高速球網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與自動(dòng)跟蹤技術(shù)原理探秘

隨著(zhù)科技的不斷發(fā)展，視頻監控的需求已經(jīng)從"看得見(jiàn)"，逐漸轉變?yōu)?看得清"。智能化球型攝像機產(chǎn)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(wǎng)絡(luò )技術(shù)分析

高清網(wǎng)絡(luò )高速球是在傳統模擬高速球的基礎上發(fā)展而來(lái)，在其基礎上，增加高清一體化機芯、視音頻編碼模塊、網(wǎng)絡(luò )接入模塊，即可構成一個(gè)基本的網(wǎng)絡(luò )型高速球，實(shí)現高清影音數據和控制數據通過(guò)網(wǎng)絡(luò )這一介質(zhì)進(jìn)行可靠傳輸。

對于高清網(wǎng)絡(luò )高速球如何在有限的網(wǎng)絡(luò )帶寬下更加流暢地傳輸數據，是目前廠(chǎng)商需解決的首要問(wèn)題。H.264的壓縮編碼逐漸成為主流，在較低帶寬上提供高質(zhì)量的圖像傳輸，在同等的圖像質(zhì)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(wǎng)絡(luò )傳輸，網(wǎng)絡(luò )延時(shí)也是一個(gè)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(guān)鍵指標。例如國內外一些主流廠(chǎng)商的高清高速球產(chǎn)品通過(guò)對步進(jìn)電機細分技術(shù)的深入研究，其手動(dòng)最低速0.01度/秒，預置位速度可達300度/秒，此外通過(guò)無(wú)級變速，人性化變焦/速度自動(dòng)匹配等技術(shù)實(shí)現良好的低速平穩性和高速精確性，確?？蛻?hù)在進(jìn)行比例變倍操作和預置位設定時(shí)，具有良好的視覺(jué)感受。

目前主流的高清高速球產(chǎn)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(lián)動(dòng)、視頻遮擋、視頻移動(dòng)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(shù)能力雄厚的廠(chǎng)商還開(kāi)發(fā)了一些特色功能，如OSD菜單、3D定位等功能。產(chǎn)品系列日趨豐富，從像素上來(lái)看，目前有130萬(wàn)、200萬(wàn)、300萬(wàn)像素的;從傳感器類(lèi)型來(lái)看，有CMOS、CCD和最新的ExmorCMOS等;從產(chǎn)品形態(tài)來(lái)看，有普通高速球、紅外高速球、激光高速球等;從光學(xué)性能來(lái)看，有18X、20X、28X等。

高速球自動(dòng)跟蹤技術(shù)原理

自動(dòng)跟蹤技術(shù)是在智能識別的基礎上，對圖像進(jìn)行差分計算，自動(dòng)識別視覺(jué)范圍內目標的運動(dòng)方向，并自動(dòng)控制云臺對移動(dòng)目標進(jìn)行跟蹤目標在進(jìn)入智能高速球的范圍到離開(kāi)的這段時(shí)間內，通過(guò)所配置的高清晰自動(dòng)變焦鏡頭，使所有動(dòng)作都被清晰地傳送到監控中心。而一旦某個(gè)區域發(fā)生報警時(shí)，其它相關(guān)的智能高速球將自動(dòng)旋轉到報警點(diǎn)開(kāi)始追蹤，保證監控圖像能夠記錄目標物體的移動(dòng)全過(guò)程。

自動(dòng)跟蹤技術(shù)的實(shí)現完全是基于其特有的功能模塊，智能高速一般由動(dòng)力機構、精密傳動(dòng)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(jìn)行自動(dòng)跟蹤，即可任意定位，又可以全范圍自動(dòng)巡航，實(shí)現真正的無(wú)盲點(diǎn)監控。

另外，智能高速球攝像機的鏡頭部分一般會(huì )選擇高性能的鏡頭，光學(xué)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(jìn)行自動(dòng)變焦及聚焦，當目標與攝像機的距離發(fā)生變化時(shí)，還能夠自動(dòng)調整焦距，以保證目標物體在畫(huà)面中的合適比例，在鎖定目標物體的同時(shí)，達到高清晰監控的目的。

自動(dòng)跟蹤技術(shù)，有效滿(mǎn)足了用戶(hù)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(lǐng)域。但是，由于監控環(huán)境的復雜性，光達到上述的要求還是不夠的，在跟蹤監控過(guò)程中，會(huì )出現多個(gè)移動(dòng)物體的情況，這很有可能造成監控不準確的問(wèn)題。

針對上述問(wèn)題，第二代自動(dòng)跟蹤技術(shù)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(huì )自動(dòng)跟蹤物體的移動(dòng)軌跡，針對特定人物或物體，攝像機可以進(jìn)行鎖定跟蹤，即使有其他的人或移動(dòng)物體進(jìn)入攝像機的監控范圍，攝像機也不會(huì )跟丟之前鎖定的目標物體。在人流量較大廣場(chǎng)，只要手動(dòng)鎖定被跟蹤的目標之后，就不會(huì )出現因外部原因而造成的跟蹤不準確的現象。

與此同時(shí)，針對監控目標突然消失的特殊情況，某產(chǎn)品設定了相關(guān)物體消失之后的三種選擇，第一種是在消失的地點(diǎn)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(dòng)物體;第三是中斷自動(dòng)跟蹤后，可以放大至起始點(diǎn)的跟蹤倍率。

另外，隨著(zhù)智能高速球應用的逐漸深化，用戶(hù)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(guò)內置某一款一體化機芯來(lái)實(shí)現自動(dòng)跟蹤功能，這使得該類(lèi)高速球的兼容性較差，如果采用其他品牌的機芯就無(wú)法實(shí)現自動(dòng)跟蹤的功能。針對兼容性的問(wèn)題，智能高速球采用模塊化設計，通過(guò)智能高速球的硬件就可以實(shí)現自動(dòng)跟蹤，這樣高速球可以兼容更多的機芯，使用范圍更廣。