高速球发展至今，各项技术都已经相当成熟了，但是受产品同质化的严重影响，高速球的发展前景也在经历着较大的变革，更多的厂商在智能化的趋势推动下将自动跟踪技术列为自身创新的重头戏。然而受到技术及成本的制约智能化的功能还不能得到大范围的应用，那么智能化道路该如何发展将是业内人士普遍关心的大问题。
作为最具代表性的前端监控设备，高速球的远距离控制、变倍、高清图像、预置位巡航、自动跟踪等功能在平安城市、银行、工厂、港口等行业越来越发挥出重要的作用。但是随着恐怖活动的不断出现，再加上整个监控行业朝着数字化、网络化发展的进程，高速球的智能化功能被更多地提上议事日程。而在此发展趋势下，自动跟踪成为了高速球近年来取得飞速发展的智能化技术之一。
前端智能化是趋势
目前的智能高速球已经具备随时检测球机内部温度和湿度、自动启动内部加热和降温设备、智能监控风扇转动状态、智能识别系统协议等功能，然而这些智能功能只是针对球机内部工作环境及球机性能的智能检测，并非对外界被监控对象的智能检测及分析，而要真正在前端球机对监控目标进行智能化的检测则需要结合IVS等智能功能来共同完成。虽然现在的智能化并未形成普遍的应用需求，但是可以预计，它将会在很多应用场合发挥传统产品无法比拟的作用，而且在未来的道路上它也将成为高速球技术的主流趋势之一。
高速球的智能化功能主要分为由前端球机独立完成和由后端软件平台配合前端摄像机操作来共同完成两种，以自动跟踪技术为例，球机不需要通过后端的软件平台去控制，只要在前端就可以自动完成跟踪的任务。广州瀚祺电子科技有限公司技术工程师邓胜文表示，三星泰科光电子的SPD-3750TP高速智能球是在前端摄像机独立完成识别与跟踪的，不需要后端软件协助。它的工作过程如下：当目标物体进入该球机视觉范围时，球机可自动识别目标运动的方向，并自动控制云台旋转，对移动目标进行追踪，使物体位于画面中央，同时可自动对目标进行放大。自动跟踪持续到目标离开球机的可视范围，球机返回原观测点准备下一次跟踪。
由此可知，通过前端球机实现智能化功能是今后高速球应用趋势之一，而且要实现前端的控制并不难。据天地伟业相关技术人士介绍，高速球智能化的功能可以通过两种方法来实现，一是将智能模块的算法嵌入到球机的DSP芯片中来实现，另一种是增加智能模块，将模块的智能功能输入到球机的控制中完成。
实际上，自动跟踪技术是球机独立控制完成的一种智能化功能，它的跟踪实现并不需要后端的软件来管理与操控。此外，自动跟踪技术自发展以来经历了较大的起伏，也有一些成功的创新，具体表现在对目标物体跟踪的差异化上。[nextpage]
自动跟踪技术
据了解，自动跟踪是在智能识别的基础上，对图像进行差分计算，自动识别视觉范围内目标运动的方向，并自动控制云台对移动目标进行追踪，同时配合高清晰的自动变焦镜头，当目标在进入智能球机视线范围内直到离开的这段时间内，所有视频都被清晰地传往监控中心。一旦系统的某个区域发生报警时，相关高速球便自动旋转到报警点开始追踪，并可设定启动录像或抓拍及启动周边的灯光、警铃等。对于自动跟踪的实现方式，杰伟世（中国）投资有限公司监控产品技术总监谭耀明认为，当球机探测到某个物体移动后，给球机的处理芯片发出一个命令，然后结合齿轮的转动，控制传动芯片来触发报警，从而完成跟踪命令。天津嘉杰电子的企划经理吴东坡也表示，高速球的自动跟踪也是对球机机械性的考量，对于目标物体的跟踪取决于它的速度和精度，而在操作上则是采取中心定位，局部放大的特点来达到图像的清晰。
目前高速球智能跟踪主要有区域跟踪和锁定跟踪两种不同的跟踪方式。这两种跟踪技术研发较成功的有松下、三星泰科光电子等厂家。据各厂家介绍的情况分析，区域跟踪被称为第一代自动跟踪技术，而锁定跟踪被称为第二代自动跟踪技术，两种自动跟踪技术既有共性亦存有差异。第一代自动跟踪技术与高速球的移动侦测功能有着很多相似之处，且存在着跟丢目标物体的缺点，而第二代跟踪技术则跟踪相对比较稳定且不会跟丢目标物体。
区域跟踪
广州瀚祺电子科技有限公司技术工程师邓胜文介绍说，区域跟踪主要是指如果有物体进入球机的设定区域，则跟踪其运动轨迹，跟踪超出范围后，球机自动返回原观测点进行新一轮的跟踪。对于区域跟踪，松下（中国）有限公司项目推进中心的郭辰见也表示，区域跟踪功能主要适用于监控对象或移动物体较少的环境，如果有某一移动的人物或物体进入摄像机的监控范围，摄像机会对其进行自动跟踪，但是无法锁定特定的人物或目标。松下WV-CW960系列和WV-CS950系列快球便是此种跟踪方式的代表产品。但区域跟踪存在着一些缺陷，一旦在该监控区域内有多处物体同时移动时，球机会把目标物体跟丢，因此区域跟踪在实际的应用中还有提升的空间。
锁定跟踪
目前，第二代自动跟踪技术是球机市场上最新的跟踪技术，第二代跟踪采用的是锁定跟踪的方法，即指用户指定目标后，球机会自动跟踪该物体的运动轨迹。松下（中国）有限公司项目推进中心的郭辰见介绍说，松下的WV-CW970系列高速球是第二代自动跟踪的代表产品，它既可以实现区域跟踪功能，也可以实现锁定跟踪功能。针对特定的人物或移动物体，通过控制键盘对其进行“锁定”操作后，摄像机可以进行锁定跟踪，也就是说，即使有其它的人物或移动物体进入摄像机监控范围，摄像机也不会跟丢之前的人物或物体。具体的操作步骤如下：通过键盘选择需要被锁定跟踪的移动目标，然后利用屏幕上的“十”字，按下遥杆上的锁定按钮，锁定目标，此时“十”字变成方框，快球即将目标锁定住，且开始自动跟踪。锁定跟踪技术是通过模板匹配算法实现的，它在广场这类大范围、人流量高的区域内也能有很好的监控效果，只要手动锁定被跟踪的目标之后，即便有其它移动物体在监控区域内也不会跟丢原先锁定的目标。[nextpage]
杭州数尔电子技术工程人员也介绍道，目前，国内厂家也研发了带锁定跟踪智能高速球，此跟踪方式分为手动锁定跟踪和移动自动锁定跟踪两种。手动锁定跟踪通过鼠标在屏幕上对跟踪目标划一个框，就锁定跟踪该目标。无论该目标运动或静止，都对其它移动物体进行自动跟踪，跟踪快速而且流畅。即使在屏幕上出现多个移动物体，球机也不会对其进行跟踪。该功能适用于复杂环境下的治安监控。例如抓小偷：监控画面上发现一小偷在行窃，在该小偷上划一个框，进行手动锁定，球机就会只跟踪小偷，而不会去跟踪被扒窃的受害者，有利于及时得知小偷去向，为抓捕小偷争取有利时机。而移动自动锁定跟踪则自动跟踪第一个移动目标，即谁先动就跟谁。若第一个移动目标停下来，有第二个目标移动，就会自动跟踪第二个移动目标，跟踪快速而流畅。该功能适用于无人值守场合，如金库、军火库、电站等重要场所。
具有锁定跟踪技术的高速球可以应用在金融行业、轨道交通行业，以及平安城市等多种领域。它可以实时解决无人值守时的监控，尤其是对可疑人物或目标进入防范区域的跟踪监控，使得监控更加准确有效。一旦在布防区有可疑人物进入摄像机的监控范围后，摄像机便进行自动跟踪，并且触发报警录像。
智能化还有待完善
由于自动跟踪有跟丢目标的实际缺陷，所以要将它推广到广泛的应用中还有待改善。上海美赞美数码科技有限公司总经理唐海峰认为，目前的球机智能化还不是很到位，因而自动跟踪时还存在着较大的缺陷。此外，某安防行业人士还认为，IVS等智能视频技术目前价格还比较昂贵，一个万元左右的球机加入3~5万的IVS智能模块有些不划算，因而在具体的功能推广上还是存在着较大的落差。
因而，根据实际的应用情况分析，球机在前端实现自动跟踪功能，在治安监控应用中可能只是一个卖点，真正的使用价值目前还没有显现，现在很多厂商都在尝试。如果在室内误差率会比较小一点，但在室外环境下，环境变化太大，误差率是比较高的，一般情况下是采集图像之后在后端利用软件进行行为分析，这种方式会比在前端直接分析更有效果。现在人脸识别技术发展比较快，如果能够将人脸识别技术应用到球机的自动追踪系统中，应该能够实现追踪功能，从而使球机的智能化真正深入到应用领域。
结语
目前高速球的智能识别和跟踪等技术在国际尚处于新兴阶段，功能尚未完全成熟，但不可否认这些先进技术已经给安防监控行业带来新的气象，预计此类智能技术会成为未来的重要发展方向。
深圳市景阳数码科技有限公司技术部人员表示，未来球机的智能化是很可能实现的，例如按照设定，高速球实现自动跟踪监控区域内的移动目标、判断监控区域内目标的行为状态、自动统计监控区域内人流量等功能是完全有可能的。如果再加入人脸识别等智能分析技术，必然会发展出更出色的功能，推广到更广泛的应用领域。
除了这些功能之外，高速球还有很多智能功能有待开发。如：协议自动识别、ID自动分布。目前高速球普遍采用的是通过拨码开关或菜单来选择协议，对机芯和控制协议的自动识别将对产品使用或工程安装都有着重要的实际意义。
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