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高速球應(yīng)用的主要參考指標(biāo)和注意事項(xiàng)

時(shí)間:2008-08-13 來源:廣州市偉昊科技電子有限公司上海 作者:張?zhí)焯臁?small>點(diǎn)擊:

智能高速快球?qū)儆?a href='http://www.130131.com/plus/search.php?q=%B0%B2%B7%C0&searchty' target='_blank'>安防監(jiān)控的重要前端設(shè)備之一,隨著技術(shù)的發(fā)展和成熟,原先動(dòng)輒幾萬元的價(jià)格也逐步趨于理性,這就為這一高度集成化、智能化設(shè)備的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。本文從高速球自身的技術(shù)優(yōu)勢、技術(shù)特點(diǎn)來分析其在安防監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用。本文以資拋磚引玉,如有不足敬請(qǐng)指正。
文/廣州市偉昊科技電子有限公司上海辦事處 張永燁

隨著社會(huì)的迅速發(fā)展,城市建設(shè)的規(guī)模和速度也不斷加快,與此對(duì)應(yīng),整個(gè)社會(huì)應(yīng)對(duì)的管理、治安等壓力也隨之增加。在這樣的大環(huán)境下,各個(gè)領(lǐng)域?qū)Π卜赖男枨笠渤尸F(xiàn)出大規(guī)模的增長。

電視監(jiān)控系統(tǒng)作為安防系統(tǒng)的重要組成部分,在滿足社會(huì)的安防、管理需要方面起著無可替代的作用。在監(jiān)控系統(tǒng)中,攝像頭的重要性毋庸置疑?紤]到一般攝像機(jī)在監(jiān)控視角、范圍和靈活性上的不足,而智能高速快球以其高度的集成化(集云臺(tái)、編碼器、變焦鏡頭、攝像機(jī)等于一體)、靈活多樣的控制方式、快速的定位聚焦,以及可提供無人操作下的自動(dòng)巡航、預(yù)置位巡航等功能,彌補(bǔ)了這些問題。

幾個(gè)重要參考指標(biāo)
本文從高速球的幾個(gè)重要參考指標(biāo)來分析其應(yīng)用需求。

監(jiān)看范圍
首先,我們看一下有效監(jiān)看范圍。
智能高速快球一般的光學(xué)變倍都在22倍以上,其鏡頭最大焦距基本都可以達(dá)到80mm左右;新一代的快球,其鏡頭最大焦距甚至可以達(dá)到120mm左右。按照焦距計(jì)算公式F=v(像場高)*L(物距)/V(視場高)可得出如下計(jì)算結(jié)果:以一個(gè)1.75米高的人來計(jì)算,L=V*F/v=1.75*80/2.4≈58.3米(智能快球大多芯片為1/4”,所以v取值為2.4mm);如果是新一代快球,則其有效約為87.5米。

當(dāng)然,上述有效監(jiān)看距離均為理論值,而根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn),該數(shù)值約為理論值的2倍。即最大焦距為80mm左右的快球可以監(jiān)看120米左右的目標(biāo),而最大焦距為120mm左右的快球,其監(jiān)看距離大約為180米(此處的目標(biāo)均指1.75米左右高的人)。這樣的監(jiān)看距離,可以應(yīng)用在多種場合,比如機(jī)場、廣場、港口、大中型會(huì)議室、廠房、公園、室外停車場等。

因此,在高速球的實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)快球用于室內(nèi)時(shí),通過手動(dòng)或預(yù)置的變倍操作,可以輕易捕捉到室內(nèi)的各種監(jiān)看目標(biāo)的細(xì)節(jié)。在一些大型廠房、會(huì)議室、博物館等場所,可以對(duì)角安裝2個(gè)以上的快球,形成對(duì)整個(gè)監(jiān)看區(qū)域無盲區(qū)的全景監(jiān)看,以滿足管理的需要。而當(dāng)快球用于室外場合時(shí),用于拍攝遠(yuǎn)距離的目標(biāo)時(shí),也可以通過快球的變倍操作,進(jìn)行清晰的監(jiān)看。比如港口、公園、廣場等,通過安裝在相對(duì)較高位置的快球,既能實(shí)現(xiàn)監(jiān)看區(qū)域內(nèi)全景目標(biāo)的監(jiān)看,又能根據(jù)需要對(duì)某些較遠(yuǎn)處的目標(biāo)進(jìn)行拉近放大的監(jiān)看(如圖1)。


傳動(dòng)技術(shù)
其次,高速球可以依靠其精湛的傳動(dòng)技術(shù),在實(shí)現(xiàn)快球?qū)崿F(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí),也可以達(dá)到極其精確的精度。

一般的云臺(tái),其旋轉(zhuǎn)速度都不會(huì)超過30°/秒;高速云臺(tái)的旋轉(zhuǎn)速度也不會(huì)超過60°/秒。并且,云臺(tái)受其機(jī)械設(shè)計(jì)的影響,旋轉(zhuǎn)角度也有一定的限制。無論其水平旋轉(zhuǎn)角度還是垂直旋轉(zhuǎn)角度,都無法做到水平連續(xù)360度旋轉(zhuǎn)及垂直180度旋轉(zhuǎn)。但是,對(duì)于某些場合,比如機(jī)場、體育場館、“平安城市”的十字路口、地鐵站臺(tái)等,這些區(qū)域云臺(tái)受到旋轉(zhuǎn)速度及角度的限制,就不如快球適用。一般的高速智能快球,其旋轉(zhuǎn)角度均可達(dá)到水平360度、垂直180度,速度均可達(dá)到水平200°/秒以上、垂直100°/秒;新一代快球其旋轉(zhuǎn)速度更是達(dá)到了水平400°/秒以上、垂直180°/秒。這樣的旋轉(zhuǎn)角度及速度,無論是在監(jiān)看范圍及監(jiān)看效率上,都足以滿足上述場合的需要。

快球除了有很高的旋轉(zhuǎn)速度外,還具有良好的旋轉(zhuǎn)精度。智能快球的精確度一般都可達(dá)到0.1°。這個(gè)特性,再結(jié)合快球的多路報(bào)警輸入/出,在實(shí)際應(yīng)用中,往往與報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。在發(fā)生警情時(shí),可以迅速、準(zhǔn)確地將現(xiàn)場圖像在最短的時(shí)間內(nèi)傳回至控制中心。比如快球在機(jī)場等重要場所使用時(shí),通過其報(bào)警輸入和輸出裝置與報(bào)警系統(tǒng)、聲光報(bào)警裝置聯(lián)動(dòng)后,當(dāng)某些特殊場所發(fā)生警情時(shí),無論快球處于巡航狀態(tài)還是其它狀態(tài),都能夠迅速地調(diào)整到發(fā)生警情的區(qū)域,將現(xiàn)場的影像第一時(shí)間傳送回管理控制中心;與此同時(shí),快球也會(huì)輸出相應(yīng)的信號(hào)至聯(lián)動(dòng)的聲光報(bào)警裝置,做到及時(shí)的現(xiàn)場響應(yīng)。

聚焦方式
再次,快球在聚焦方面也較普通的攝像機(jī)+鏡頭有很大的優(yōu)勢。
快球的聚焦方式一般都有自動(dòng)聚焦、手動(dòng)聚焦和一次聚焦等。一般的鏡頭,其聚焦都要通過手動(dòng)方式;而快球可以通過其內(nèi)置的電路,對(duì)畫面進(jìn)行有效的分析,調(diào)節(jié)鏡頭的控制電路,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦,這對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場場景的清晰還原有著重要作用。當(dāng)根據(jù)需要,通過手動(dòng)方式將快球旋轉(zhuǎn)到某一場景時(shí),自動(dòng)聚焦可以避免人工二次調(diào)節(jié),自主實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)看目標(biāo)的清晰成像。不過在使用自動(dòng)聚焦時(shí),需要注意對(duì)鏡頭的傳動(dòng)部件的磨損。因?yàn)楫?dāng)攝像機(jī)的監(jiān)看場景或目標(biāo)變化一次,鏡頭會(huì)自動(dòng)聚焦一次,其傳送部件經(jīng)常性地對(duì)鏡頭進(jìn)行伸縮變動(dòng),對(duì)其使用壽命會(huì)有較大影響。

快球還有一種聚焦方式為一次聚焦。其原理是在監(jiān)看過程中,對(duì)相對(duì)固定的場景或目標(biāo)進(jìn)行一次自動(dòng)聚焦,隨后快球的焦距不再變化,直到根據(jù)需要變動(dòng)其焦距。這樣快球在以后的正常巡航或掃描中,當(dāng)其旋轉(zhuǎn)至相應(yīng)的位置后,快球即可以迅速地完成對(duì)目標(biāo)的聚焦。這樣設(shè)置的好處是,可以最大限度地減少快球鏡頭傳送部件的磨損,從而延長快球的使用壽命。這也是大部分快球聚焦方式出廠默認(rèn)設(shè)置為“一次聚焦”的原因。同時(shí),快球也支持手動(dòng)聚焦。

預(yù)置位管理
另外,快球還有一個(gè)特點(diǎn),即可以通過預(yù)置位、巡航路線的設(shè)置,可以按照一定的路線進(jìn)行自動(dòng)的巡視,以達(dá)到多個(gè)場景輪巡監(jiān)看的目的(如圖2)。


對(duì)于較大范圍的監(jiān)看,比如大型廣場、文博單位、港口碼頭、企業(yè)廠區(qū)等,這些場所可以通過多個(gè)快球的不同巡航線路、不同預(yù)置位設(shè)置,做到相互交叉,相互輔助,從而做到無盲區(qū)、無遺漏的全方位監(jiān)看。目前,市場上的一些主流品牌的預(yù)置位數(shù)量至少可以達(dá)到128個(gè),巡航線路至少有3條及以上,這樣的快球,其監(jiān)看范圍將大大高于傳統(tǒng)的固定式攝像機(jī)。如果若干個(gè)快球同時(shí)使用,則可以實(shí)現(xiàn)特定區(qū)域不間斷的、多角度、多方位的監(jiān)看。
(中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯:陳曉亮)

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