In questi ultimi anni, la richiesta di definizione per le immagini video in ambito TVCC ha determinato lo sviluppo e/o l’utilizzo di tecnologie già utilizzate nell’ambito della Trasmissioni Televisive.
Inoltre, se l’utilizzo di telecamere Megapixel ha permesso di ottenere risoluzioni veramente significative, è vero anche che alcuni aspetti come la conversione, la compressione video e problematiche di banda, hanno reso il suo utilizzo non del tutto scontato.
Detto ciò, rimane un elemento da considerare: il cablaggio condiziona la tipologia degli impianti (soprattutto nel caso di cavi coassiali) così come nel caso di guasti: il dispositivo da sostituire è legato comunque al tipo di cablaggio e all’impianto stesso.
Sono state fatte queste premesse per introdurre una nuova tecnologia oggi a disposizione : l’ HD-CVI (High Definition Composite Video Interface) ovvero dispositivi che permetto di ottenere immagini FullHD (1080p) utilizzando il cablaggio tradizionale coassiale (RG59), Tecnologia di Proprietà Intellettuale di Dahua Technology.
Ma come funziona effettivamente? Come è possibile avere un tale qualità utilizzando il semplice cavo RG59.
Per rispondere a ciò, faremo un confronto tra le seguenti tecnologie: CVBS , HD-SDI e l’HD-CVI.
La CVBS (Composite Video Blanking and Sync oppure Composite Video Baseband Signal) è il formato utilizzato negli impianti TVCC tradizionali.
Qui il segnale video è ottenuto combinando il segnale di “Luminanza” (per avere la retrocompatibilità con i monitor in B/N) e di “Crominanza” (segnale per ottenere i colori dell’immagine) insieme al Sincronismo e al Burst (Segnali Video e Cavi per la Trasmissione del Segnale in Telecamere Analogiche). Lo spettro di questi segnali (dopo aver modulato la crominanza sulla portante 4,43Mhz per i PAL) risulta avere una banda come in figura (dove U e V servono per ottenere la crominanza):
In questo caso la Crominanza (da 3,5 a 5,5Mhz) si trova all’interno della banda della Luminanza (da 0 a 5,5Mhz). Effettuando un filtraggio (passa-basso e passa-banda) per recuperare i segnali, comunque una condivisione di banda determina (soprattutto per alte frequenze di luminanze) il passaggio di spurie tra le due bande (cross-talk). Quindi, tale problematica è insita nella tipologia di questo segnale.
Altro aspetto è la risoluzione : 720×576 pixel !!!
Successivamente (negli ultimi 5 anni) c’è stato l’avvento dei dispositivi HD-SDI nel settore TVCC. Qui il segnale trasmesso è digitale e non più analogico, permettendo una risoluzione di 720p o 1080p. In definitiva il segnale video viene fornito tramite un dato a 10 bit in parallelo, che viene poi trasformato in un dato seriale, applicata un particolare codifica e poi trasmesso ad una velocità di 1,485 Gbps utilizzando un clock a 270MHz, inviando così sequenze di bit corrispondente ai segnali Y,(U,V) precedentemente codificati secondo lo standard SMPTE292M. Lo schema a blocchi della Codifica-Trasmissione-Decodifica è il seguente:
Ciò significa che la qualità del cavo coassiale deve essere elevata ed il cavo stesso deve avere caratteristiche tali (relative alle perdite) da far in modo che il segnale digitale non si deteriori durante la trasmissione per frequenze dell’ordine dei 270MHz. In genere in impianti TVCC Analogici già realizzati, l’utilizzo dell’HD-SDI determina problematiche che possono essere risolte solo con la sostituzione con cavi adatti al loro utilizzo.
Per quanto riguarda la risoluzione abbiamo quindi 1280×720 (HD) o 1920×1080 (FullHD) !!!
Ora introduciamo la Tecnologia HD-CVI. Il principio base è di trasmettere la banda base (come nel caso CVBS) di due segnali analogici, mediante una modulazione utilizzata nella trasmissione dei canali televisivi TV digitali dove però il segnale modulante è binario e che subisce una conversione a livelli prima di essere modulato e poi trasmesso. Nel caso dell’HD-CVI si ha solo Modulazione QAM a bassa frequenza:
Il principio è quello di prendere due segnali Y e (U,V) ad alta definizione e di realizzare un nuovo segnale analogico somma dei due segnali, ognuno dei quali è moltiplicato da una stessa portante ma tra di loro sfasate. In definitiva si realizza una modulazione in ampiezza di due segnali che condividono la stessa banda di trasmissione. In questo caso i due segnali non si disturbano, e quindi non si verifica il Crosstalk presente in banda base nel caso delle telecamere analogiche. In oltre viene utilizzata una tecnologia ASC ( Auto Signal Compensation ) in modo di avere basse distorsioni dei segnali nel caso di lunghe tratte del cavo. In definitiva si possono usare cavi coassiali meno performanti proprio grazie a questo ASC e per il semplice fatto che non si sale in frequenza (QAM) come accade per HD-SDI
Il formato HD-CVI 1280H (1280×720) e 1920H (1920×1080) risulta in oltre essere compatibile con i formati 720p e 1080p.
Altro aspetto da considerare è che Dahua HD-CVI permette effettuare una multi-trasmissione nei due sensi. Cosa significa questo? E’ possibile, sfruttando dei frame vuoti durante la trasmissione, inviare dati verso il DVR e nello stesso tempo trasmettere dati dal DVR verso le telecamere utilizzando frequenze più basse rispetto al segnale video che viaggia in senso opposto. Ciò determina la presenza dell’ASC anche nelle telecamere stesse.
Ma osa sono questi dati? Per dati si intende .. un segnale audio, oppure i comandi ad una PTZ , o gli allarmi proveniente da una telecamera. Il contenuto in frequenza di tali dati è relativamente basso rispetto alla parte video inviata, rendendo tale possibilità un elemento da considerare in qualsiasi installazione TVCC. Quindi non è più necessario avere un ulteriore cavo (ad esempio per la 485), ….. si sfrutta lo stesso cavo coassiale!!
In definitiva, se dovessimo sostituire un impianto analogico mantenendo il vecchio cablaggio coassiale (sicuramente non performante al 100%) e viste le caratteristiche tecniche di questo nuova standard HD-CVI Dahua, la scelta dei prodotto Dahua è scontata.