高速球發(fā)展至今，各項(xiàng)技術(shù)都已經(jīng)相當(dāng)成熟了，但是受產(chǎn)品同質(zhì)化的嚴(yán)重影響，高速球的發(fā)展前景也在經(jīng)歷著較大的變革，更多的廠商在智能化的趨勢(shì)推動(dòng)下將自動(dòng)跟蹤技術(shù)列為自身創(chuàng)新的重頭戲。然而受到技術(shù)及成本的制約智能化的功能還不能得到大范圍的應(yīng)用，那么智能化道路該如何發(fā)展將是業(yè)內(nèi)人士普遍關(guān)心的大問題。

    作為最具代表性的前端監(jiān)控設(shè)備，高速球的遠(yuǎn)距離控制、變倍、高清圖像、預(yù)置位巡航、自動(dòng)跟蹤等功能在平安城市、銀行、工廠、港口等行業(yè)越來越發(fā)揮出重要的作用。但是隨著恐怖活動(dòng)的不斷出現(xiàn)，再加上整個(gè)監(jiān)控行業(yè)朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的進(jìn)程，高速球的智能化功能被更多地提上議事日程。而在此發(fā)展趨勢(shì)下，自動(dòng)跟蹤成為了高速球近年來取得飛速發(fā)展的智能化技術(shù)之一。

前端智能化是趨勢(shì)
    目前的智能高速球已經(jīng)具備隨時(shí)檢測(cè)球機(jī)內(nèi)部溫度和濕度、自動(dòng)啟動(dòng)內(nèi)部加熱和降溫設(shè)備、智能監(jiān)控風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)、智能識(shí)別系統(tǒng)協(xié)議等功能，然而這些智能功能只是針對(duì)球機(jī)內(nèi)部工作環(huán)境及球機(jī)性能的智能檢測(cè)，并非對(duì)外界被監(jiān)控對(duì)象的智能檢測(cè)及分析，而要真正在前端球機(jī)對(duì)監(jiān)控目標(biāo)進(jìn)行智能化的檢測(cè)則需要結(jié)合IVS等智能功能來共同完成。雖然現(xiàn)在的智能化并未形成普遍的應(yīng)用需求，但是可以預(yù)計(jì)，它將會(huì)在很多應(yīng)用場(chǎng)合發(fā)揮傳統(tǒng)產(chǎn)品無法比擬的作用，而且在未來的道路上它也將成為高速球技術(shù)的主流趨勢(shì)之一。

    高速球的智能化功能主要分為由前端球機(jī)獨(dú)立完成和由后端軟件平臺(tái)配合前端攝像機(jī)操作來共同完成兩種，以自動(dòng)跟蹤技術(shù)為例，球機(jī)不需要通過后端的軟件平臺(tái)去控制，只要在前端就可以自動(dòng)完成跟蹤的任務(wù)。廣州瀚祺電子科技有限公司技術(shù)工程師鄧勝文表示，三星泰科光電子的SPD-3750TP高速智能球是在前端攝像機(jī)獨(dú)立完成識(shí)別與跟蹤的，不需要后端軟件協(xié)助。它的工作過程如下：當(dāng)目標(biāo)物體進(jìn)入該球機(jī)視覺范圍時(shí)，球機(jī)可自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的方向，并自動(dòng)控制云臺(tái)旋轉(zhuǎn)，對(duì)移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行追蹤，使物體位于畫面中央，同時(shí)可自動(dòng)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行放大。自動(dòng)跟蹤持續(xù)到目標(biāo)離開球機(jī)的可視范圍，球機(jī)返回原觀測(cè)點(diǎn)準(zhǔn)備下一次跟蹤。

    由此可知，通過前端球機(jī)實(shí)現(xiàn)智能化功能是今后高速球應(yīng)用趨勢(shì)之一，而且要實(shí)現(xiàn)前端的控制并不難。據(jù)天地偉業(yè)相關(guān)技術(shù)人士介紹，高速球智能化的功能可以通過兩種方法來實(shí)現(xiàn)，一是將智能模塊的算法嵌入到球機(jī)的DSP芯片中來實(shí)現(xiàn)，另一種是增加智能模塊，將模塊的智能功能輸入到球機(jī)的控制中完成。

    實(shí)際上，自動(dòng)跟蹤技術(shù)是球機(jī)獨(dú)立控制完成的一種智能化功能，它的跟蹤實(shí)現(xiàn)并不需要后端的軟件來管理與操控。此外，自動(dòng)跟蹤技術(shù)自發(fā)展以來經(jīng)歷了較大的起伏，也有一些成功的創(chuàng)新，具體表現(xiàn)在對(duì)目標(biāo)物體跟蹤的差異化上。[nextpage]

自動(dòng)跟蹤技術(shù)
    據(jù)了解，自動(dòng)跟蹤是在智能識(shí)別的基礎(chǔ)上，對(duì)圖像進(jìn)行差分計(jì)算，自動(dòng)識(shí)別視覺范圍內(nèi)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的方向，并自動(dòng)控制云臺(tái)對(duì)移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行追蹤，同時(shí)配合高清晰的自動(dòng)變焦鏡頭，當(dāng)目標(biāo)在進(jìn)入智能球機(jī)視線范圍內(nèi)直到離開的這段時(shí)間內(nèi)，所有視頻都被清晰地傳往監(jiān)控中心。一旦系統(tǒng)的某個(gè)區(qū)域發(fā)生報(bào)警時(shí)，相關(guān)高速球便自動(dòng)旋轉(zhuǎn)到報(bào)警點(diǎn)開始追蹤，并可設(shè)定啟動(dòng)錄像或抓拍及啟動(dòng)周邊的燈光、警鈴等。對(duì)于自動(dòng)跟蹤的實(shí)現(xiàn)方式，杰偉世（中國(guó)）投資有限公司監(jiān)控產(chǎn)品技術(shù)總監(jiān)譚耀明認(rèn)為，當(dāng)球機(jī)探測(cè)到某個(gè)物體移動(dòng)后，給球機(jī)的處理芯片發(fā)出一個(gè)命令，然后結(jié)合齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，控制傳動(dòng)芯片來觸發(fā)報(bào)警，從而完成跟蹤命令。天津嘉杰電子的企劃經(jīng)理吳東坡也表示，高速球的自動(dòng)跟蹤也是對(duì)球機(jī)機(jī)械性的考量，對(duì)于目標(biāo)物體的跟蹤取決于它的速度和精度，而在操作上則是采取中心定位，局部放大的特點(diǎn)來達(dá)到圖像的清晰。

    目前高速球智能跟蹤主要有區(qū)域跟蹤和鎖定跟蹤兩種不同的跟蹤方式。這兩種跟蹤技術(shù)研發(fā)較成功的有松下、三星泰科光電子等廠家。據(jù)各廠家介紹的情況分析，區(qū)域跟蹤被稱為第一代自動(dòng)跟蹤技術(shù)，而鎖定跟蹤被稱為第二代自動(dòng)跟蹤技術(shù)，兩種自動(dòng)跟蹤技術(shù)既有共性亦存有差異。第一代自動(dòng)跟蹤技術(shù)與高速球的移動(dòng)偵測(cè)功能有著很多相似之處，且存在著跟丟目標(biāo)物體的缺點(diǎn)，而第二代跟蹤技術(shù)則跟蹤相對(duì)比較穩(wěn)定且不會(huì)跟丟目標(biāo)物體。

區(qū)域跟蹤
    廣州瀚祺電子科技有限公司技術(shù)工程師鄧勝文介紹說，區(qū)域跟蹤主要是指如果有物體進(jìn)入球機(jī)的設(shè)定區(qū)域，則跟蹤其運(yùn)動(dòng)軌跡，跟蹤超出范圍后，球機(jī)自動(dòng)返回原觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行新一輪的跟蹤。對(duì)于區(qū)域跟蹤，松下（中國(guó)）有限公司項(xiàng)目推進(jìn)中心的郭辰見也表示，區(qū)域跟蹤功能主要適用于監(jiān)控對(duì)象或移動(dòng)物體較少的環(huán)境，如果有某一移動(dòng)的人物或物體進(jìn)入攝像機(jī)的監(jiān)控范圍，攝像機(jī)會(huì)對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)跟蹤，但是無法鎖定特定的人物或目標(biāo)。松下WV-CW960系列和WV-CS950系列快球便是此種跟蹤方式的代表產(chǎn)品。但區(qū)域跟蹤存在著一些缺陷，一旦在該監(jiān)控區(qū)域內(nèi)有多處物體同時(shí)移動(dòng)時(shí)，球機(jī)會(huì)把目標(biāo)物體跟丟，因此區(qū)域跟蹤在實(shí)際的應(yīng)用中還有提升的空間。

鎖定跟蹤
    目前，第二代自動(dòng)跟蹤技術(shù)是球機(jī)市場(chǎng)上最新的跟蹤技術(shù)，第二代跟蹤采用的是鎖定跟蹤的方法，即指用戶指定目標(biāo)后，球機(jī)會(huì)自動(dòng)跟蹤該物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。松下（中國(guó)）有限公司項(xiàng)目推進(jìn)中心的郭辰見介紹說，松下的WV-CW970系列高速球是第二代自動(dòng)跟蹤的代表產(chǎn)品，它既可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域跟蹤功能，也可以實(shí)現(xiàn)鎖定跟蹤功能。針對(duì)特定的人物或移動(dòng)物體，通過控制鍵盤對(duì)其進(jìn)行“鎖定”操作后，攝像機(jī)可以進(jìn)行鎖定跟蹤，也就是說，即使有其它的人物或移動(dòng)物體進(jìn)入攝像機(jī)監(jiān)控范圍，攝像機(jī)也不會(huì)跟丟之前的人物或物體。具體的操作步驟如下：通過鍵盤選擇需要被鎖定跟蹤的移動(dòng)目標(biāo)，然后利用屏幕上的“十”字，按下遙桿上的鎖定按鈕，鎖定目標(biāo)，此時(shí)“十”字變成方框，快球即將目標(biāo)鎖定住，且開始自動(dòng)跟蹤。鎖定跟蹤技術(shù)是通過模板匹配算法實(shí)現(xiàn)的，它在廣場(chǎng)這類大范圍、人流量高的區(qū)域內(nèi)也能有很好的監(jiān)控效果，只要手動(dòng)鎖定被跟蹤的目標(biāo)之后，即便有其它移動(dòng)物體在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)也不會(huì)跟丟原先鎖定的目標(biāo)。[nextpage]

    杭州數(shù)爾電子技術(shù)工程人員也介紹道，目前，國(guó)內(nèi)廠家也研發(fā)了帶鎖定跟蹤智能高速球，此跟蹤方式分為手動(dòng)鎖定跟蹤和移動(dòng)自動(dòng)鎖定跟蹤兩種。手動(dòng)鎖定跟蹤通過鼠標(biāo)在屏幕上對(duì)跟蹤目標(biāo)劃一個(gè)框，就鎖定跟蹤該目標(biāo)。無論該目標(biāo)運(yùn)動(dòng)或靜止，都對(duì)其它移動(dòng)物體進(jìn)行自動(dòng)跟蹤，跟蹤快速而且流暢。即使在屏幕上出現(xiàn)多個(gè)移動(dòng)物體，球機(jī)也不會(huì)對(duì)其進(jìn)行跟蹤。該功能適用于復(fù)雜環(huán)境下的治安監(jiān)控。例如抓小偷：監(jiān)控畫面上發(fā)現(xiàn)一小偷在行竊，在該小偷上劃一個(gè)框，進(jìn)行手動(dòng)鎖定，球機(jī)就會(huì)只跟蹤小偷，而不會(huì)去跟蹤被扒竊的受害者，有利于及時(shí)得知小偷去向，為抓捕小偷爭(zhēng)取有利時(shí)機(jī)。而移動(dòng)自動(dòng)鎖定跟蹤則自動(dòng)跟蹤第一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)，即誰先動(dòng)就跟誰。若第一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)停下來，有第二個(gè)目標(biāo)移動(dòng)，就會(huì)自動(dòng)跟蹤第二個(gè)移動(dòng)目標(biāo)，跟蹤快速而流暢。該功能適用于無人值守場(chǎng)合，如金庫、軍火庫、電站等重要場(chǎng)所。

    具有鎖定跟蹤技術(shù)的高速球可以應(yīng)用在金融行業(yè)、軌道交通行業(yè)，以及平安城市等多種領(lǐng)域。它可以實(shí)時(shí)解決無人值守時(shí)的監(jiān)控，尤其是對(duì)可疑人物或目標(biāo)進(jìn)入防范區(qū)域的跟蹤監(jiān)控，使得監(jiān)控更加準(zhǔn)確有效。一旦在布防區(qū)有可疑人物進(jìn)入攝像機(jī)的監(jiān)控范圍后，攝像機(jī)便進(jìn)行自動(dòng)跟蹤，并且觸發(fā)報(bào)警錄像。

智能化還有待完善
    由于自動(dòng)跟蹤有跟丟目標(biāo)的實(shí)際缺陷，所以要將它推廣到廣泛的應(yīng)用中還有待改善。上海美贊美數(shù)碼科技有限公司總經(jīng)理唐海峰認(rèn)為，目前的球機(jī)智能化還不是很到位，因而自動(dòng)跟蹤時(shí)還存在著較大的缺陷。此外，某安防行業(yè)人士還認(rèn)為，IVS等智能視頻技術(shù)目前價(jià)格還比較昂貴，一個(gè)萬元左右的球機(jī)加入3~5萬的IVS智能模塊有些不劃算，因而在具體的功能推廣上還是存在著較大的落差。

    因而，根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用情況分析，球機(jī)在前端實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤功能，在治安監(jiān)控應(yīng)用中可能只是一個(gè)賣點(diǎn)，真正的使用價(jià)值目前還沒有顯現(xiàn)，現(xiàn)在很多廠商都在嘗試。如果在室內(nèi)誤差率會(huì)比較小一點(diǎn)，但在室外環(huán)境下，環(huán)境變化太大，誤差率是比較高的，一般情況下是采集圖像之后在后端利用軟件進(jìn)行行為分析，這種方式會(huì)比在前端直接分析更有效果。現(xiàn)在人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展比較快，如果能夠?qū)⑷四樧R(shí)別技術(shù)應(yīng)用到球機(jī)的自動(dòng)追蹤系統(tǒng)中，應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)追蹤功能，從而使球機(jī)的智能化真正深入到應(yīng)用領(lǐng)域。

結(jié)語
    目前高速球的智能識(shí)別和跟蹤等技術(shù)在國(guó)際尚處于新興階段，功能尚未完全成熟，但不可否認(rèn)這些先進(jìn)技術(shù)已經(jīng)給安防監(jiān)控行業(yè)帶來新的氣象，預(yù)計(jì)此類智能技術(shù)會(huì)成為未來的重要發(fā)展方向。

    深圳市景陽數(shù)碼科技有限公司技術(shù)部人員表示，未來球機(jī)的智能化是很可能實(shí)現(xiàn)的，例如按照設(shè)定，高速球?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)跟蹤監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)目標(biāo)、判斷監(jiān)控區(qū)域內(nèi)目標(biāo)的行為狀態(tài)、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)人流量等功能是完全有可能的。如果再加入人臉識(shí)別等智能分析技術(shù)，必然會(huì)發(fā)展出更出色的功能，推廣到更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

    除了這些功能之外，高速球還有很多智能功能有待開發(fā)。如：協(xié)議自動(dòng)識(shí)別、ID自動(dòng)分布。目前高速球普遍采用的是通過撥碼開關(guān)或菜單來選擇協(xié)議，對(duì)機(jī)芯和控制協(xié)議的自動(dòng)識(shí)別將對(duì)產(chǎn)品使用或工程安裝都有著重要的實(shí)際意義。