文/本刊記者 鄭展棒

PTZ是Pan/Tilt/Zoom 的縮寫，代表云臺全方位移動、鏡頭變倍及變焦控制，也可以通俗的理解為云臺控制，其主要產(chǎn)品有云臺和球機(jī)兩大類。當(dāng)然，在安防行業(yè)高速發(fā)展的今天，PTZ技術(shù)從過去簡單的云臺控制功能延伸到虛擬化、智能化層面，PTZ攝像機(jī)也有著產(chǎn)品形態(tài)的變革。究竟當(dāng)前PTZ攝像機(jī)的發(fā)展如何？本文將為您簡要的分析。

PTZ攝像機(jī)應(yīng)用的意義

當(dāng)前，視頻監(jiān)控被廣泛用于各行各業(yè)，雖然其中的產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格、形態(tài)品質(zhì)各不相同，但總有一些共性技術(shù)是產(chǎn)品需要具備且不可或缺的。PTZ功能便是其一，其性能優(yōu)劣直接反映出高速球、云臺等產(chǎn)品的品質(zhì)高低。

在實際應(yīng)用當(dāng)中，一些突發(fā)的情況對指揮中心工作人員的精神集中力要求非?？量?，特別是要求中心指揮人員需要對某一目標(biāo)進(jìn)行快速定位、跟蹤時，對攝像機(jī)的PTZ功能考驗就開始了。據(jù)相關(guān)技術(shù)人員介紹，在PTZ攝像機(jī)工作過程中，用戶可以通過鼠標(biāo)進(jìn)行手動鎖定或來觸發(fā)PTZ攝像機(jī)進(jìn)行自主自動的PTZ跟蹤，并針對被鎖定的運動目標(biāo)進(jìn)行視覺導(dǎo)向的自動跟蹤，以確保跟蹤目標(biāo)持續(xù)出現(xiàn)在鏡頭中央，這樣對后方的監(jiān)控人員來說就能持續(xù)不斷的對鎖定目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確跟蹤，以提高監(jiān)控質(zhì)量，使得能在第一時間對突發(fā)事件進(jìn)行反應(yīng)，減少不必要的生命、財產(chǎn)損失。

對于PTZ攝像機(jī)產(chǎn)品的應(yīng)用優(yōu)勢，浙江宇視李魯兵談到：PTZ攝像機(jī)可以根據(jù)監(jiān)控環(huán)境、主體等需求變化，三維向快速精準(zhǔn)定位到監(jiān)控目標(biāo)。即在固定型攝像機(jī)的基礎(chǔ)上，PTZ攝像機(jī)可以實現(xiàn)電動水平/垂直/變倍三個方向上的調(diào)節(jié)，在后臺就可快速調(diào)整攝像機(jī)以適應(yīng)變化后的場景監(jiān)控，具有非常明顯的維護(hù)成本優(yōu)勢，同時又?jǐn)U展了單個點位的監(jiān)控范圍，提升了單個點位的監(jiān)控效率。

當(dāng)然，監(jiān)控畫面中目標(biāo)物體的移動是不固定的，PTZ定位的精度將直接影響攝像機(jī)的跟蹤效果。據(jù)悉，目前主流廠商如?？低?、大華股份、蘇州科達(dá)、天地偉業(yè)等PTZ定位精度均可達(dá)±0.1°，這種高精度的PTZ產(chǎn)品具有運轉(zhuǎn)速度快、快速鎖定、靈活控制、精準(zhǔn)聚焦、畫面平穩(wěn)等特性，對于現(xiàn)有的平安城市建設(shè)以及道路監(jiān)控、機(jī)場軌道監(jiān)控、出入境人口控制、電力安全、教育安全、工業(yè)安全等應(yīng)用領(lǐng)域都有所幫助。

多家PTZ攝像機(jī)廠商創(chuàng)新不斷

PTZ攝像機(jī)的核心部件在于云臺，而云臺的運轉(zhuǎn)需要依靠馬達(dá)進(jìn)行推動。過去，傳統(tǒng)的PTZ馬達(dá)多數(shù)采用齒輪加鏈條的方式，但由于其具備一定的技術(shù)局限性，很難快速精準(zhǔn)定位，所以現(xiàn)在行業(yè)多數(shù)采用高性能的步進(jìn)電機(jī)作為PTZ攝像機(jī)的運動部件。當(dāng)然，這是從PTZ的硬件層面而言，要全面實現(xiàn)攝像機(jī)的PTZ功能，還需要軟件與硬件的完美結(jié)合。如在PTZ的自動跟蹤功能中，要實現(xiàn)優(yōu)異的自動跟蹤PTZ功能，就需要軟件通過圖像能識別到目標(biāo)物體，并進(jìn)行建模和計算，通過結(jié)合一體化云臺硬件控制技術(shù)，根據(jù)軟件計算到的目標(biāo)坐標(biāo)實施去調(diào)整攝像機(jī)當(dāng)前的狀態(tài)，并同時觸發(fā)圖像的縮放和聚焦。視頻監(jiān)控廠商的PTZ產(chǎn)品就將PTZ功能發(fā)揮的淋漓盡致。

如天津亞安的視頻入侵報警云臺攝像機(jī)，其由紅外跟蹤定位機(jī)、水平預(yù)警機(jī)、垂直定位機(jī)構(gòu)成。其中，紅外跟蹤定位機(jī)可實現(xiàn)水平范圍0-360°無限位連續(xù)旋轉(zhuǎn)，垂直范圍-90°—+90°旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)品內(nèi)置80個預(yù)置位，8條巡航掃描組，8條掃描組，并且可結(jié)合巡航掃描方式對不同場景進(jìn)行輪巡監(jiān)控；水平預(yù)警機(jī)由多個攝像機(jī)組成，進(jìn)行水平方向?qū)崟r監(jiān)控；垂直預(yù)警機(jī)主要是對云臺下方的區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控，解決了傳統(tǒng)攝像機(jī) “燈下黑”的問題。這種多功能云臺攝像機(jī)的設(shè)計，可以解決盲區(qū)、監(jiān)控單一等問題，同時又能實現(xiàn)精準(zhǔn)的云臺定位。

深耕安防行業(yè)多年，宇視科技深刻理解用戶的需要，也非常明確PTZ攝像機(jī)特別是網(wǎng)絡(luò)球能給用戶帶來監(jiān)控效率的提升。深挖客戶需求，其他推出業(yè)內(nèi)首創(chuàng)33倍高清變焦激光網(wǎng)絡(luò)球機(jī)HIC6622X33-IRL。該款球機(jī)夜晚可以實現(xiàn)500m視頻監(jiān)控，配備無極激光變焦技術(shù)，夜晚激光補(bǔ)光更均勻。該款變焦激光球機(jī)是PTZ攝像機(jī)最佳應(yīng)用的典型代表。同時，宇視科技充分重視PTZ攝像機(jī)及其智能化發(fā)展方向，大力發(fā)展網(wǎng)絡(luò)球機(jī)及機(jī)芯產(chǎn)品。據(jù)悉，其還組建了智能化算法研究團(tuán)隊深入研究智能化相關(guān)算法，給即將到來的攝像機(jī)智能化打下最堅實的基礎(chǔ)。

蘇州科達(dá)高清智能跟蹤系統(tǒng)是對PTZ攝像機(jī)產(chǎn)品的充分詮釋。高清槍機(jī)負(fù)責(zé)全景監(jiān)控，同時負(fù)責(zé)智能分析，高清球球機(jī)負(fù)責(zé)快速定位到移動目標(biāo)，并拉近至可以清晰辨認(rèn)的狀態(tài)，目標(biāo)的一舉一動盡收眼底。這種方式即節(jié)省了成本，簡化了安裝維護(hù)，又解決了單球跟蹤漏跟嚴(yán)重的問題，確保不漏跟任何目標(biāo)。

明日實業(yè)的PTZ攝像機(jī)主要包含八大特色：1、創(chuàng)新節(jié)能環(huán)保的設(shè)計理念：采用自動功耗調(diào)節(jié)技術(shù)，在不做PTZ動作的情況下，設(shè)備自動將功耗降到最低；2、運行平穩(wěn)：采用德國步進(jìn)電機(jī)專用128微分控制芯片，同時采用日本進(jìn)口步進(jìn)電機(jī)，使得轉(zhuǎn)動平穩(wěn)、加速度快、噪音低；3、高性能的驅(qū)動：采用德國高性能步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動芯片，有效的降低了電機(jī)及驅(qū)動芯片的發(fā)熱。在業(yè)界我們深知，室外工作的設(shè)備，發(fā)熱量越低穩(wěn)定性越好；4、有效的隔熱：攝像機(jī)防護(hù)除了護(hù)罩外，還在防護(hù)罩的內(nèi)側(cè)貼有隔熱墊，有效的抵擋機(jī)子本身的熱量以及外受的熱源；5、IP66防水：所有轉(zhuǎn)動部件都安裝有專用的油封用于防水和密封，此點和其他廠家有很大區(qū)別；6、高效穩(wěn)定的內(nèi)置電源：采用高效穩(wěn)定的內(nèi)置開關(guān)電源，使得系統(tǒng)長期運行穩(wěn)定；7、有效防護(hù)：室外PTZ攝像機(jī)產(chǎn)品內(nèi)置浪涌及雷擊保護(hù)裝置；8、耐用的雨刷：帶雨刷的PTZ攝像機(jī)采用進(jìn)口齒輪箱步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動，運行平穩(wěn)，持久耐用。

MOBOTIX、ARRECONT、普賽頓、奇偶等專注于全景攝像機(jī)的廠商詮釋的是另一種PTZ——虛擬PTZ技術(shù)。這種PTZ有別于真實云臺的機(jī)械化轉(zhuǎn)動。在全景畫面中通過鼠標(biāo)點擊畫面，就可實現(xiàn)類似云臺的追蹤效果，這種純軟件的虛擬PTZ功能沒有機(jī)械部件參與，所以能大幅提升監(jiān)控系統(tǒng)的使用壽命，降低整體成本。當(dāng)然，這種虛擬PTZ技術(shù)也逐漸延伸到球機(jī)、云臺當(dāng)中，使得球機(jī)、云臺產(chǎn)品只需要通過鼠標(biāo)就行實現(xiàn)目標(biāo)定位或變焦，不過這種用于球機(jī)、云臺的虛擬PTZ功能還是需要依靠云臺運轉(zhuǎn)來支撐，只是在操控方式上有別于傳統(tǒng)PTZ技術(shù)而已。

結(jié)束語

圖像傳感技術(shù)、芯片處理技術(shù)以及硬件結(jié)構(gòu)技術(shù)的提升使得PTZ攝像機(jī)在進(jìn)一步發(fā)展，同時，在視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化的發(fā)展大潮下，PTZ攝像機(jī)的產(chǎn)品形態(tài)也正發(fā)生了質(zhì)的變革。本期PTZ攝像機(jī)專題中，本刊也邀請到國內(nèi)知名廠商浙江宇視、常州明景、天津亞安的相關(guān)專家將他們的觀點撰寫成文與讀者分享。