【安防知識(shí)網(wǎng)】大多數(shù)產(chǎn)品在市場(chǎng)上成功的原因,都是在一個(gè)基礎(chǔ)上經(jīng)過多年改進(jìn)的結(jié)果。對(duì)于目前最先進(jìn)的閉路電視監(jiān)控快球也不例外。在過去的三十年間,攝像機(jī)變得越來越小,而且在過去的二十年間,攝像機(jī)制造商們開始設(shè)法將攝像機(jī)裝到一個(gè)更小的圓球型外殼里。把所有的東西整合到一個(gè)簡(jiǎn)單固定的外殼里,不但省去了支架、特制外殼和獨(dú)立鏡頭,另外在外型上也會(huì)變得更美觀。今天,快球型攝像機(jī)已經(jīng)被安裝在許多場(chǎng)所,如停車場(chǎng)、大門和收款處的上方等。但有時(shí)候,保安人員需要去左右移動(dòng)攝像機(jī)來取得較為清晰的嫌犯圖像;有時(shí)候他們更需要可以更清楚地辨識(shí)車輛的車牌。因此,放置大型的攝像機(jī)在一個(gè)可以被控制和上下、左右旋轉(zhuǎn)的機(jī)器上,另外,再加上一個(gè)可以遙控伸縮、自動(dòng)對(duì)焦的鏡頭,這樣就可以解決這些問題了。
廣泛使用的黑色半球型攝像機(jī)可以從天花板上伸出來,或是被高掛在賭場(chǎng)賭桌的上方,它已經(jīng)成為了全球監(jiān)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)配件。這些產(chǎn)品由世界上許多不同的制造商所生產(chǎn),因此它也被賦予了不同的名字——SpeedDome、SpectraDome、CyberDome、RapidDome和AutoDome。雖然它們有著不同的功能,但是都能完成基本的上下、左右旋轉(zhuǎn)、自動(dòng)對(duì)焦等功能,可以幫助保安人員觀看和儲(chǔ)存視頻資料——這些都是固定式攝像機(jī)所不能做到的。大部分這一類型的攝像機(jī)都配有一個(gè)黑色的內(nèi)罩,防止被監(jiān)控者清楚地看到鏡頭監(jiān)控的方向??烨驍z像機(jī)的好壞在于水平/垂直旋轉(zhuǎn)的速度、鏡頭移動(dòng)的速度,以及聚焦的速度,這些會(huì)影響到操作的流暢性和回復(fù)到預(yù)制位置的快速反應(yīng),如出口、大門等。鏡頭的變焦距離可從10:1到35:1。最新的技術(shù)是加上了一些更先進(jìn)的功能,如日夜兩用的紫外線濾鏡,它可以加強(qiáng)夜晚畫面、隱私遮蔽和運(yùn)動(dòng)圖像的穩(wěn)定性,這些都可以防止圖像受到戶外強(qiáng)風(fēng),或墻體、地面震動(dòng)所帶來的影響。
在戶外應(yīng)用中,PTZ系統(tǒng)往往需要較大型且堅(jiān)固耐用,但這樣也造成了成本的提升和安裝時(shí)間的延長(zhǎng)。在早期,變焦鏡頭是非常昂貴且較大的。一個(gè)1'圖像傳感器所配備的4:1變焦鏡頭需要花費(fèi)超過一千塊美金。如果是將攝像機(jī)、pan/tilt旋轉(zhuǎn)臺(tái)、防水防護(hù)罩和繼電器端口算在一起,所有的費(fèi)用將會(huì)超過四千塊美金,更別提還要安裝其它的零組件。以上提到的是70年代的價(jià)格,而當(dāng)時(shí)的黑白攝像機(jī)只能提供很低亮度的敏感度,大約是50-100 lux。相比較而言,今天的彩色攝像機(jī)敏感度是當(dāng)時(shí)100倍,且價(jià)錢也沒有那么昂貴。
80年代,標(biāo)準(zhǔn)視像管的大小從原本的1'被縮小到2/3',到了90年代初期,更被減小到只剩下1/2'。較小的鏡頭規(guī)格降低了玻璃部分的大小和重量,這也大幅降低了系統(tǒng)的成本。隨著硅體CCD傳感器和IC技術(shù)的到來,攝影機(jī)大大降低了它的體積大小和功率需求。CCD傳感器也提升了其在低光環(huán)境中的感應(yīng)能力,以及它的尺寸大小。隨后,更小的鏡頭被發(fā)明出來,用以配合最新的只有1/3'的CCD。
80年代,電動(dòng)變焦鏡頭仍然是固定焦距的鏡頭,這意味著當(dāng)鏡頭焦距發(fā)生變化時(shí),光學(xué)聚焦元件已有精確的系統(tǒng)來維持精準(zhǔn)的對(duì)焦。微控器的出現(xiàn)幫助了鏡頭制造商們大幅降低復(fù)雜機(jī)械結(jié)構(gòu)的成本,且提供一個(gè)同等功能的變焦鏡頭,這使得當(dāng)焦距產(chǎn)生變化時(shí),可以獨(dú)立地再次調(diào)整焦距。這些變焦鏡頭和固定聚焦鏡頭相比,可以用較少的光學(xué)元件和較為簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)來進(jìn)行組裝,并且能夠使用軟件來補(bǔ)償焦距變化時(shí)產(chǎn)生的不足。
到了90年代,pan/tilt旋轉(zhuǎn)臺(tái)已經(jīng)不再需要來支持重達(dá)25-50磅的攝像機(jī)和鏡頭。許多公司,如Sony和Hitachi都開發(fā)出了小型、集成光學(xué)電路的攝像機(jī),將攝像機(jī)、變焦鏡頭、自動(dòng)聚焦、自動(dòng)光圈等功能整合在一個(gè)小型的長(zhǎng)方形外殼里。因?yàn)橄嗤某叽绱笮『瓦B接端口,這些組件很快就被防破壞型的球型攝像機(jī)所采用,因此,攝像機(jī)也可以更容易地被掛在柱子上,或是隱藏在天花板里。將自動(dòng)聚焦功能增加到電機(jī)驅(qū)動(dòng)器中是十分必要備的,這是因?yàn)橹悄芑溺R頭控制對(duì)于變焦鏡頭來說是非常重要。另外對(duì)于戶外來環(huán)境來講,自動(dòng)光圈也是另一個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。
相對(duì)于開放式結(jié)構(gòu)的攝像機(jī)來說,球型攝像系統(tǒng)的機(jī)械部份顯得較為封閉而獨(dú)立。一些球型攝像機(jī)采用了直接驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、皮帶和其它的傳動(dòng)裝置。由于這些差別,控制器和驅(qū)動(dòng)器所使用的微處理器通常都是放置在底部裝置里。這些裝置是相當(dāng)精密的,以便于與屏幕上的菜單相配合,并且可以程序化預(yù)先設(shè)定、巡視路徑和隱私遮蔽功能。此外,也可實(shí)現(xiàn)報(bào)警輸出/輸入和遠(yuǎn)程錄像、照明燈光開啟,或立即移動(dòng)到預(yù)制位等功能。[nextpage]
Pelco的快球攝像機(jī)
當(dāng)十年前第一臺(tái)SpectraDome系統(tǒng)被開發(fā)出來的時(shí)候,沒有人可以預(yù)見它的未來。但今天,從美國的自由女神像,到英國的白金漢宮和奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì),SpectraDomes守護(hù)著全人類生命財(cái)產(chǎn)的安全。SpectraDome這一概念是在1995年被提出來的,當(dāng)時(shí)Pelco正在生產(chǎn)一種名為“Intercept”的PTZ球型攝像機(jī)。Pelco的CEO David McDonald發(fā)現(xiàn),市場(chǎng)上急需一種更小型、更低躁音、且更穩(wěn)定的球型攝像機(jī)。當(dāng)時(shí)已經(jīng)有一些公司早已開發(fā)出了球型攝像機(jī),但是卻無法在靜音上獲得改善。Pelco花了不到一年的時(shí)間就設(shè)計(jì)出了一個(gè)表現(xiàn)更加優(yōu)秀、功能性更好的球型攝像機(jī),這也是Pelco一直都在產(chǎn)品品質(zhì)上所秉持的精神。
市場(chǎng)行銷副總裁Dave Smith認(rèn)為Intercept其中的一個(gè)問題是,它提供了太多的選項(xiàng)。當(dāng)Smith與他的工程師們?cè)O(shè)計(jì)這個(gè)計(jì)劃時(shí),他要求在新的Spectra系統(tǒng)中加入許多Intercept的選擇功能標(biāo)準(zhǔn)。這是一個(gè)創(chuàng)新的概念但也極具風(fēng)險(xiǎn),然而工程師們卻愿意接受這項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。現(xiàn)任工程副總裁Bill Arbuckle當(dāng)時(shí)出任過工程部經(jīng)理,負(fù)責(zé)組織起這個(gè)新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),其中包括Jim Arbuckle、James Martinez、Dave Micon和Dave Toste,由Bob Herold來統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)。
從Spectra面市的那一刻起,Smith和他的團(tuán)隊(duì)便知道這個(gè)賭注下對(duì)了。市場(chǎng)對(duì)Spectra的反應(yīng)極為熱烈,但整個(gè)團(tuán)隊(duì)并沒有因此而停下來,他們很快回到各自的工作崗位上。Herold指出:“球型攝像機(jī)一直都在改進(jìn)之中,我們不能因?yàn)橥瞥隽薙pectra就停下來。”很快,整個(gè)團(tuán)隊(duì)投入研發(fā)出了第二代產(chǎn)品——Spectra II。多年以后,Spectra系列的產(chǎn)品已具備了堅(jiān)固耐用、抗壓力、防銹型等功能。今天,Pelco更推出了最新一代的產(chǎn)品——Spectra IV,它可提供35倍光學(xué)鏡頭,并具有超寬動(dòng)態(tài)范圍、熱度管理、電子圖像穩(wěn)定性和其它更多的功能。
Bosch的快球攝像機(jī)
和傳統(tǒng)上需要帶pan/tilt units旋轉(zhuǎn)臺(tái)和防護(hù)罩的攝像機(jī)相比,人們都希望攝像機(jī)可以更為簡(jiǎn)便,便于使用。市場(chǎng)上,簡(jiǎn)易化是很明顯的一個(gè)需求,這也是球型攝像機(jī)這一概念出現(xiàn)的原因。最開始,這個(gè)名字是由一家名為Burle的美國CCTV公司叫出來的,后來這家公司被Philips所收購,而Philips后來也被Bosch所并購。因此,這一類型的攝像機(jī)一直使用這個(gè)名字推出上市,即使是在這些公司不斷變化的過程中。Burle是第一家發(fā)明并推出AutoDome的公司。當(dāng)然,之后的Bosch也在AutoDome的基礎(chǔ)之上繼續(xù)加強(qiáng)與改進(jìn)。
開始的時(shí)候,簡(jiǎn)潔是一個(gè)挑戰(zhàn)。第一代的產(chǎn)品大約是現(xiàn)在AutoDome的3倍左右。困難的地方是,如何將pan/tilt旋轉(zhuǎn)臺(tái)功能、攝像機(jī)、變焦鏡頭、接收驅(qū)動(dòng)器和防護(hù)罩整合到一個(gè)單一的盒子里。此外,為了能讓攝像機(jī)本身可以不間斷地360度旋轉(zhuǎn),需要一個(gè)可以用來傳送信號(hào)和電力的設(shè)計(jì),因此,在集電環(huán)系統(tǒng)上的改進(jìn)也是一個(gè)挑戰(zhàn)之處。在此之前,球型攝像機(jī)的概念中,攝像機(jī)只能旋轉(zhuǎn)359度,然后回轉(zhuǎn)。除了集電環(huán)設(shè)計(jì)外,其它所有的零件也需要能在數(shù)年間承受這一快速旋轉(zhuǎn)的速度。因此,在設(shè)計(jì)AutoDome時(shí),就需要研發(fā)出一個(gè)新的零組件。到今天,AutoDome已經(jīng)持續(xù)運(yùn)作長(zhǎng)達(dá)10年之久了,這證明了它的可靠性和耐用度。
新的功能開發(fā),如將IP功能加入在AutoDome中,使得每一臺(tái)球型攝像機(jī)都有一個(gè)自己的IP位置,這樣便可以從一個(gè)中央控制室實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。另外,在適應(yīng)更險(xiǎn)劣的環(huán)境方面,產(chǎn)品也進(jìn)行了一些改善。例如現(xiàn)在的AutoDome外罩都采用了聚碳酸酯,增強(qiáng)了防破壞能力。同時(shí),隨著涂料技術(shù)的進(jìn)步,使得攝像機(jī)外觀顏色不再會(huì)因?yàn)闀r(shí)間而褪色。未來時(shí)間內(nèi),更多的改良進(jìn)也包括了更大范圍的變焦距離。
最近,Bosch推出了一種組合式概念,并且這一概念被認(rèn)為將會(huì)對(duì)安防產(chǎn)業(yè)帶來巨大的影響。在這一新概念的指導(dǎo)下,攝像機(jī)將會(huì)由許多標(biāo)準(zhǔn)化的零件所組合而成,這將更能符合不同用戶的需求。