Qué es un NVR y componentes de una red de videovigilancia: historia, cámaras IP, cámaras 360 y sistemas NVR disponibles actualmente

En la actualidad, debido a diversos factores como seguridad, control de robos, ocupaciones ilegales y otros, es cada vez más común encontrar sistemas de videovigilancia. En este artículo, exploraremos los diferentes sistemas, configuraciones, limitaciones y opciones adaptadas tanto para usuarios principiantes como para niveles más profesionales.

Un poco de historia

Los antiguos sistemas de videovigilancia consistían en un circuito cerrado de televisión en el cual se utilizaban cintas VHS para grabar todo lo que sucedía. Sin embargo, la calidad era deficiente y había que rebobinar las cintas para encontrar el evento de interés. Afortunadamente, gracias al uso de la red, estos sistemas han mejorado con el tiempo, permitiéndonos ahora grabar en NVR (Network Video Recorder), acceder desde la nube y buscar eventos en áreas específicas.

Hoy en día, es muy fácil contar con un sistema de videovigilancia. Hay opciones desde las más sencillas hasta las más complejas, donde se pueden configurar alertas personalizadas y reacciones del sistema ante eventos específicos. Antes de hablar sobre los diferentes sistemas disponibles, que van desde configuraciones simples para particulares hasta configuraciones avanzadas con alertas de eventos, es importante entender algunos conceptos clave.

Qué es un NVR y los componentes de una red de videovigilancia

Un NVR (Network Video Recorder) puede ser tanto un software de grabación específico como un dispositivo con capacidad de grabación y acceso a la red. A diferencia de los antiguos sistemas DVR (Digital Video Recorder), lo que distingue al NVR es que permite el acceso desde la red al sistema de grabación. Esto ha generado una serie de ventajas increíbles que exploraremos más adelante cuando analicemos las diversas opciones disponibles para usuarios de todos los niveles.

VLAN específicas para videovigilancia:

Si cuentas con un switch compatible con VLANs de videovigilancia (Surveillance VLAN), podrás configurar estas VLANs para que tengan prioridad sobre la VLAN de datos. Esto nos permitirá dar prioridad al tráfico en esta red local virtual, evitando problemas en caso de congestión en la red para grabar todos los eventos de la videovigilancia. Además, al utilizar VLANs, segmentaremos el tráfico y brindaremos una capa adicional de protección para evitar el acceso no autorizado a la red de videovigilancia.

Cámaras IP

Las cámaras IP son cámaras de seguridad que tienen acceso y configuración a nivel de red. Se pueden integrar en una red local y configurar y acceder a ellas a través de Internet mediante un software suministrado por el fabricante o compatible con dicha cámara. En el ámbito profesional, estas cámaras generalmente no son accesibles directamente a través de Internet, por lo que se requiere el uso de VPN para acceder a la videovigilancia.

Para seleccionar este tipo de equipo, es importante comprender qué es exactamente lo que queremos proteger. Para ello, debemos tener en cuenta algunos aspectos:

• El número de áreas que deseamos cubrir.
• Las condiciones del entorno que puedan afectar a la instalación.
• El rango de visión que necesitan tener las cámaras.
• El valor de los objetos que se desean vigilar.
• El presupuesto disponible.

• Las cámaras analógicas con conexión a un sistema de circuito cerrado de televisión (CCTV) requieren una gran cantidad de cableado coaxial. Esto las hace más seguras contra la inhibición. Sin embargo, la calidad de la imagen puede deteriorarse si la distancia entre las cámaras y la central supera los 100 metros. Además, si se corta el cable, se pierde la conexión, por lo que es importante protegerlo para evitar interrupciones en la señal.
• Las cámaras IP no requieren cableado y son una opción económica con una instalación rápida que no necesita obra. Se pueden controlar fácilmente desde un dispositivo móvil u ordenador. Sin embargo, son más vulnerables a la inhibición, aunque este problema se puede solucionar mediante la implementación de cableado. El mayor inconveniente es que si se pierde la conexión a internet, no se puede acceder a las imágenes en tiempo real.
• Las cámaras con visión de 360 grados permiten una vigilancia completa del perímetro.

Dado que muchos de estos sistemas incluyen cámaras tanto para uso interior como exterior, es importante tener en cuenta algunos factores que podrían afectar su funcionamiento:

• La resistencia de las cámaras puede variar según si están diseñadas para uso en interiores o exteriores.
• La calidad de imagen y resolución es fundamental para obtener una grabación clara de lo que se desea vigilar.
• La capacidad de visión nocturna o de adaptarse a diferentes condiciones de iluminación.
• La posibilidad de activar la grabación de forma constante o mediante sensores de movimiento.
• El enfoque de la cámara para captar adecuadamente los objetivos.
• El tipo de zoom, ya sea digital o mecánico, aunque el zoom digital puede afectar la calidad de la imagen.
• La capacidad de movimiento para rotar la cámara si es necesario.
• La posibilidad de que las cámaras sigan grabando incluso en caso de falta de suministro eléctrico.
• El acceso remoto para poder visualizar las imágenes desde cualquier ubicación.

Una vez que hemos entendido los componentes esenciales de un sistema de videovigilancia, analizaremos los tipos de conexiones que suelen tener las cámaras:

Cámaras de 360 grados

Estas cámaras ofrecen una visión completa del perímetro que abarcan. Con el tiempo, han ido mejorando sus sistemas, e incluso se ha dotado a algunas de ellas con capacidades de reconocimiento inteligente. Por ejemplo, ahora son capaces de distinguir entre personas y mascotas, o detectar sonidos inusuales como ladridos, llantos o vidrios rotos.

Los avances también se han producido en el campo de las notificaciones, donde las cámaras pueden enviar alertas cuando detectan movimiento, e incluso grabar en tiempo real. Aunque estas funciones pueden parecer básicas, ya están disponibles en otras cámaras que no ofrecen una visión de 360 grados. Sin embargo, con una única cámara de este tipo, conectada a través de Wi-Fi o cable, es suficiente.

Es posible que la capacidad de ver todos los ángulos con estas cámaras genere preocupaciones sobre la privacidad. Sin embargo, las cámaras disponen de modos que evitan la alteración de la imagen, garantizando así la privacidad de los clientes. Estas funciones se pueden activar fácilmente desde las aplicaciones correspondientes de las cámaras. En resumen, las cámaras de este tipo ofrecen numerosas ventajas.

El factor económico también puede ser un punto a favor, ya que no necesitaremos tantas cámaras. Con una sola podemos cubrir una gran área, lo que evita tener que instalar otras cámaras que apunten a diferentes lugares. Esto se traduce en un gasto menor. Además, al tener menos dispositivos enchufados, también reducimos el consumo de energía eléctrica. Por lo tanto, es conveniente realizar un estudio detallado de las áreas a cubrir para determinar si unas cámaras 360 son suficientes o si necesitamos instalar algunas más para cubrir diferentes secciones. En cualquier caso, no serán necesarias demasiadas, a menos que deseemos que las cámaras sean móviles y se activen solo cuando se necesite.

Cómo determinar qué sistema de videovigilancia se necesita

Elegir un sistema de vigilancia adecuado puede ser una tarea complicada, especialmente si no estamos familiarizados con cámaras y sistemas de este tipo. En el mercado encontraremos una amplia variedad de dispositivos con este propósito, pero podemos basar nuestra elección en algunos factores que simplificarán el proceso de selección.

• Determinación de necesidades: Antes de elegir un sistema al azar, es importante tener claras las necesidades que queremos cubrir. Debemos analizar si queremos vigilar una habitación, toda una casa o incluir las áreas exteriores de un recinto. Conocer estos factores nos ayudará a determinar el tipo de sistema de cámaras más adecuado para nuestro caso.
• Resolución de la cámara: La calidad de imagen y la claridad de la grabación se ven directamente afectadas por la resolución de la cámara. Actualmente, existen cámaras de alta resolución 4K que ofrecen una imagen detallada y nítida. Sin embargo, estas cámaras suelen ser más caras y requieren más espacio de almacenamiento.
• Capacidad de almacenamiento: Todo sistema de videovigilancia requiere de un sistema de almacenamiento para guardar las imágenes grabadas. Es importante asegurarnos de que el sistema que elijamos no se quede corto en este aspecto. En caso necesario, podemos considerar el uso de almacenamiento externo o en la nube.
• Visión nocturna: Hoy en día, muchas cámaras cuentan con esta característica, pero no todas tienen la misma calidad. Algunas cámaras son infrarrojas y ofrecen una mejor visibilidad en entornos oscuros o sin luz.
• Facilidad de uso: Es importante instalar un sistema fácil de utilizar, especialmente si no estamos familiarizados con este tipo de dispositivos. Contar con una interfaz de usuario puede ser un punto a favor.

Cómo asegurar el sistema de videovigilancia

Contar con un sistema de videovigilancia implica tomar medidas de seguridad para proteger la privacidad de los datos recopilados por las cámaras. A continuación, presentamos algunos pasos para brindar una mayor seguridad a nuestros sistemas de videovigilancia.

• Proteger el acceso físico: Debemos asegurarnos de mantener los dispositivos en lugares seguros y solo accesibles para el personal autorizado. Las cámaras deben colocarse estratégicamente para capturar imágenes sin violar la privacidad de las personas.
• Utilizar contraseñas seguras: El control de acceso mediante contraseñas es esencial en cualquier sistema. Por lo tanto, debemos generar contraseñas sólidas y establecer políticas para su gestión, como periodos de renovación o requisitos mínimos para crearlas.
• Actualizar el sistema: Al igual que cualquier sistema informático, el sistema de videovigilancia debe mantenerse actualizado para mejorar la seguridad, obtener un mejor rendimiento y aprovechar nuevas funciones.
• Cifrado: Los datos recopilados por el sistema de vigilancia deben estar completamente cifrados, de modo que no puedan ser vistos sin las claves de desencriptación en caso de un ataque.
• Permisos de acceso: Limitar el acceso a través del software también es muy importante. Para ello, será necesario crear usuarios específicos con permisos de seguridad dentro del sistema.
• Control y monitorización: Debemos mantener un registro de los accesos y acciones realizadas en el sistema para detectar actividad sospechosa tanto de los usuarios autorizados como de posibles ataques externos.
• Asegurar la red: La red utilizada para instalar el sistema de seguridad debe contar con las medidas de seguridad adecuadas. Esto incluye el uso de firewalls y antivirus en los equipos conectados, así como en el servidor que depende de la red.

Tipos de conexiones de las cámaras

Existen diferentes formas de conectar las cámaras, cada una con sus ventajas e inconvenientes. A continuación, las repasaremos.

Conexión por cable de red

Es la forma de conexión más común, rápida y segura. Brinda un alto nivel de seguridad al utilizar cables de red UTP o FTP/SFTP. La velocidad de transmisión del video es muy alta, por lo que es ideal para oficinas pequeñas o domicilios. La mayoría de las cámaras cuentan con PoE, lo que permite alimentar la cámara a través del cable de red Ethernet utilizando un switch PoE o un inyector PoE. Esta característica es importante para evitar la necesidad de utilizar dos cables, uno para los datos y otro para la alimentación, ya que todo funciona a través del mismo cable de red Ethernet.

Sin embargo, este método tiene una gran limitación debido al estándar Ethernet, que dicta una longitud máxima de 100 metros por segmento. En caso de requerir una distancia mayor a 100 metros, se necesitarán varios switches colocados a intervalos de entre 90 y 100 metros, aunque quizás sea necesario considerar otras opciones si se trata de una gran nave o espacio.

En los últimos meses han surgido nuevos switches capaces de proporcionar una velocidad de 100Mbps con alimentación PoE a distancias de hasta 200 metros, e incluso velocidades de 10Mbps con PoE a distancias de 250 metros. Estos switches son ideales para cablear a una distancia mayor a la habitual y están específicamente diseñados para alimentar este tipo de dispositivos, aunque también se pueden utilizar para alimentar puntos de acceso Wi-Fi profesionales sin problemas. Es importante tener en cuenta que la velocidad se verá reducida de 1000BASE-T a 100BASE-TX e incluso 10BASE-T, aunque es poco común que una cámara IP Full HD 1080p tenga un bitrate superior a 10Mbps. Por lo tanto, es necesario conocer el bitrate máximo de las cámaras para adaptar el cableado y los equipos a utilizar y evitar posibles cuellos de botella en la red por cable.

Por cable analógico

Existen cámaras compatibles con sistemas de cable analógico (no cable de red Ethernet), que utilizan un cable similar a las conexiones de teléfono. La principal ventaja de este sistema es que no hay limitación en la longitud del cable, pero la principal desventaja es que se requiere un NVR compatible para ver las diferentes cámaras.

Personalmente, he tenido experiencia montando este sistema en una nave industrial de 6000 metros cuadrados con diferentes cámaras. El problema principal fue que solo funcionaba con su NVR específico y, aunque este NVR tenía acceso a la red, las cámaras no. Esto ocasionaba que si se intentaba utilizar un mejor software como los que se verán más adelante, solo se mostraba una cámara y no todas las que estaban conectadas. Por esto, es de vital importancia elegir adecuadamente el sistema a utilizar.

Por sistema inalámbrico Wi-Fi

Otro método de conexión cada vez más utilizado por las cámaras es el acceso inalámbrico. Lo único que se debe tener en cuenta es la proximidad de un enchufe y un punto de acceso inalámbrico con una buena cobertura para la cámara IP. Las dos principales desventajas de este sistema son que, al igual que con cualquier señal inalámbrica, la climatología puede afectar la señal emitida, y que puede verse afectado por sistemas de inhibición utilizados por ladrones, a diferencia de un sistema por cable.

Por lo general, las cámaras IP domésticas utilizan Wi-Fi para facilitar su conexión. De hecho, actualmente existen cámaras IP totalmente inalámbricas alimentadas por baterías, lo que permite colocarlas fácilmente en cualquier lugar y facilita enormemente su instalación y puesta en marcha.

Tipos de sistemas NVR disponibles en el mercado actualmente

En la actualidad, existen sistemas específicos desarrollados por empresas que, aunque suelen ser sistemas cerrados, permiten el acceso y la búsqueda de eventos a través de Internet.

Sistema de Vigilancia QNAP Surveillance Station

QNAP ofrece a sus clientes de servidores NAS la opción de configurar diferentes NVR con ajustes personalizados según las necesidades de cada cliente. Esto es posible gracias a su sistema operativo QTS y al software QNAP Surveillance Station desarrollado por el fabricante. Estos NVR están disponibles en formatos de torre de 2 bahías de discos duros hasta 8 bahías, así como en formato de rack de 2U.

El software de Surveillance Station permite la monitorización y accesibilidad las 24 horas del día. Brinda la capacidad de ver las cámaras en tiempo real y visualizar hasta 64 cámaras en un único monitor. Gracias a su hardware especializado, es posible conectar el NVR a un monitor grande a través de HDMI. El software también cuenta con funciones de control PTZ (Pan, Tilt, Zoom), botones de control interactivos, reproducción instantánea, posiciones predefinidas y auto-recorrido. Esta última opción permite ajustar automáticamente el ángulo de la cámara en diferentes posiciones y establecer la duración de tiempo en cada posición. Además, es posible programar un horario de funcionamiento individual para cada cámara, tener un mapa de ubicación de las cámaras, recibir notificaciones en tiempo real y es compatible con la mayoría de los navegadores.

Grabación

Las imágenes se graban en un codec de alta calidad. También es posible iniciar la grabación de forma manual y alternar entre grabación de baja resolución y alta resolución cuando se detecta un evento de alarma. Además, existe la opción de iniciar la grabación al detectar un evento de alarma y no grabar cuando no hay actividad.

Reproducción

El software de Surveillance Station facilita la identificación de eventos de manera sencilla, muestra imágenes en miniatura a medida que se avanza en la línea de tiempo, permite el avance y rebobinado rápido, ampliar el zoom de la imagen para examinar detalles con mayor precisión, añadir marcas de agua y, lo que considero más importante, ofrece Análisis Inteligente de Video (IVA). Esta función permite realizar búsquedas avanzadas en los vídeos para encontrar rápidamente objetos o sucesos específicos en un lugar determinado.

Gestión

Surveillance Station ofrece opciones flexibles para la configuración del sistema de vigilancia. Es compatible con más de 3.000 cámaras, permite gestionar las licencias (ya que se proporciona una licencia por cámara) y ofrece la posibilidad de crear hasta 32 usuarios diferentes con diferentes niveles de acceso y configuración de las cámaras.

En un sistema de vigilancia, las notificaciones son de vital importancia. Con Surveillance Station, es posible configurar cinco tipos de eventos, que incluyen:

• Detección de movimientos
• Alarmas
• Fallos de conexión
• Fallo de grabación
• Eventos definidos por el usuario

Cada evento puede ser asignado a diferentes acciones, como:

• Iniciar grabación
• Control PTZ
• Salida de alarma
• Notificación por email, SMS o sonidos
• Acciones definidas por el usuario

También está disponible la aplicación móvil llamada Vmobile, que permite supervisar Surveillance Station en cualquier momento y lugar.

Synology

Synology también ofrece diferentes NVR y permite instalar la aplicación de vigilancia en sus servidores NAS. El software utilizado por Synology, llamado Surveillance Station, es similar en funciones al de QNAP. Veamos qué ofrece:

• Visualización en directo intuitiva y eficiente
• Cambio inteligente en la calidad del video al detectar eventos
• Compatible con los navegadores Chrome y Firefox
• Tiene cliente de escritorio
• Aplicación móvil
• Permite conectar sus NVR a una pantalla local

Este sistema ofrece diferentes tipos de alerta, como ventanas emergentes, marcos flash y sonidos acústicos. Además, cuenta con alertas simultáneas, lo que significa que comienza a grabar automáticamente al detectar una alerta y muestra en el mapa la ubicación de la cámara que generó dicha alerta.

También se puede reproducir rápidamente los videos y, en la visualización en directo, se muestran los siguientes eventos:

• Detección de movimiento
• Falta de objeto
• Objeto extraño
• Zona exclusiva de paso
• Enfoque perdido
• Oclusión de cámara

Al momento de la reproducción, es posible descargar videos de un horario o lugar específico. Además, se pueden abrir varios reproductores de video al mismo tiempo y exportar videos grabados con imágenes autenticadas y confiables. El software de Surveillance Station de Synology es compatible con más de 7300 cámaras y permite la configuración con otros dispositivos, como por ejemplo, que al abrir una puerta o activarse un detector de humo, comience automáticamente a grabar y se genere una alerta.

Como se puede apreciar, ambos programas son sumamente interesantes. Tanto el software de QNAP como el de Synology son muy completos, aunque en algunos casos el de Synology podría ser considerado superior. Personalmente, solo he tenido experiencia con el software de Synology y puedo asegurar que es una auténtica maravilla.