Hệ thống CCTV thường được sử dụng để phát hiện và ngăn chặn các hoạt động tội phạm và ghi lại các hành vi vi phạm giao thông, quản lý nhân viên, quản lý công việc, hỗ trợ chăm sóc y tế... và nhiều mục đích khác. Mời các bạn cùng tìm hiểu xem hệ thống CCTV là gì, và nó có những lợi ích gì cho bạn không nhé?
1. Camera quan sát là gì?
CCTV là viết tắt của Closed Circuit Television, có nghĩa là truyền hình mạch kín và thường được gọi là giám sát video. “Mạch kín” có nghĩa là các chương trình phát sóng thường được truyền đến một số lượng hạn chế (đóng) màn hình, không giống như TV “thông thường”, được phát cho công chúng nói chung. Mạng CCTV thường được sử dụng để phát hiện và ngăn chặn các hoạt động tội phạm và ghi lại các hành vi vi phạm giao thông, nhưng chúng cũng có những mục đích sử dụng khác.
Công nghệ CCTV lần đầu tiên được phát triển vào năm 1942 bởi các nhà khoa học Đức để theo dõi quá trình phóng tên lửa V2. Sau đó nó được các nhà khoa học Mỹ sử dụng trong quá trình thử nghiệm bom nguyên tử.
2. Ứng dụng camera quan sát
Quản lý tội phạm
Hệ thống giám sát CCTV có thể ngăn chặn những tên tội phạm. Khi có sự việc phạm pháp xảy ra, cảnh quay video có thể giúp cơ quan thực thi pháp luật điều tra và cung cấp bằng chứng để truy tố trước pháp luật. Được sử dụng kết hợp với camera quan sát, âm thanh, cảm biến thân nhiệt và các loại cảm biến khác có thể cảnh báo về các sự cố bất thường, ví dụ như hỏa hoạn hoặc súng bắn tại một địa điểm. Đối với các doanh nghiệp, camera quan sát có thể phát hiện và giám sát các hoạt động tội phạm tại nơi làm việc. Các nhà tù có thể sử dụng video giám sát để ngăn chặn máy bay không người lái giao ma túy và hàng lậu khác cho tù nhân. Camera an ninh có thể giám sát các khu vực không dễ tiếp cận, ví dụ như mái nhà.
Quản lý thiên tai, thảm họa
Nhân viên của các đội quản lý thiên tai, thảm họa có thể sử dụng Camera cctv để đánh giá và giám sát các sự kiện trong thời gian thực. Để chuyển tiếp các tình huống khẩn cấp để nhân viên cứu hộ kịp thời xử lý. Ví dụ như thời tiết bất thường có thể ảnh hưởng đến đường hàng không, đường thủy. Nhận diện và xử lý các thảm họa bên trong nhà máy, công trường...
Giám sát đường phố của thành phố và cộng đồng
Camera CCTV giao thông giám sát tình trạng giao thông để thu thập số liệu thống kê giao thông cũng như các cảnh quay bằng chứng về việc vi phạm luật giao thông. Đồng thời cũng là dữ liệu quan trọng để quản lý tội phạm.
Theo dõi và chẩn đoán y tế
Những hệ thống Camera cctv thông minh có thể nhận diện được những biểu hiện và cảm xúc của con người thông qua cơ mặt. Vì trên mặt của con người có khoảng 43 cơ mặt thể hiện sự suy nghĩ và cảm xúc. Hệ thống cctv kết hợp với phần mềm thông minh sẽ nhận diện được những biểu hiện trên cơ mặt của bạn như lo lắng, đau đớn. Thường được ứng dụng vào việc theo dõi bệnh nhân và chăm sóc y tế. Để xác định các nguy cơ tiềm ẩn như đột quỵ, động kinh hoặc hen suyễn...
Nghiên cứu hành vi
Hệ thống CCTV thông minh có thể được sử dụng để cảnh báo và ngăn chặn những hành vi cụ thể. Ví dụ người theo dõi hệ thống CCTV có thể nhận diện được hành vi chuẩn bị tự tử trước đầu tàu siêu tốc để kịp thời ngăn chặn. Hệ thống CCTV cũng được sử dụng ở nơi công cộng để ngăn chặn các hành vi chống đối xã hội, bắt nạt trong trường học...
Bán lẻ thông minh
Thông tin thị trường thu được từ camera giám sát khách hàng đang được sử dụng để phân tích xu hướng mua hàng và kích hoạt chiến lược nâng cao, chẳng hạn như cách mọi người mua sắm, lối đi nào họ đi qua nhiều nhất, khả năng họ phản hồi lời kêu gọi hành động trong các bố cục cửa hàng khác nhau như thế nào. Bản đồ nhiệt có thể hiển thị mức cao và thấp của lưu lượng người mua sắm tại các vị trí cụ thể trong cửa hàng, giúp các cửa hàng xác định thời gian mua hàng cao điểm, các loại khuyến mại ưa thích và yêu cầu về nhân sự cho thời gian mua sắm cao điểm.
3. Camera quan sát hoạt động như thế nào?
Hệ thống tương tự (Analog) và kỹ thuật số (Digital) hoạt động khá khác nhau nhưng các mạng CCTV hiện đại sử dụng phần mềm chuyển đổi và phần cứng để chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số. Quá trình này được gọi là trang bị thêm .
Một hệ thống camera quan sát truyền thống bao gồm:
- Một hoặc nhiều máy ảnh (Analog hoặc Digital), mỗi máy có ống kính được trang bị cảm biến hình ảnh
- Máy ghi âm - Máy ghi băng hình tiêu chuẩn cho hệ thống analog hoặc Máy ghi hình trực tiếp (DVR) hoặc Máy ghi hình mạng (NVR) cho hệ thống kỹ thuật số.
- Cáp - RJ45 cho kỹ thuật số hoặc đồng trục cho tương tự
- Một hoặc nhiều màn hình mà hình ảnh được truyền đến
Cách hoạt động của hệ thống CCTV
- Camera ghi lại hình ảnh qua ống kính bằng cảm biến hình ảnh.
- Những hình ảnh này (và thường là cả âm thanh) được truyền tới máy ghi âm hoặc băng, không dây hoặc bằng cáp. Máy ghi có thể sử dụng phần mềm phân tích và các công nghệ thông minh khác để quét dữ liệu và gửi cảnh báo tự động cho con người hoặc các hệ thống và thiết bị khác. Phần mềm quản lý video (VMS) này ghi lại, lưu trữ và phân tích nguồn cấp dữ liệu video. Phần mềm này thường tự học, sử dụng thuật toán máy học (ML) sử dụng các chức năng như phát hiện chuyển động, nhận dạng khuôn mặt, đếm người, v.v.
- Hệ thống giám sát có thể được giám sát thụ động (thông qua phần mềm) hoặc chủ động (bởi con người). Các mạng CCTV có thể và cần được giám sát .
4. Các loại hệ thống camera quan sát
Tương tự (Analog) - Sử dụng đầu nối Bayonet Neill-Concelman (BNC) trên cáp đồng trục để truyền tín hiệu video liên tục. Chúng có độ phân giải tương đối thấp nhưng rẻ và hiệu quả. Có nhiều thiết bị ngoại vi hơn trong hệ thống tương tự, ví dụ như cáp đồng trục tiêu chuẩn thường không truyền âm thanh. Tín hiệu tương tự có thể được số hóa, giúp tiết kiệm chi phí hơn khi chuyển sang kỹ thuật số ngay cả với các thiết bị cũ. Hình ảnh yêu cầu thẻ ghi hình và có thể được lưu trữ trên PC hoặc máy ghi âm. Một bước tiến nữa, analog HD cho phép tăng độ phân giải so với các hệ thống truyền thống (1080 pixel) và tương thích ngược với các camera analog và BNC.
Kỹ thuật số - Số hóa tín hiệu ở cấp độ máy ảnh. Các hệ thống này không yêu cầu thẻ ghi video vì hình ảnh được lưu trữ trực tiếp vào máy tính nhưng yêu cầu một lượng lớn (tương đối) không gian để lưu trữ các bản ghi, vì vậy chúng thường được nén rất nhiều.
Mạng hoặc IP - Được sử dụng với máy ảnh analog hoặc kỹ thuật số, các hệ thống này sử dụng máy chủ video để phát trực tuyến cảnh quay qua internet. Những ưu điểm là khả năng có WiFi và âm thanh, Trí tuệ nhân tạo phân tán (DAI) để phân tích cảnh quay hình ảnh, truy cập từ xa, Cấp nguồn qua Ethernet (POE) và độ phân giải tốt hơn. Hơn nữa, camera IP có khả năng chứa nhiều camera hơn trong một, có thể bao quát một góc rộng mà thông thường có thể có nhiều camera hoặc hệ thống camera để che.
Cả ba tùy chọn vẫn được sử dụng như nhau, với xu hướng cao là hệ thống camera IP và camera video kỹ thuật số.
5. Các thuật ngữ chính về công nghệ CCTV
Bộ mã hóa video
Bộ mã hóa video cho phép di chuyển hệ thống camera quan sát tương tự sang một số hệ thống mạng, cho phép người dùng tận dụng phần cứng rẻ hơn và các tính năng hiện đại. Phần mềm cho phép kết nối có dây và sau đó số hóa tín hiệu video, gửi chúng đến hệ thống dựa trên IP có dây hoặc không dây.
Cảm biến hình ảnh
Máy ảnh sử dụng các loại cảm biến hình ảnh khác nhau, chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện tử. Một cảm biến bao gồm nhiều điốt quang, hoặc pixel, ghi lại lượng ánh sáng tiếp xúc và chuyển nó thành các điện tử. Hai định dạng phổ biến nhất là CMOS (chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung) và CCD (thiết bị ghép nối tích điện).
CMOS - Đây là những cảm biến tiết kiệm chi phí hơn so với cảm biến CCD. Cảm biến CMOS Megapixel (sử dụng hàng triệu pixel) thậm chí có thể sánh ngang với chất lượng của cảm biến CCD.
CCD - Đây là những loại đắt tiền hơn với mức tiêu thụ điện năng cao hơn. Máy quét CCD nói chung là lựa chọn tốt nhất cho điều kiện ánh sáng khắc nghiệt (chúng có độ nhạy sáng cao hơn) và chúng chạy êm hơn CMOS. (Trong khi bản thân tín hiệu là tín hiệu tương tự, nó được chuyển đổi để truyền bằng bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số, biến các giá trị của pixel thành giá trị số.)
Quét hình ảnh
Đối với camera quan sát kỹ thuật số, cảm biến CCD thường sử dụng phương pháp quét xen kẽ (phơi sáng tức thì) trong khi CMOS và CCD có thể sử dụng phương pháp quét liên tục hoặc xen kẽ. Camera analog chỉ sử dụng quét xen kẽ.
Xen kẽ (phổ biến cho các ứng dụng CCD) - Kỹ thuật này liên quan đến việc truyền các TVL chẵn và lẻ (l là viết tắt của các dòng) từ một hình ảnh. Máy ảnh có hơn 400 dòng cung cấp độ phân giải tốt và hơn 700 dòng được coi là độ phân giải cao. Những đường truyền này được làm mới nhiều lần, giảm băng thông và đánh lừa bộ não con người tin rằng họ đang nhìn thấy một bức tranh hoàn chỉnh duy nhất. Đó là miễn là một bản ghi xen kẽ được xem trên một màn hình xen kẽ; trên màn hình quét liên tục, một hình ảnh xen kẽ có thể trông răng cưa. Phần mềm video hiện đại đầu tiên sẽ loại bỏ các bản quét xen kẽ để chuyển đổi chúng thành các bản quét liên tục có thể được xem trên các màn hình quét tương tự và quét liên tục.
Lũy tiến (phổ biến cho các ứng dụng CMOS) - Phương pháp này không chia hình ảnh thành các trường (dòng lẻ và dòng chẵn). Thay vào đó, hình ảnh được quét và từng dòng (trường) được hiển thị tuần tự trên màn hình.
Máy ghi hình
DVR thường là một phần của hệ thống CCTV, kết nối với các thành phần bên trong khác nhau, không kết nối với mạng bên ngoài. DVR thường được sử dụng với camera analog. Trong hệ thống DVR, mọi camera phải được kết nối trực tiếp với đầu ghi.
Trong khi các hệ thống DVR tự xử lý cảnh quay, các hệ thống NVR mã hóa và xử lý dữ liệu ở cấp độ camera, sau đó truyền dữ liệu đến đầu ghi, đến lượt nó, được sử dụng để lưu trữ và giám sát từ xa. Hệ thống NVR thường sử dụng camera IP. Trong hệ thống NVR, mỗi camera IP kết nối với cùng một mạng.
6. Ưu và nhược điểm của hệ thống camera IP
Ưu điểm - Cho phép giám sát từ xa, không yêu cầu cáp mạng, tính di động cao và cho phép tự động hóa các quy trình giám sát
Nhược điểm - Chi phí lắp đặt tốn kém hơn, lắp đặt và cấu hình phức tạp hơn, dễ bị hack hơn.
7. Ưu và nhược điểm của camera quan sát analog
Ưu điểm - Rẻ hơn và dễ dàng lắp đặt hơn camera quan sát IP, khó bị hack hơn.
Nhược điểm - Độ phân giải thấp hơn, yêu cầu nhiều cáp tín hiệu hơn, và không mã hóa dữ liệu trên đường truyền.
8. Những lời chỉ trích đối với CCTV
Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc giám sát chủ động trong bất kỳ hệ thống CCTV nào đều bị cản trở bởi cấu hình hệ thống không hiệu quả, ghi video chất lượng kém, thiết bị bị lỗi hoặc cũ, giao tiếp không đầy đủ giữa các bên liên quan, chính sách quản lý không hiệu quả, thiết lập nơi làm việc không hiệu quả (ví dụ: thiếu không gian), tiếng ồn xung quanh ( điển hình trong môi trường an ninh), thời tiết khắc nghiệt và sự thiếu quen thuộc của người vận hành với các khu vực cụ thể mà họ đang quan sát.
Lời chỉ trích chính đối với CCTV là khả năng xâm phạm quyền riêng tư của cá nhân, nhân viên (hoặc khách hàng) cảm thấy rằng có người đang theo dõi và có khả năng vi phạm quyền riêng tư. Nhiều vấn đề trong số này có thể được giảm thiểu bằng phần mềm giám sát mạng như PRTG
9. Tương lai của CCTV
Theo Wesley G. Skogan, trong tương lai, các công nghệ kỹ thuật số khác sẽ bổ sung cho CCTV để tạo ra một quy trình giám sát đồng thời tự chủ và chủ động hơn. Những công nghệ này bao gồm nhận dạng khuôn mặt, camera được liên kết, phần cứng thông minh, đầu đọc biển số xe, máy bay không người lái, camera thân của cảnh sát và IoT. Những công nghệ này sẽ làm tăng khả năng giám sát thụ động, khả năng của các hệ thống, chứ không phải con người, đưa ra cảnh báo. Giám sát hàng loạt và sự hiện diện nhiều hơn của camera an ninh, như chúng ta đã thấy ở Trung Quốc.
10. Giám sát mạng CCTV
Một trong những xu hướng phát triển nhanh nhất về bảo mật CCTV, phần mềm giám sát mạng đảm bảo hệ thống CCTV luôn hoạt động và có thể cung cấp khả năng giám sát 24/7 của một khu vực và thông báo đáng tin cậy. Hệ thống giám sát có thể cảnh báo nhân viên khi mất điện (và tự động chuyển sang nguồn điện dự phòng), liên tục kiểm tra hoạt động bất thường trên mạng và được cấu hình cho các loại sử dụng, rủi ro và yêu cầu khác nhau (ví dụ như y tế hoặc bán lẻ) .
Giám sát các mạng này một cách chuyên nghiệp là điều cần thiết để đảm bảo tuân thủ các quy định về quyền riêng tư và bảo mật quốc tế, để bảo vệ dữ liệu cá nhân và xử lý hiệu quả lượng lớn dữ liệu hình ảnh.
Nội dung được thực hiện bởi đội ngũ: Reviewcamera.net
