高速球網絡技術與自動跟蹤技術原理探秘

隨著科技的不斷發展，視頻監控的需求已經從"看得見"，逐漸轉變為"看得清"。智能化球型攝像機產品作為視頻監控圖像的采集系統，在高清化背景下，高清高速智能球應運而生。

高清高速球網絡技術分析

高清網絡高速球是在傳統模擬高速球的基礎上發展而來，在其基礎上，增加高清一體化機芯、視音頻編碼模塊、網絡接入模塊，即可構成一個基本的網絡型高速球，實現高清影音數據和控制數據通過網絡這一介質進行可靠傳輸。

對于高清網絡高速球如何在有限的網絡帶寬下更加流暢地傳輸數據，是目前廠商需解決的首要問題。H.264的壓縮編碼逐漸成為主流，在較低帶寬上提供高質量的圖像傳輸，在同等的圖像質量條件下，H.264的數據壓縮比是MPEG-4的1.5倍。但由于采用網絡傳輸，網絡延時也是一個很重要的考慮參數。

高速球首先需要重視高速運行性能，其次還需要非常注重球機的低速運行性能這一關鍵指標。例如國內外一些主流廠商的高清高速球產品通過對步進電機細分技術的深入研究，其手動最低速0.01度/秒，預置位速度可達300度/秒，此外通過無級變速，人性化變焦/速度自動匹配等技術實現良好的低速平穩性和高速精確性，確保客戶在進行比例變倍操作和預置位設定時，具有良好的視覺感受。

目前主流的高清高速球產品均可以提供豐富的多樣化功能，如前端音頻輸入、音頻輸出、報警聯動、視頻遮擋、視頻移動報警、巡航掃描、花樣掃描、看守位、系統重啟、機芯參數設置等功能，此外一些技術能力雄厚的廠商還開發了一些特色功能，如OSD菜單、3D定位等功能。產品系列日趨豐富，從像素上來看，目前有130萬、200萬、300萬像素的;從傳感器類型來看，有CMOS、CCD和最新的ExmorCMOS等;從產品形態來看，有普通高速球、紅外高速球、激光高速球等;從光學性能來看，有18X、20X、28X等。

高速球自動跟蹤技術原理

自動跟蹤技術是在智能識別的基礎上，對圖像進行差分計算，自動識別視覺范圍內目標的運動方向，并自動控制云臺對移動目標進行跟蹤目標在進入智能高速球的范圍到離開的這段時間內，通過所配置的高清晰自動變焦鏡頭，使所有動作都被清晰地傳送到監控中心。而一旦某個區域發生報警時，其它相關的智能高速球將自動旋轉到報警點開始追蹤，保證監控圖像能夠記錄目標物體的移動全過程。

自動跟蹤技術的實現完全是基于其特有的功能模塊，智能高速一般由動力機構、精密傳動裝置、CCD攝像頭、數字解分組成。機械設計結構緊湊輕巧，定位精度和可靠性高，這使得智能監控攝像機能夠快速、準確地進行自動跟蹤，即可任意定位，又可以全范圍自動巡航，實現真正的無盲點監控。

另外，智能高速球攝像機的鏡頭部分一般會選擇高性能的鏡頭，光學變焦倍率一般可達20倍以上。這使得攝像機可以針對跟蹤目標進行自動變焦及聚焦，當目標與攝像機的距離發生變化時，還能夠自動調整焦距，以保證目標物體在畫面中的合適比例，在鎖定目標物體的同時，達到高清晰監控的目的。

自動跟蹤技術，有效滿足了用戶監控清晰度、距離控制、監控范圍、智能化等方面的需求，而且適用于平安城市、銀行等諸多監控領域。但是，由于監控環境的復雜性，光達到上述的要求還是不夠的，在跟蹤監控過程中，會出現多個移動物體的情況，這很有可能造成監控不準確的問題。

針對上述問題，第二代自動跟蹤技術采用了鎖定跟蹤的方法，即操作者指定目標后，智能高速球會自動跟蹤物體的移動軌跡，針對特定人物或物體，攝像機可以進行鎖定跟蹤，即使有其他的人或移動物體進入攝像機的監控范圍，攝像機也不會跟丟之前鎖定的目標物體。在人流量較大廣場，只要手動鎖定被跟蹤的目標之后，就不會出現因外部原因而造成的跟蹤不準確的現象。

與此同時，針對監控目標突然消失的特殊情況，某產品設定了相關物體消失之后的三種選擇，第一種是在消失的地點持續跟蹤;第二種是可以放大至最佳跟蹤倍率后，持續跟蹤目標移動物體;第三是中斷自動跟蹤后，可以放大至起始點的跟蹤倍率。

另外，隨著智能高速球應用的逐漸深化，用戶對于機芯及硬件的選擇范圍也更加廣泛。部分智能高速球是通過內置某一款一體化機芯來實現自動跟蹤功能，這使得該類高速球的兼容性較差，如果采用其他品牌的機芯就無法實現自動跟蹤的功能。針對兼容性的問題，智能高速球采用模塊化設計，通過智能高速球的硬件就可以實現自動跟蹤，這樣高速球可以兼容更多的機芯，使用范圍更廣。