CCTV

Applicazioni CCTV

Gestione del crimine

La sorveglianza CCTV può scoraggiare i potenziali criminali. Quando si verifica un crimine, le riprese video possono aiutare le forze dell'ordine a indagare e, in seguito, a fornire prove per l'accusa in tribunale. Utilizzate insieme alle telecamere CCTV, i sensori audio, termici e di altro tipo possono avvisare le forze dell'ordine di eventi fuori dall'ordinario, come ad esempio incendi o spari in un luogo. Per le aziende, le telecamere CCTV possono rilevare e monitorare le attività criminali interne. Le carceri possono utilizzare la videosorveglianza per impedire ai droni di consegnare ai detenuti droghe e altri prodotti di contrabbando. Le telecamere di sicurezza sono in grado di monitorare aree non facilmente accessibili, ad esempio i tetti.

Gestione dei disastri

Grazie alle telecamere CCTV, i servizi di emergenza e i soccorritori sono in grado di valutare e monitorare gli eventi in tempo reale per trasmettere una "situazione" via video ai Teams che si occupano della gestione dei disastri, ad esempio dall'interno di una build in fiamme, da una grotta o da un elicottero che sorvola la scena.

Monitoraggio delle strade cittadine e comunali

Le telecamere ai semafori e in altri punti delle città monitorano le persone per raccogliere statistiche sul traffico e filmati probanti per gli eccessi di velocità. Erede dell'IoT, l'AoT è un'iniziativa di Chicago volta a raccogliere dati in tempo reale sulla città, soprattutto meteo e ambiente. Alcuni nodi sensoriali includono telecamere di sicurezza che analizzano le immagini registrate ma, per proteggere la privacy delle persone, non le trasmettono né le memorizzano. In linea di massima, un numero limitato di immagini viene conservato per essere utilizzato dai ricercatori senior al fine di "sviluppare il software di computer vision". Il progetto ha incontrato una certa resistenza da parte dei guardiani della privacy.

Monitoraggio e diagnosi medica

Sono circa 43 i muscoli facciali che esprimono i pensieri e i sentimenti delle persone. Un software intelligente può identificare queste espressioni, ad esempio il dolore o l'ansia, dalle immagini più facilmente delle persone. Le telecamere CCTV possono anche monitorare i pazienti, ad esempio i bambini o gli anziani, per identificare potenziali crisi mediche, ad esempio un ictus, un attacco epilettico o di asma.

Ricerca comportamentale

Le telecamere CCTV utilizzate per la ricerca sul suicidio hanno rilevato che l'83% delle persone che tentavano di gettarsi sotto un treno mostravano comportamenti specifici. Questi comportamenti sono stati successivamente analizzati dai filmati del CCTV e sono ora utilizzati per allertare chi monitora i potenziali suicidi. Le reti di sorveglianza sono utilizzate anche dai ricercatori per registrare le attività della folla nei luoghi pubblici e prevenire i comportamenti antisociali. Ad esempio, le telecamere sono state utilizzate nelle scuole per la sicurezza e per registrare in video episodi di bullismo o di gioco.

Informazioni sul commercio al dettaglio

Le informazioni di mercato ottenute dalla videosorveglianza dei clienti vengono utilizzate per analizzare le tendenze di acquisto e consentire una migliore strategia, ad esempio come le persone fanno acquisti, quali corridoi attraversano maggiormente, quanto è probabile che rispondano alle chiamate all'azione all'interno dei diversi layout dei negozi. Le mappe di calore possono mostrare gli alti e i bassi del traffico degli acquirenti in punti specifici di un negozio, aiutando i negozi a identificare i momenti di picco degli acquisti, i tipi di promozione preferiti e i requisiti di personale per i periodi di punta dello shopping.

Come funziona il CCTV?

I sistemi analogici e digitali funzionano in modo molto diverso, ma le moderne reti CCTV utilizzano software e hardware di conversione per convertire l'analogico in digitale. Questo processo è chiamato retrofitting.

Un sistema CCTV tradizionale comprende:

• Una o più telecamere (analogiche o digitali), ognuna con un obiettivo dotato di sensore di immagini
• Un registratore: un videoregistratore standard per i sistemi analogici, oppure un videoregistratore diretto (DVR) o un videoregistratore di rete (NVR) per i sistemi digitali
• Cavi: RJ45 per i sistemi digitali o coassiali per quelli analogici
• Uno o più monitor ai quali vengono trasmesse le immagini

1. Una telecamera registra le immagini attraverso l'obiettivo utilizzando sensori di immagine.
2. Queste immagini (e spesso anche l'audio) vengono trasmesse al registratore o al nastro, in modalità wireless o via cavo. I registratori possono utilizzare software di analisi e altre tecnologie intelligenti per analizzare i dati e inviare avvisi automatici all'uomo o ad altri sistemi e dispositivi. Il software di gestione video (VMS) registra, archivia e analizza i feed video. Il software è spesso ad autoapprendimento, utilizzando algoritmi di apprendimento automatico (ML) che utilizzano funzionalità come il rilevamento del movimento, il riconoscimento dei volti, il conteggio delle persone, ecc.
3. I monitor possono essere monitorati passivamente (tramite software) o attivamente (da persone). Le reti CCTV possono e devono essere monitorate a loro volta.

Tipi di sistemi CCTV

• Analogici - Utilizzano connettori Bayonet Neill-Concelman (BNC) su cavi coassiali per trasmettere segnali video continui. Hanno una risoluzione relativamente bassa, ma sono economici ed efficaci. In un sistema analogico sono presenti più periferiche, ad esempio i cavi coassiali standard di solito non trasmettono l'audio. I segnali analogici possono essere digitalizzati, rendendo più conveniente il passaggio al digitale anche per le apparecchiature più vecchie. Le immagini richiedono una scheda di acquisizione video e possono essere memorizzate su un PC o su un registratore. L'HD analogico consente una maggiore risoluzione rispetto ai sistemi tradizionali (1080 pixel) ed è compatibile con le telecamere analogiche e i BNC.
• Digitale - Digitalizza i segnali a livello di telecamera. Questi sistemi non richiedono una scheda di acquisizione video in quanto le immagini vengono memorizzate direttamente su un computer, ma richiedono una (relativamente) grande quantità di spazio per memorizzare le registrazioni, quindi di solito sono fortemente compresse.
• Rete o IPS - Utilizzati con telecamere analogiche o digitali, questi sistemi utilizzano un server video per trasmettere le riprese su Internet. I vantaggi sono la possibilità di connessione WiFi e audio, l'intelligenza artificiale distribuita (DAI) per l'analisi delle immagini, l'accesso remoto, il Power Over Ethernet (POE) e una migliore risoluzione. Inoltre, le telecamere IPS hanno la capacità di contenere più telecamere in una sola, in grado di coprire un angolo ampio che normalmente richiederebbe più telecamere o sistemi di telecamere.

Tutte e tre le opzioni sono ancora ugualmente in uso, con un'alta tendenza verso i sistemi di telecamere IPS e le videocamere digitali.

È possibile visualizzare una tabella di confronto delle categorie di cavi qui.

I termini chiave della tecnologia CCTV

Codificatori video

I codificatori video consentono la migrazione dei sistemi CCTV analogici verso alcuni sistemi di rete, permettendo agli utenti di usufruire di hardware più economici e di funzioni moderne. Il software consente una connessione cablata e digitalizza i segnali video, inviandoli a un sistema IPS cablato o wireless.

Sensori di immagine

Le telecamere utilizzano diversi tipi di sensori di immagine, che convertono la luce in segnali elettronici. Un sensore comprende più fotodiodi, o pixel, che registrano la quantità di luce esposta e la convertono in elettroni. I due formati più diffusi sono il CMOS (semiconduttore complementare a ossidi metallici) e il CCD (dispositivo ad accoppiamento di carica).

• CMOS - Sono più economici dei sensori CCD. I sensori CMOS megapixel (che utilizzano milioni di pixel) possono addirittura rivaleggiare con la qualità dei sensori CCD.
• CCD - Sono più costosi e hanno un consumo energetico maggiore. Gli scanner CCD sono generalmente l'opzione migliore per le condizioni di luce inclemente (hanno una maggiore sensibilità alla luce) e sono più silenziosi dei CMOS. (Il segnale è analogico, ma viene convertito per la trasmissione da un convertitore analogico-digitale, che trasforma i valori dei pixel in valori numerici)

Scansione dell'immagine

Per le telecamere digitali CCTV, i sensori CCD utilizzano generalmente un metodo di scansione interlacciata (esposizione istantanea), mentre CMOS e CCD possono utilizzare una scansione progressiva o interlacciata. Le telecamere analogiche utilizzano solo la scansione interlacciata.

• Interlacciata (popolare per le applicazioni CCD) - Questa tecnica prevede la trasmissione di TVL dispari e pari (l sta per linee) di un'immagine. Le telecamere con più di 400 linee forniscono una buona risoluzione e più di 700 linee sono considerate ad alta risoluzione. Queste trasmissioni vengono aggiornate ripetutamente, riducendo la larghezza di banda e facendo credere al cervello umano di vedere un'unica immagine completa. Questo finché una registrazione interlacciata viene visualizzata su un monitor interlacciato; su un monitor a scansione progressiva, un'immagine interlacciata può apparire frastagliata. Il software video moderno deinterlaccia innanzitutto le scansioni interlacciate per convertirle in scansioni progressive che possono essere visualizzate su monitor analogici e a scansione progressiva.
• Progressivo (popolare per le applicazioni CMOS) - Questo metodo non divide l'immagine in campi (linee pari e dispari). Invece, l'immagine viene scansionata e ogni linea (campo) viene esposta su un monitor in modo sequenziale.

Registratori

I DVR fanno generalmente parte del sistema CCTV e si collegano a vari componenti interni, non a reti esterne. I DVR sono generalmente utilizzati con telecamere analogiche. In un sistema DVR, ogni telecamera deve essere collegata direttamente al registratore.

Mentre i sistemi DVR elaborano autonomamente i filmati, i sistemi NVR codificano ed elaborano i dati a livello di telecamera, per poi trasmetterli in streaming al registratore, che a sua volta viene utilizzato per l'archiviazione e il monitoraggio remoto. I sistemi NVR utilizzano solitamente telecamere IPS. In un sistema NVR, ogni telecamera IP si collega alla stessa rete.

Pro e contro della CCTV di rete

Pro - Consentono il monitoraggio a distanza, non richiedono il cablaggio di rete, sono altamente mobili e consentono l'automazione dei processi di sorveglianza

Contro - Possono essere costose da acquistare subito, comportano una curva di apprendimento più elevata e sono a rischio di hackeraggio

Pro e contro della CCTV analogica

Pro - Installazione più economica e semplice rispetto alla CCTV di rete e maggiore supporto da parte del fornitore

Contro - Risoluzione inferiore, maggiore necessità di cablaggio e impossibilità di crittografia dei dati

Per saperne di più sulla storia del CCTV e sull'evoluzione dell'analogico, leggete qui.

Critiche ai sistemi CCTV

Alcuni studi hanno dimostrato che la sorveglianza attiva in qualsiasi sistema CCTV è ostacolata da configurazioni inefficaci del sistema, registrazioni video di scarsa qualità, apparecchiature difettose o vecchie, comunicazione inadeguata tra le parti interessate, politiche di gestione inefficaci, configurazione inefficace del luogo di lavoro (ad esempio, mancanza di spazio), rumore di fondo (tipico degli ambienti di sicurezza), condizioni meteorologiche inclementi e mancanza di familiarità da parte degli operatori con le particolari aree che stanno osservando.

La principale critica mossa alla CCTV è la sua potenziale intrusione nella privacy delle persone, la sensazione che i dipendenti (o i clienti) abbiano il Grande Fratello alle calcagna e le potenziali violazioni della privacy. Molti di questi problemi possono essere mitigati da software di monitoraggio della rete come PRTG.