Telecamera IP - IP Camera - Network camera: come funziona e a cosa serve?

Piccola guida sui termini più utilizzati nel settore delle IP camera.

Le telecamere IP vengono chiamate in diversi modi, ma in sostanza possiamo definirla una telecamera che trasmette le immagini attraverso la rete LAN, e quindi paragonabile a un dispositivo di rete quale è un computer collegato sulla rete Ethernet a una stampante di rete.
Quanto sopra per comprendere la sostanziale differenza rispetto alle telecamere analogiche che hanno bisogno di un cavo dedicato specifico per la trasmissione delle immagini.

Il vantaggio dell'utilizzo delle telecamere IP sta nel fatto che è possibile sfruttare una rete lan esistente per avere immagini di qualità superiore ad un costo inferiore grazie alla possibilità di evitare un cablaggio dedicato.
Inoltre la telecamera IP essendo anche in versione wireless ci permette di acquisire immagini in ambienti in cui non è disponibile il cavo di rete ma soltanto la connessione Wi-Fi. Per ambienti intendiamo interni ma anche all'esterno in ambienti pubblici in aree comuni in alberghi, residenza, ufficio, aziende, magazzini, corridoi, ovunque sia necessario acquisire o registrare immagini e ovunque sia disponibile una connessione di rete.
La videocamera IP è costituita da due componenti principali che sono la parte ottica e la parte elettronica ovvero CPU e connessione alla rete.
È possibile scegliere tra una vasta gamma di videocamere IP con diverse funzionalità e per diversi ambienti.
Esistono videocamere di rete da interno o per ambienti esterni anche con scaldatore per poterle posizionare in ambienti con temperature estreme, videocamere IP con ottica fissa, con fuoco e zoom regolabili, con lenti di varie focali e con motorizzazione per ruotare l'ottica a 360° così come per lo spostamento della stessa verso l'alto e verso il basso, a destra e a sinistra in un movimento denominato PTZ, che sta per PAN TILT ZOOM.

Le moderne IP camera sono dotate di numerose funzionalità che permettono, oltre all'acquisizione delle immagini in tempo reale, anche la memorizzazione di fotogrammi, così come la gestione di allarmi, la rilevazione del movimento e la notifica di eventi a terminali remoti in caso di configurazione di eventi specifici, ovvero quando si rilevano movimenti notifica l'immagine all' e-mail o via FTP, oppure, se la telecamera è dotata di un sensore, all'attivazione di questo sensore invia messaggio e fotogramma registrato. Alcune sono dotate di slot SD o micro sd card per la memorizzazione di immagini .
Se necessario registrare una mole di immagini sia registrate in tempo reale che fotogrammi, è possibile gestire le videocamere attraverso registratori hardware (vedi vetwork video recorder Recovision) o software.

Molti costruttori forniscono gratuitamente un software con funzioni limitate che permette la registrazione di immagini su un server o un PC sia il locale che remotizzato.
Le versioni a pagamento del software consentono di programmare e configurare le funzioni impostando anche tempi di intervento o schedulando gli intervalli di attivazione.
Per una maggiore affidabilità e sicurezza della registrazione, è sempre suggerito un registratore hardware, in modo tale da avere la certezza della registrazione e il mantenimento in memoria su dischi rigidi.

Alcuni tipi di telecamere IP:

Telecamere con ottica fissa: è una telecamera IP con l'obiettivo fisso o varifocal, ed è ideale per ambienti a ripresa fissa continua in spazi delimitati i quali gli accessi corridoi eccetera.

Telecamere IP DOME PTZ: sono telecamere evolute la cui ottica può essere mossa verso un obiettivo a scelta, ruotando alzando o abbassando la telecamera.
Le telecamere IP DOME PTZ, si riconoscono per istallazione a cupola ovvero con l'ottica installata nella parte bassa di una cupola trasparente. Solitamente queste telecamere consentono anche di effettuare zoom e ingrandimenti per migliorare la visibilità dei particolari.

Le moderne network camera hanno tutte una buona risoluzione, nel caso delle Milesight hanno una risoluzione minima di 1,3 megapixel, e arrivano fino a 5 megapixel per una definizione eccezionalmente nitida anche a lunghe distanze.

Glossario videocamere e videosorveglianza IP

Canali video: È il numero di canali video gestibili da un registratore.(recovision)

• Canali audio: Se è presente, indica quanti canali audio possono essere registrati da un registratore the network e camera (recovision)
• Motion Detect - Motion Detection: è la rilevazione del movimento che può determinare azioni quali invio di allarmi e-mail registrazione su telecamere predisposte.
• Notifica via e-mail: è il servizio che permette di inviare in posta elettronica immagini allarmi o eventi registrati dalle videocamere.
• Input output: sono delle connessioni predisposte per collegare dei sensori esterni o per attivazione di allarmi carichi elettrici eccetera.
• Slot SD: è uno slot in cui viene inserita una scheda di memoria per la registrazione di immagini.
• Compensazione retroilluminazione (BLC) La back light compensation, è una tecnologia adottata anche in modalità WDR, che riduce l'effetto di abbagliamento prodotto dalla luce diretta.
• DNR Dinamic Noise Reduction: È una funzione che permette la riduzione di disturbi che creano un immagine granulosa, questo problema è tipico delle zone con poca illuminazione soprattutto con telecamere analogica.
• WDR (Wide Dinamic Range): Una funzione molto importante per le telecamere IP soprattutto se utilizzate in ambito sicurezza, è il WDR. Questa tecnologia permette di gestire in modo automatico e dinamico la compensazione della luce rilevata nell'immagine ripresa in diverse situazioni di esposizione alla luminosità. Questo permette di registrare immagini anche con grandi differenze di luminosità all'interno di una stessa immagine esaltando i dettagli in tutta la ripresa, garantendo ottima qualità video anche in situazioni in cui coesistono luci ed ombra.
• CMOS: (Complementary Metal Oxide Semiconductor): I semiconduttori CMOS, sono molto diffusi nelle videocamere IP in in quanto richiedono poca potenza in assorbimento per funzionare rispetto ai transistor, i sensori CMOS sono sono integrati nei circuiti di elaborazione immagini sono meno costosi dei sensori CCD.
• Compressione video: La compressione video indica quanto può essere ridotta la quantità di dati per rappresentare le immagini registrate. Questa tecnologia è necessaria per ridurre al minimo il consumo di banda migliorando la velocità di trasmissione e riducendo lo spazio occupato per la registrazione delle stesse. La compressione è spesso indicata con degli acronimi quali MJPEG, H.263, H.264, MPEG-4.
• Day & Night: In base alla condizione di luce, in cui deve operare una videocamera IP può essere necessario utilizzare una IP camera Day&Night, ovvero, con una funzione o per meglio dire una tecnologia che consenta di commutare il tipo di acquisizione immagine, ad esempio in modalità infrarosso (IR). Alcune telecamere nella descrizione tecnica indicano questa funzione, ma c'è da fare molta attenzione alla luminosità minima per la registrazione indicata in LUX. Quando lux è pari a zero significa che la telecamera può funzionare anche al buio. (sotto un video con telecamera IP day & night)
• Focale - Fuoco - Focus:La focale è un parametro importante nella sorveglianza con telecamere IP, in quanto al variare della dimensione della focale cambia l'angolo di ripresa ed il dettaglio. Maggiore è il numero che indica il focale, minore sarà l'angolo di ripresa e al tempo stesso il dettaglio sarà più ingrandito rispetto ad una focale con un valore basso (grandangolo). Ad esempio una focale da 2,5 mm a un angolo di ripresa di circa 87° ed è ideale per una sorta di grandangolo mentre una focale da 6 mm a un angolo di ripresa di circa 43° ma migliora il dettaglio della sezione ripresa.

• NVR Network Video Recorder: Registratore per telecamere IP collegate in rete LAN.
• Modalità privacy:Questa funzione permette di ridurre o escludere la registrazione immagini, molto utilizzata in ambienti in cui è necessario registrare solo in determinati momenti della giornata, così come ad esempio in ambito privato a casa, in ambienti condivisi.
• Indirizzo IP - IP Address. L'indirizzo IP è un numero che identifica un dispositivo in una rete, come può essere un computer o una videocamera IP, in modo univoco, quindi sempre raggiungibile da altri dispositivi di rete.
• Infrarossi:La videocamera IP dotata di tecnologia infrarosso, permette la videosorveglianza di ambienti con scarsa luce o totale assenza di luce. È importante verificare quanti lux richiede la telecamera in termini di luminosità. Quando è zero significa che può registrare immagini in totale assenza di luce. Quando si attiva la registrazione in infrarosso le immagini vengono riprodotte in bianco e nero. La tecnologia infrarossi garantisce quindi ripresa di immagini anche al buio e solitamente viene utilizzata con un commutatore automatico che la telecamera attiva quando variano le condizioni da luminosità a condizione di buio.
• LUX: Il Lux è l'unità di misura dell'intensità di luce / luminosità dell'ambiente. E' quindi l'unità di luce - illuminazione. Nelle videocamere IP, indica la quantità (in LUX) minima necessaria per poter far riprendere le immagini. Quando si indica 0 (zero) lux si intende totale assenza di luce, spesso in questa condizione si parla di IR - Infrarossi.
•  MPEG-4 Compressione video: MPEG4 È uno standard molto utilizzato nella codifica digitale video utilizza una compressione per ridurre in modo significativo le dimensioni del flusso dati video.
• MJPEG: Motion Jpeg, È forse il più diffuso codec video che sfrutta una tecnologia, tale per cui, ogni frame video viene compresso e trasformato in un'immagine JPEG.
  Questo codec permette di gestire le immagini senza compressione interframe, quindi si differenzia dalla compressione MPEG, in cui c'è una diminuzione della qualità video all'aumentare delle sequenze di movimenti ad alta velocità.
  Il codec MJPEG, è ideale per la visualizzazione in monitor come quelli dei computer.
• MOD (distanza minima oggetto): Indica la distanza per una corretta messa a fuoco dell'oggetto da riprendere.
• ONVIF: Questa sigla corrisponde ad un forum creato per lo sviluppo di uno standard comune per i dispositivi di sicurezza su IP. È molto diffuso, e utilizzato in molti prodotti per la videosorveglianza IP. Questa tecnologia garantisce una interoperabilità tra molti prodotti di diversi costruttori.
• PSIA: Phisical Security Interoperability Alliance - Protocollo per rendere interoperabili dispositivi di diversi costruttori.
• PoE Power Over Ethernet: La presenza di questo acronimo, nella descrizione di videocamere IP significa che la telecamera può essere alimentata utilizzando lo stesso cavo di rete LAN il quale proviene da uno switch dotato di tecnologia PoE. Questo si traduce in un risparmio nella stesura di cavi elettrici in quanto è sufficiente il cavo di rete LAN per far funzionare la telecamera.
• Risoluzione video: Quando si parla di risoluzione dell'immagine di una videocamera IP si indica il livello del dettaglio, quindi più elevata è la risoluzione video e migliore il dettaglio dell'immagine ripresa. Solitamente viene espressa in pixel per colonna e pixel per riga. Ad esempio 1280 × 960 (pixel).
• RS485:Sono dotate di porta seriale RS-485. È una soluzione a basso costo per configurare delle reti e collegare dispositivi, fornisce una velocità di trasmissione fino a 10 Mb per secondo e utilizza cavi intrecciati per il collegamento anche a lunghe distanze.
• Saturazione: La saturazione indica l'intensità di un colore dell'immagine
• Shutter Time - Shutter Speed: Tempo di esposizione
• Speed Dome: Con il termine speed dome, si indica una telecamera IP motorizzata con un'alta velocità di movimento, ovvero è possibile far ruotare ad alta velocità l'ottica per riprendere immagini a 360° . Solitamente questo tipo di videocamera IP è dotata di funzione di rotazione a 360° oltre alla possibilità di inclinare a in alto in basso l'ottica ed effettuare uno zoom per aumentare il dettaglio dell'immagine.
• TILT: Movimento verticale dell'ottica per cambiare la posizione di ripresa della telecamera in alto o in basso.
• Varifocal - Varifocale: La lente varifocale, permette di ingrandire le immagini. Le lenti varifocal, sono quindi diverse dalle lenti con ottica fissa le quali sono più economiche. L'obiettivo varifocal ha quindi un focale variabile, è dotato di una ghiera che permette di allargare o restringere il campo visivo. Permettono di centrare nel miglior modo possibile l'area da video sorvegliare.
• Waterproof: Questo termine indica che la custodia della telecamera IP può essere installata all'aperto quindi anche sottoposta ad intemperie come acqua vento e polvere.

Come collegare una telecamera wifi?

La telecamera IP wifi è vista come un dispositivo di rete wifi. Deve essere quindi collegata da una fonte di alimentazione, a meno che non sia una videocamera IP a batteria. Si configura come un dispositivo di rete Wi-Fi, alla stregua di un pc o altro dispositivo mobile che deve connettersi alla rete wireless.

Telecamera wifi come funziona?

In quanto dispositivo di rete (wi-fi), deve essere configurata con i parametri della rete a cui viene connessa in wireless, proprio come se dovessimo impostare la configurazione di un computer wifi o di uno smartphone, quindi le credenziali di accesso alla rete aziendale o domestica (nome access point, password,etc) devono essere a disposizione. Sono richieste anche configurazioni relative all'accesso dall'esterno per il monitoring delle immagini e per il salvataggio, qualora si impostasse una memoria esterna (es in cloud) per salvare le immagini.

Come collegare una telecamera IP in rete

Per le videocamere IP dotate di connesisone con cavo, si utilizza un cavo di rete LAN, come se si dovesse collegare un computer in rete (cavo UTP, cat 5, cat 5e, Cat6, cat 6A etc).

Il cavo può essere utilizzato anche per alimentare videocamere IP PoE (Power over Ethernet), attraverso lo switch a cui vengono collegate (lo switch deve avere tecnologia PoE), oppure utilizzando un alimentatore detto " iniettore PoE" (PoE injector). il poe injector intercetta il cavo di rete, e aggiunge su 2 fili dello stesso cavo, l'alimentazione elettrica. Il PoE injector a sua volta deve essere collegato ad una presa di corrente.

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