1 高速球的特點

    “高速球型攝像機(jī)”一詞是從國外Ｈigh�。觩eed�。膐me翻譯過來的，有人把它叫做“快球”，還有人稱它為“一體化球型攝像機(jī)”。但目前該產(chǎn)品的市場情況比較混亂，業(yè)界對高速球沒有作出特別明確的定義，高速球與中速球、勻速球、恒速球等概念也沒有明確的區(qū)分。雖然如此，業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)同“快球”是 “高速球”的簡稱。高速球與中速球一樣，都可以變速控制，但中速球的轉(zhuǎn)速為60°~120°/s；高速球的轉(zhuǎn)速在120°/s以上；勻速球可以理解為恒速 球或慢速球，它不可以變速控制，只能以恒速控制，轉(zhuǎn)速在15°/s以下。以轉(zhuǎn)速來劃分高速球、中速球、勻速球的標(biāo)準(zhǔn)目前在業(yè)內(nèi)已是約定俗成的作法。

    2 高速球的應(yīng)用領(lǐng)域

    隨著“平安城市”建設(shè)市場的升溫，高速球型攝像機(jī)的發(fā)展也越來越快，它以其獨特的功能即360°旋轉(zhuǎn)功能，能監(jiān)測到所有區(qū)域范圍；安裝方便，簡化了布線和 管理過程；集成化、智能化的程度高等特點成為監(jiān)控領(lǐng)域的寵兒。數(shù)年前，高速球市場主要是進(jìn)口品牌統(tǒng)領(lǐng)天下。高速球是集成了多個部件的設(shè)備，價格通常比傳 統(tǒng) 的云臺加攝像機(jī)、防護(hù)罩要高。因此，高速球在用戶的心中是高端產(chǎn)品且價格昂貴，以致極少有人問津。以前多數(shù)不用高速球的場所如小區(qū)、道路等，也開始越來越多地使用。可以說，現(xiàn)在在各種場所都可以看到高速球的身影，如城市監(jiān) 控、體育場館、港口、地鐵、校園、大廈、賓館等。這些領(lǐng)域的應(yīng)用都在一定程度上增加了高速球的市場容量。

    近幾年，多數(shù)業(yè)內(nèi)人士反映，國家“平安城市”的建設(shè)是使高速球市場異常活躍的一個最重要因素。因為在戶外城市監(jiān)控工程中，一體化攝像機(jī)和高速球型攝像機(jī)是 主角，尤其是在城市交通中，高速球是被廣泛提倡使用的前端設(shè)備。據(jù)業(yè)內(nèi)人士估計，從廠商向國外幾大機(jī)芯巨頭采購一體化機(jī)芯的數(shù)量來看，目前高速球的年需求 量約是6~7萬臺，而隨著“平安城市”的實施，這一數(shù)字會再有增長。高速球之所以在城市監(jiān)控中受歡迎，與它自身的特點是分不開的。如在路口監(jiān)控中，高速球 可以360°旋轉(zhuǎn)、沒有盲角，對于路口的四個方向都能“兼顧”到，而且跟蹤、響應(yīng)事件的速度快。當(dāng)有人闖紅燈時，高速球就可以自動旋轉(zhuǎn)，迅速監(jiān)視路口的各 個方向。如果用普通的攝像機(jī)，則需要人為轉(zhuǎn)動。此外，在一些需要重復(fù)監(jiān)控動作的場合中，高速球的預(yù)置位巡檢功能就能滿足要求。鑒于高速球的這些優(yōu)勢，在目 前開展“平安城市”建設(shè)的大型項目中，有的會用到幾百個甚至上千個球機(jī)。據(jù)行內(nèi)人士表示，高速球在城市監(jiān)控前端設(shè)備的應(yīng)用中大約占1/4。以目前的21個 試點城市的建設(shè)來說，已用到10~20萬臺高速球，隨著其它城市相繼啟動監(jiān)控項目，使用量還會增加。而從目前總的應(yīng)用情況來看，由于“平安城市”還處于初 步建設(shè)階段，高速球還沒真正大面積、大批量應(yīng)用。如深圳、廣州、上海等地目前還剛剛啟用高速球，還沒有到大規(guī)模應(yīng)用的時期�！捌桨渤鞘小钡慕ㄔO(shè)促進(jìn)了高速 球市場量的增長，同時也提高了市場對高速球的認(rèn)知度，并給高速球廠商帶來了商機(jī)�！捌桨渤鞘小钡慕ㄔO(shè)是由政府主導(dǎo)的大規(guī)模工程項目，各高速球廠商們是不會 錯過這些項目的。而從2005年的深圳安防展會上就可以明顯感覺到，已經(jīng)有越來越多的競爭者加入這場市場爭奪戰(zhàn)之中。

    3 高速球的組成

    高速球是由一個內(nèi)置一體化攝像機(jī)、云臺、解碼器組成的監(jiān)控系統(tǒng)。一體化攝像機(jī)的選配直接影響到高速球的成像質(zhì)量。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)廠商向國外廠商采購一 體機(jī)芯。決定云臺控制性能有硬件和軟件兩個因素。軟件有控制電路、細(xì)分微步和運轉(zhuǎn)糾錯等算法；硬件方面如電機(jī)。由于高速球上、下、左、右的轉(zhuǎn)動分別是由兩 個電機(jī)進(jìn)行帶動，電機(jī)的性能會直接影響高速球的轉(zhuǎn)速、定位與平穩(wěn)性。因此，通過控制脈沖的個數(shù)就可以精確控制云臺旋轉(zhuǎn)的角度并準(zhǔn)確定位。在步進(jìn)電機(jī)的控制 方式上，目前絕大多數(shù)高速球廠商是采用單片微處理器來對步進(jìn)電機(jī)的運動方向和步進(jìn)的步數(shù)進(jìn)行控制。隨著隱私遮擋、自學(xué)習(xí)軌跡等功能在高速球中的普及，人們 發(fā)現(xiàn)一片單片機(jī)已難以滿足功能日益豐富的高速球，必須使用3片或更多的單片機(jī)作為控制器，而利用DSP作為處理器也將會是一個方向。

    4 高速球型攝像機(jī)的發(fā)展趨勢

    在高速球型攝像機(jī)發(fā)展的初始階段，人們在選購產(chǎn)品時，主要考慮它的常規(guī)操作功能，如攝像機(jī)的焦距范圍、像素、水平分辨率、信噪比、快門調(diào)節(jié)方式、白平衡自 動追蹤模式、背光補償以及低照度自動切換的能力等；其次，對于云臺則考慮云臺水平、垂直連續(xù)運行角度、運行速度調(diào)節(jié)范圍，包括快速反應(yīng)能力、高速運行的可 靠性與壽命、低速時運動的穩(wěn)定性、圖像是否抖動等因素；而對球機(jī)存儲預(yù)置點的能力，則主要考慮云臺的絕對位置、變焦位置記憶定位的精確度等。但是，隨著高 速球型攝像機(jī)的普及、用戶認(rèn)知度的不斷提高以及人們對特殊場合運用等綜合因素的考慮，高速球攝像機(jī)的功能也不斷得到更新和完善。如很多高速球都增加了多路 報警輸入、長焦視控、系統(tǒng)自動學(xué)習(xí)等功能。

    在高速球的發(fā)展趨勢中，最主要的特征表現(xiàn)為功能控制更加智能化、人性化。

    4.1 實時時鐘（ＲＴＣ）

    球機(jī)除了實時顯示當(dāng)前的時間和日期外，還可以定時啟動某些功能。如在上午的8∶00~9∶00自動執(zhí)行所設(shè)的第一條巡視軌跡的巡航；下午的15∶00~18∶00運行自動掃描功能等，更加體現(xiàn)了球機(jī)智能化的特點，可以滿足客戶較為“苛刻”的要求。

    4.2 自動追蹤功能

    當(dāng)有物體進(jìn)入球機(jī)的監(jiān)控范圍時，在圈定指定的目標(biāo)后，球機(jī)能夠隨著目標(biāo)的移動而自動移動，達(dá)到自動跟蹤的目的。目前這項技術(shù)國內(nèi)還沒有生產(chǎn)廠家能夠完全掌 握，關(guān)鍵就是目標(biāo)物體跟蹤的唯一性不能確定，這與軟件程序的編寫有很大關(guān)系。處理方法是在各種情況下準(zhǔn)確地通過參數(shù)篩選，調(diào)用既定的程序使球機(jī)始終跟蹤確 定的目標(biāo)物體。

    4.3 提供多種接口

    一般而言，現(xiàn)在市場上的高速球接口相對單一。由于現(xiàn)在ＩＴ行業(yè)的迅猛發(fā)展，監(jiān)控和IT行業(yè)的關(guān)系也越來越密不可分。很多客戶在中端傳輸時使用光端機(jī)、網(wǎng)絡(luò) 甚至無限傳輸；而前端的球機(jī)接口沒有及時跟上這些設(shè)備的使用，所以，今后接口的多種配置將是一個趨勢，包括光纖接口、網(wǎng)絡(luò)接口和現(xiàn)在廣泛采用的普通接口。

    4.4 夜視功能

    在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)施工中，現(xiàn)在市場上很多攝像機(jī)普遍都可以很好地解決白天的監(jiān)控需求，并且眾多廠家的攝像機(jī)也都在水平分辨率和色彩還原等方面有了長足的 進(jìn)步。但是，當(dāng)環(huán)境照度變得很低或在完全沒有光照的情況下，要想使攝像機(jī)捕捉到符合監(jiān)控需求的圖像就變得比較困難。如果采取增強白光照明的方法來解決，大 量的電力消耗會造成資源流失和成本增加，同時，增加環(huán)境照明無益于監(jiān)控設(shè)備的隱蔽，甚至可以提醒那些有惡意企圖者避開有效的監(jiān)控范圍，實施不良行為或是犯 罪活動。因此，生產(chǎn)廠家把目光逐漸集中到紅外夜視系統(tǒng)，而用戶對這類產(chǎn)品的使用意識也進(jìn)一步加強，因此市場需求也越來越大。相對而言，現(xiàn)在在高速球中加入 紅外照明較為困難，但是隨著市場的發(fā)展，相信在不久的將來，會有紅外高速球不斷出現(xiàn)于市場上。

    4.5 坐標(biāo)控制方式逐漸增多

    網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)視或ＩＰ監(jiān)視系統(tǒng)正在占領(lǐng)越來越大的市場份額。傳統(tǒng)的控制方式是控制云臺的上下左右移動，但由于網(wǎng)絡(luò)延時，需要連續(xù)不斷地發(fā)布控制命令來跟蹤目 標(biāo)，搜索目標(biāo)就顯得力不從心。如果改用直接坐標(biāo)控制方式，將監(jiān)控范圍內(nèi)的空間化為空間坐標(biāo)，定位所需監(jiān)控點的坐標(biāo)位置，只要發(fā)一次調(diào)用其坐標(biāo)命令，即可將 目標(biāo)移到屏幕的中心，這樣可準(zhǔn)確地找到目標(biāo)物體，同時也方便了使用者，使操作更加人性化。

    4.6 圖像去抖動功能

    在空曠的野外，當(dāng)風(fēng)力較大時，監(jiān)視器上的圖像會來回晃動。其實這種晃動并不是把球機(jī)吹動了，而是由于和球機(jī)支架相連的立桿或別的固定物體的綱性不夠造成 的，晃動的幅度與桿子或支架的綱性有關(guān)。依靠球機(jī)的去抖動功能就能夠很好地解決這一問題，使得用戶在大風(fēng)天氣里，依舊可以看到清晰、穩(wěn)定的圖像。

    4.7 協(xié)議日趨標(biāo)準(zhǔn)化

    目前，市場上的協(xié)議多種多樣。雖然球機(jī)中集成了多種協(xié)議，但如果控制器協(xié)議不標(biāo)準(zhǔn)會造成球機(jī)的部分功能不正�；蚰承┕δ懿荒苁褂谩，F(xiàn)在，全國安全防范報警 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處正在制定《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備控制協(xié)議》，目的是為了讓各廠家有一個統(tǒng)一的協(xié)議可以遵循。相信該協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)頒布后將對協(xié)議 標(biāo)準(zhǔn)化起到一定的作用，各廠商間產(chǎn)品的兼容性也會越來越高。

    總之，現(xiàn)在球機(jī)的發(fā)展方向已逐步向ＩＴ行業(yè)接近，尤其是中后端。相信在不久的將來，會出現(xiàn)更多的人性化、智能化的產(chǎn)品來滿足監(jiān)控市場的需求。