随着中国城市化的发展和对城市治安监控和交通监控的重视，鉴于智能高速球型摄像机具有其他摄像机无法比拟的优势，可以预见它将得到更广泛的运用。本文就智能球机一些显著特征、新技术的发展以及智能球机目前还存在的技术缺陷谈谈自己的看法。

    一、智能球机显著的技术特征

    在选型一台性能优良的智能球机时，我们首先会考虑它在不同环境下的照度指标、监视距离的聚焦范围、图像质量的分辨率、运转平稳性及目标定位的精确性等。一般说来，智能球机具有以下显著的技术特征：

    不同照度的环境适应性、聚焦范围及图像分辨率这几项指标主要取决于快球内部的一体化摄像机的性能。一体化摄像机是高速球机的核心部分，此类摄像机机芯大多采用日本hitachi（日立）、sony（索尼）、韩国lg等公司的1/4”ccd。摄像机机芯及镜头决定了高速球机的图像水平分辨率、焦距、最低照度、信噪比等摄像机性能指标。

    摄像机的最低照度是指被拍摄物体的亮度降低到一定程度时，摄像机仍然能获得清晰可见的画面的指标。低照度智能球机一般为日夜转换摄像机、低速快门摄像机或超感度摄像机。日夜转换摄像机利用黑白图像对红外线较敏感的特点，在一定的光源条件，利用线路切换的方式将图像由彩色转为黑白，还可配以红外光源在黑夜光照度较低情况下监视。低速快门快球摄像机主要是利用电脑记忆技术，连续将几个因光线不足而较显模糊的画面累积起来，成为一个图像清晰的画面。此类型摄像机适于不能采用红外线、紫外线光源环境且被检测对象动作较慢的监视。

    分辨率是一个摄像机的重要指标，其表现为图像的清晰度，高清晰摄像机要求能看清楚行人的脸部特征、看清车牌牌号。目前常用的几种一体化摄像机分辨率一般都是480线、有少数厂家的智能球机达到了540线。

    大范围监视时镜头的距焦范围有多种可选，如16x、18x、22x、23x，有各别品牌也做到26x、27x，根据不同的监视范围可选择不同焦距范围的高速球机，不同倍数的高速球价格也大有不同，因此设备选型时要先计算后再选择合适倍数的球机。

    运转平稳性是反应高速球机运转性能的重要指标，高速球机之所以具有如此大的市场，主要原因之一就是具有高速的旋转能力，普通云台一般旋转角度只能做到水平0~355°，水平旋转速度>11.2°/s旋转速度，垂直旋转速度>4.5°/s。而一般的高速球机都能实现水平0~360°连续旋转，垂直0~90°旋转，旋转速度从0.01°/s到150°/s甚至更高的p/t运行速度，但只有智能球机在低速运行时几乎没有振荡，高速运行时没有啸声，当zoom为tele最大状态和低速运行时反映在监视器上的画面稳定，几乎察觉不出图像抖动时，说明智能球机的动力学设计和步进电机细分技术是优秀的。

    预置位重复精确度这是衡量快球性能优劣的一个非常重要的指标。好的智能球机应具有极高的预置位定位精度，例如±0.01°。定义这样一个参数的意义在于，当智能球机在变焦倍数最大（tele）时，其p/z重复定位精度超出了这个范围就可能捕捉不到所期望的目标。这要求智能球机有优秀的机械设计水平和电机运动算法的相互配合。设计和制造粗糙的产品很难达到这样高的定位精确度。

    电源适应性及安全性：智能球机应能支持交流、直流电源供电，支持很宽的电压输入范围。这就要求快球电源设计者掌握现代电源设计技术，采用高效率的开关电源管理芯片。受快球总体体积的限制，还必须要提高开关电源的频率。电源安全性主要表现在，当智能球机内部电路发生故障时，它不会影响到供电线路；其次，当供电线路出现故障时，智能球机内部电路会迅速作出反应，使这种故障不会对球机造成损坏，在雷雨多发地区室外智能球机的防雷设计也是必不可少的。

    二、智能球机在技术上的发展趋势——创新目标跟踪技术

    自动跟踪（autotrack）的一体化球型摄像机是一种新型的摄像机， vp品牌的vpdi-623-tr系列就是一款自动跟踪高速球，它可以通过编程执行“智能巡航”，即按照预先编程的巡航路线扫描一个区域，当发现运动目标后，摄像机会停止正在执行的巡航程序，而对目标图像变焦放大，并跟踪目标，对整个过程进行录像记录，发出报警。这些动作完全脱离人工操作，提示操作人员处理报警或采取其它行动。

    回顾以住监控系统都是事后查看录像带或硬盘录像，研究当时发生的情况，是一种被动的监控方式。自动跟踪的球型摄像机的监控系统改变了被动监控的方式，实现了报警系统探测器的探测性能。视频监控技术观察现场目标，并直接对目标进行特征识别，这是一种有效的探测手段，并且是一种不需复核或与复核融为一体的探测手段。当探测到运动目标，摄像机便发出一个信号，指示摄像机主动跟踪目标，同时提高录像的记录频率并向操作人员发出报警，在锁定入侵者后，自动跟踪使操作人员能立即研究闯入现场的图像，采取行动阻止犯罪，是一种主动式的监控方式。自动跟踪高速球机使操作人员的工作变得更容易、更高效，原来一个操作人员要监视多个屏幕，还要同时操控摄像机的控制杆，而有了自动跟踪的球型摄像机后，摄像机自己进行监视，一旦发现运动，它自动完成变焦、跟踪、录像、报警，使操作人员不需要盯住屏幕，还能完成其它工作。总之，自动跟踪的球型摄像机能极大地提高安防系统的探测和监控性能，是一种新的发展趋势。

    三、当前多数智能球机的不足

    快球的优势是集成化和多功能化，而内置的一体化摄像机的ccd大都是1/4″的，相对图像较暗；另外在强光下的效果不如专用的普通摄像机，这是摄像机快球有待完善的地方。在大范围远距离监视应用场合，快球无法代替传统云台摄像机，如快球的焦距范围有限；在某些安装场合快球也无法替代云台摄像机，因为快球必须具备一定的安装高度。因此，在某些情况下，用户会更青睐一体化云台摄像机，因为它在具备快球所有特性的同时，克服了快球固有的缺陷。研究表明，城市日夜温差较大、野外条件恶劣、快球的抗风、防水、防尘性能很重要，而防护罩的清洁程度对成像的清晰度造成很大的影响，因而维护时的清洁任务也显得繁重。现在能够生产具有自动清洁功能的智能球机的厂商并不多，值得推荐的是，洪迪推出的一款vp品牌球机。其球罩、球身经过特殊材料处理后不会吸附灰尘和油污，并具有自动清洁的功能。

    针对这些技术缺陷我们试图通过技术的不断创新和完善，来缩小差距，努力为智能球机的长足发展扫平道路。