida y sencilla para centrarse en cualquier parte de la escena que esté vigilando (COMMUNICATIONS, 2009e). 2.4.7. Cámaras de red AXIS P1357-E. La AXIS P1357-E es una cámara de red que resulta especialmente adecuada para exteriores de aeropuertos, bancos, tiendas, para vigilancia urbana y para cualquier aplicación que requiera cubrir una gran área o disponer de un nivel de detalle de la imagen extremadamente alto. Debido a estas características, se seleccionó para ser empleada en el Aeropuerto Internacional “Jardines del Rey”, donde se requiere de cámaras fijas para el control de las matrículas de los vehículos que accedan a este lugar. Además, ofrece las siguientes posibilidades (ver anexo 2):. 2.5. . Excelente calidad de video en HDTV y 5 megapíxeles.. . Control P-Iris.. . Múltiples secuencias de video H.264.. . PTZ digital y transmisiones multiventana (COMMUNICATIONS, 2009e). Alimentación de las cámaras. La utilización de la tecnología PoE constituye una alternativa muy factible, sobre todo para la alimentación de los dispositivos que se encuentren en lugares donde sea complicado extender la red eléctrica. Esto representa una ventaja, no obstante, para determinados usos, implementar este sistema puede introducir numerosos retos técnicos. Es por eso que su utilización en ocasiones encarece el sistema. En este caso específico; luego de un estudio de los planos del lugar fue posible apreciar que debido a la configuración del sistema de iluminación, es posible disponer de alimentación en la totalidad de la red incluidos todos los puntos considerados en el diseño (INFORMATION, 2004)..

(43) CAPÍTULO 2. ELEMENTOS DE LA RED DE VIDEO PROTECCIÓN. 32. Estas instalaciones son de gran importancia y existe la posibilidad real de que en un futuro se realicen cambios en el sistema de seguridad. Esto puede suceder si se agregan nuevas cámaras o si se reubican las ya existentes, o sea: el sistema debe ser escalable y debe poder evolucionar. Por ello se tomó la decisión de adquirir cámaras con soporte para tecnología PoE, aunque a priori no se implemente esta solución en el sistema. 2.5.1. Power over Ethernet. PoE permite a los dispositivos en red recibir alimentación de un conmutador o midspan compatible con PoE a través del mismo cable Ethernet que transporta los datos (video). Ofrece un ahorro sustancial en los costes de instalación y puede aumentar la fiabilidad del sistema. Esto supone una ventaja, sobre todo en zonas de difícil acceso. PoE también facilita el hecho de cambiar la ubicación de la cámara o añadir otras cámaras al sistema de video vigilancia. Además, aumenta la seguridad del sistema de video. Un sistema de video vigilancia con PoE se puede alimentar desde una sala de servidores, que a menudo está protegida con un SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida). Esto significa que el sistema de video vigilancia puede funcionar incluso durante un apagón. La mayoría de dispositivos PoE cumplen con la norma IEEE 802.3af. Esta norma utiliza cables estándares Cat-5 o superiores y asegura que la transferencia de datos no se vea afectada. En dicha norma, al dispositivo que proporciona la energía se le llama PSE (Equipo de Suministro Eléctrico). Éste puede ser un conmutador o midspan habilitado para PoE. El dispositivo que recibe la energía se conoce como PD (Dispositivo Alimentado). Esta función normalmente está integrada en un dispositivo de red, como una cámara, o en un splitter independiente (INFORMATION, 2004). La compatibilidad con versiones anteriores de dispositivos de red que admiten PoE está garantizada. La norma incluye un método para identificar automáticamente si un dispositivo es compatible con PoE, y sólo se le proporciona energía una vez que se ha confirmado dicha compatibilidad. Esto también implica que el cable Ethernet conectado a un conmutador PoE no proporcionará energía alguna si no está conectado a un dispositivo.