Caméra de surveillance et technologie

Introduction

Certains articles décrits sur notre blog, ont évoqué les raisons amenant à s’équiper de systèmes de caméra de vidéosurveillance ainsi que le principe fonctionnel de la caméra de surveillance selon qu’il s’agit de caméras dôme, compactes, caméras sans fil, celles comportant un support physique permettant l’enregistrement de séquences sur détection d’un intrus, celles qui permettent l’enregistrement sur un support externe (cloud ou disque dur réseau type NAS, etc). Dans le présent article, nous allons nous intéresser à la technologie des diverses caméras présentes sur le marché, le type de capteurs (CCD ou CMOS), la focale, l’autofocus, la vision nocturne, la sensibilité lumineuse…

Capteur de lumière (photosites)

Avant de choisir un système de vidéosurveillance comportant des caméras, des unités de sauvegarde ou d’enregistrement vidéo, des équipements de supervision à distance, il est important de bien définir le type de caméra en fonction du type de capteur CCD ou CMOS.

Le capteur d’image est donc un composant majeur qui définit la qualité d’une caméra vidéo puisqu’il assure la transformation des signaux lumineux en signaux électriques.

Deux technologies s’opposent : le capteur CCD (Charged Coupled Device) et le capteur CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).

De nombreux articles disponibles sur le web décrivent les particularités techniques de chacun de ces deux capteurs. L’idée n’est pas de reprendre point à point ces différents articles mais de simplement préciser l’avantage de l’un par rapport à l’autre.

Les capteurs

Le capteur CCD est celui qui offre la plus grande sensibilité mais est aussi le plus cher à développer. Le capteur CMOS est moins sensible à la lumière et offre une résolution généralement moins élevée. Cependant il est beaucoup moins chère à développer. Les progrès réalisés ces dernières années sur ce type de capteur tendent à généraliser cette technologie sur une caméra de surveillance dite « tout public ».  La taille des matrices de ces capteurs est définie en « pouces », ainsi plus la taille est élevée et plus le nombre de pixels (captant la lumière) sera élevé. La taille de ces capteurs varie généralement de 1/6 à 1/2 pouces.

La résolution d’une caméra de surveillance dites analogiques s’exprime en ligne TV (par exemple 576 lignes en qualité standard voire jusqu’à 1080 lignes TV en haute définition). Pour les caméras numériques on définit plutôt une résolution en Méga pixels (2MPs ou plus).

La compatibilité

D’autres paramètres doivent également être pris en compte lorsqu’on choisit de s’équiper d’une caméra de surveillance de résolution élevée. Par exemple, est-ce que le système de vidéosurveillance (structure du réseau comportant divers câbles, enregistreur vidéo, alimentation basse tension, etc) existe déjà dans le cas d’un remplacement ou d’une extension ? Dans ce cas, il est impératif de vérifier la compatibilité entre les équipements. L’enregistreur vidéo doit par exemple être en mesure de supporter la résolution des caméras. Dans le cas de caméras dôme motorisées, l’enregistreur doit avoir la capacité d’adresser les signaux de pilotage aux caméras concernées. Les tensions d’alimentation (12 ou 24Vdc) doivent également être homogènes entre toutes les caméras.

Focale ou varifocale des objectifs de caméras

La mise en œuvre d’une caméra à tel ou tel endroit nécessite fondamentalement de connaître la distance focale de celle-ci.

Rappelons qu’en vidéosurveillance, la distance focale est la distance comprise entre le foyer du système optique et le plan de formation de l’image sur la surface du capteur (CCD/CMOS) de la caméra. Cette valeur s’exprime en mm.

L’installateur doit donc choisir la caméra dont la focale sera la mieux adaptée à la situation.

Sur le graphique ci-dessous, on voit qu’une focale de 6 mm sera la mieux adaptée pour filmer au mieux l’ensemble d’une scène d’une largeur de 14 mètres lorsque la caméra est située à 18 mètres (exemple 1). En revanche, si la caméra est située à 10 mètres, une focale de 3,6mm sera plus conseillée (exemple 2).

Si votre choix se porte sur un type de caméra ou une technologie mais que vous souhaitez les installer sur des plans ou des distances différentes, il vaut mieux alors choisir des caméras comportant une focale variable (vari-focale).

Vision nocturne des caméras

Un autre élément à prendre en compte lors de l’acquisition d’une caméra de surveillance est la possibilité de filmer et/ou enregistrer de nuit ou par faible luminosité.

La plupart des caméras permettent de retransmettre des images de plus ou moins bonne résolution par de faible luminosité. Soit des indices de luminosité proches des 0,2 à 0,7 lux. Afin d’accroître l’exploitation des images plans sous de faible luminosité, certaines caméras sont équipées de LED infrarouge. Ils permettent d’augmenter le captage de lumière par les cellules composants le capteur.

Le paramètre à prendre en compte est la distance maximale de portée du faisceau infrarouge produit par les LED IR. Les fabricants de caméras communiquent cette donnée avec les caractéristiques techniques de la caméra. La distance de portée est généralement comprise entre quelques mètres et quelques dizaines de mètres.

Conclusion

Le choix d’un bon système de vidéosurveillance passe indéniablement par la définition de caméras. Elle doit être capable de retranscrire des images fidèles et lumineuses. La résolution est donc un facteur important.

Le paramètre « distance du sujet et l’angle de vue » est également un point important à considérer. Il serait dommage d’investir dans une caméra si l’on s’aperçoit que l’angle de vision est trop restreint. Idem s’il devient impossible de tout voir sur l’image renvoyée sur un moniteur vidéo.

Pour finir, il faut prendre en compte la nécessité de pouvoir filmer dans la pénombre ou dans la nuit. En particulier s’il s’agit d’une caméra de surveillance extérieures. Dans certains cas de figure, il sera parfois nécessaire de rajouter des projecteurs infrarouges. Cela permet d’accroître la portée de vision de nuit de la caméra.

> Les systèmes de vidéosurveillance

Mise à jour : Juin 2024

Introduction aux caméras de surveillance en 2024

En 2024, les caméras de surveillance ont évolué pour offrir des fonctionnalités avancées et une intégration plus fluide avec les systèmes de sécurité domestiques et professionnels. Les progrès technologiques ont permis d’améliorer la qualité de l’image, la connectivité et les capacités d’analyse des données. Ces innovations rendent les caméras de surveillance plus efficaces pour dissuader les intrusions, surveiller les activités et fournir des preuves en cas d’incident. Les utilisateurs peuvent désormais choisir parmi une gamme de produits adaptés à leurs besoins spécifiques, qu’il s’agisse de surveillance intérieure, extérieure ou de solutions de sécurité intelligentes.

Les avancées technologiques des caméras de surveillance

Résolution et qualité d’image

La résolution des caméras de surveillance a considérablement augmenté, avec des modèles offrant désormais des résolutions allant jusqu’à 8K. Cette amélioration permet de capturer des images d’une clarté exceptionnelle, facilitant l’identification des individus et des objets. Les capteurs d’image avancés et les technologies de traitement vidéo contribuent également à améliorer la qualité des images, même dans des conditions de faible luminosité. Les caméras dotées de la technologie HDR (High Dynamic Range) peuvent gérer des scènes avec des contrastes élevés, offrant des images plus détaillées et équilibrées.

Intelligence artificielle et analyse vidéo

L’intégration de l’intelligence artificielle (IA) dans les caméras de surveillance a révolutionné la manière dont les données vidéo sont analysées. Les algorithmes d’IA peuvent détecter et identifier des objets, des visages et des comportements suspects en temps réel. Cette capacité permet de réduire les fausses alertes et d’améliorer la réactivité des systèmes de sécurité. Les caméras équipées d’IA peuvent également apprendre et s’adapter aux environnements surveillés, offrant une surveillance plus précise et personnalisée. Les fonctionnalités telles que la reconnaissance faciale et la détection de mouvement intelligent sont devenues des standards dans les modèles haut de gamme.

Connectivité et intégration

Les caméras de surveillance modernes offrent une connectivité améliorée grâce à l’utilisation de réseaux sans fil et de technologies de communication avancées. Les caméras Wi-Fi, par exemple, permettent une installation flexible sans nécessiter de câblage complexe. Les systèmes de surveillance peuvent également être intégrés à des plateformes de maison intelligente, permettant aux utilisateurs de contrôler et de surveiller leurs caméras via des applications mobiles ou des assistants vocaux. Cette intégration facilite la gestion de la sécurité et offre une expérience utilisateur plus fluide et intuitive.

Types de caméras de surveillance

Caméras d’intérieur

Les caméras d’intérieur sont conçues pour surveiller les espaces intérieurs tels que les maisons, les bureaux et les commerces. Elles sont généralement compactes et discrètes, avec des fonctionnalités telles que la vision nocturne, l’audio bidirectionnel et la détection de mouvement. Les modèles avancés peuvent également offrir des fonctionnalités de reconnaissance faciale et de suivi automatique des mouvements. Les caméras d’intérieur sont idéales pour surveiller les activités quotidiennes, protéger les biens et assurer la sécurité des occupants.

Caméras d’extérieur

Les caméras d’extérieur sont conçues pour résister aux conditions météorologiques difficiles et offrir une surveillance fiable des espaces extérieurs. Elles sont souvent équipées de boîtiers robustes et étanches, ainsi que de fonctionnalités telles que la vision nocturne infrarouge, les alertes de mouvement et les objectifs grand angle. Les caméras d’extérieur peuvent être utilisées pour surveiller les entrées, les jardins, les parkings et autres zones sensibles. Les modèles avancés peuvent également inclure des fonctionnalités d’analyse vidéo pour détecter les intrusions et les comportements suspects.

Caméras PTZ (Pan-Tilt-Zoom)

Les caméras PTZ offrent une flexibilité maximale grâce à leur capacité à pivoter, s’incliner et zoomer. Ces caméras sont idéales pour surveiller de grandes zones ou des environnements dynamiques où une couverture complète est nécessaire. Les caméras PTZ peuvent être contrôlées à distance, permettant aux utilisateurs de suivre des objets en mouvement et de zoomer sur des détails spécifiques. Elles sont souvent utilisées dans les environnements commerciaux, industriels et publics pour une surveillance proactive et réactive.

Installation et maintenance des caméras de surveillance

Choix de l’emplacement

Le choix de l’emplacement des caméras de surveillance est crucial pour maximiser leur efficacité. Les caméras doivent être placées de manière à couvrir les zones critiques telles que les entrées, les sorties, les allées et les zones de stockage. Il est également important de prendre en compte les angles de vue, la hauteur de montage et les sources de lumière pour éviter les angles morts et les reflets. Une planification minutieuse de l’emplacement des caméras peut améliorer la couverture et la qualité des enregistrements.

Installation et configuration

L’installation des caméras de surveillance peut varier en fonction du type de caméra et de l’environnement. Les caméras sans fil offrent une installation plus simple et flexible, tandis que les caméras filaires peuvent nécessiter un câblage plus complexe. Il est important de suivre les instructions du fabricant et de s’assurer que les caméras sont correctement configurées pour fonctionner avec le système de surveillance. La configuration des paramètres tels que la détection de mouvement, les zones de surveillance et les alertes peut également améliorer l’efficacité du système.

Maintenance et mise à jour

La maintenance régulière des caméras de surveillance est essentielle pour garantir leur bon fonctionnement. Cela inclut le nettoyage des lentilles, la vérification des connexions et la mise à jour des logiciels. Les mises à jour logicielles peuvent inclure des améliorations de sécurité, des corrections de bugs et de nouvelles fonctionnalités. Il est également important de surveiller les performances des caméras et de remplacer les composants défectueux ou obsolètes. Une maintenance proactive peut prolonger la durée de vie des caméras et assurer une surveillance continue et fiable.

FAQ

Quelle est la différence entre une caméra de surveillance IP et une caméra analogique ?

Les caméras IP (Internet Protocol) transmettent les données vidéo via un réseau, offrant une meilleure qualité d’image et des fonctionnalités avancées telles que l’accès à distance et l’analyse vidéo. Les caméras analogiques, en revanche, utilisent des signaux analogiques et nécessitent des câbles coaxiaux pour la transmission des données, offrant généralement une qualité d’image inférieure.

Comment choisir la résolution de ma caméra de surveillance ?

La résolution de la caméra dépend de vos besoins spécifiques. Pour une surveillance générale, une résolution de 1080p peut suffire. Pour des détails plus précis, comme l’identification des visages ou des plaques d’immatriculation, optez pour des résolutions plus élevées, telles que 4K ou 8K.

Les caméras de surveillance peuvent-elles fonctionner sans Internet ?

Oui, les caméras de surveillance peuvent fonctionner sans Internet, mais leur capacité à offrir des fonctionnalités avancées telles que l’accès à distance et les alertes en temps réel sera limitée. Les enregistrements seront stockés localement sur un disque dur ou une carte SD.

Qu’est-ce que la vision nocturne et comment fonctionne-t-elle ?

La vision nocturne permet aux caméras de surveillance de capturer des images dans des conditions de faible luminosité ou d’obscurité totale. Elle utilise des LED infrarouges pour éclairer la scène, invisible à l’œil humain, mais captée par le capteur de la caméra.

Les caméras de surveillance sont-elles résistantes aux intempéries ?

Les caméras de surveillance d’extérieur sont conçues pour résister aux intempéries et sont généralement classées IP (Ingress Protection). Une classification IP66 ou supérieure indique une protection contre la poussière et les jets d’eau puissants.

Comment sécuriser les données de ma caméra de surveillance ?

Pour sécuriser les données de votre caméra de surveillance, utilisez des mots de passe forts, activez le cryptage des données, et assurez-vous que le firmware de la caméra est à jour. L’utilisation d’un réseau sécurisé et la segmentation du réseau peuvent également améliorer la sécurité.

Qu’est-ce que la détection de mouvement intelligent ?

La détection de mouvement intelligent utilise des algorithmes avancés pour différencier les mouvements pertinents (comme une personne entrant dans une zone) des mouvements non pertinents (comme des branches d’arbres bougeant au vent). Cela réduit les fausses alertes et améliore la précision des notifications.

Les caméras de surveillance peuvent-elles être intégrées à des systèmes de maison intelligente ?

Oui, de nombreuses caméras de surveillance modernes peuvent être intégrées à des systèmes de maison intelligente. Elles peuvent être contrôlées via des applications mobiles ou des assistants vocaux comme Amazon Alexa et Google Assistant, offrant une gestion centralisée de la sécurité.

Quelle est la durée de vie moyenne d’une caméra de surveillance ?

La durée de vie moyenne d’une caméra de surveillance varie en fonction de la qualité de fabrication et des conditions d’utilisation. En général, une caméra de bonne qualité peut durer entre 5 et 10 ans avec une maintenance régulière.

Est-il légal d’installer des caméras de surveillance chez soi ?

Oui, il est légal d’installer des caméras de surveillance chez soi, mais il est important de respecter les lois locales concernant la vie privée. Les caméras ne doivent pas filmer les espaces publics ou les propriétés voisines sans consentement. Informez toujours les visiteurs de la présence de caméras de surveillance.

> Que dit la loi ?