淺析幾種常見自動跟蹤拍攝系統(tǒng)的技術特點

    當錄播系統(tǒng)由專業(yè)的電教設備變?yōu)榻淌依锍�態(tài)的電教設備時，其主要的技術必然要產生質的飛躍，以使錄播設備變得更加智能化。如何在全自動模式下，拍攝出接近人工控制的視頻，這取決于跟蹤技術。這也就意味著，跟蹤技術直接決定了錄播系統(tǒng)錄制和播放的視頻質量。這里我們選用全球視音頻采集和傳輸、圖像識別等領域處于領先地位的制造商奧威亞科技（以下簡稱AVA）的錄播系統(tǒng)來做說明。

    AVA圖像跟蹤系統(tǒng)

AVA圖像跟蹤主機

    圖像跟蹤系統(tǒng)是目前實際應用中效果最好、使用最為方便的一種跟蹤拍攝解決方案。系統(tǒng)采用圖像識別方式跟蹤主講人和聽眾，為實現(xiàn)采集圖像供跟蹤系統(tǒng)識別，需要在教室里再安裝若干個輔助攝像頭，這些輔助攝像頭分別負責采集主講人和聽眾的圖像，傳輸給跟蹤系統(tǒng)，系統(tǒng)經(jīng)過分析識別后再控制云臺攝像頭對其進行跟蹤拍攝。

    主講人在講臺來回走動授課，AVA圖像跟蹤系統(tǒng)都將會自動跟蹤拍攝主講人的一切活動過程。如主講人走到聽眾中間與聽眾進行互動，AVA圖像跟蹤系統(tǒng)就會自動控制云臺攝像頭，將畫面切為全景畫面。

    聽眾站立起來回答問題時，AVA圖像跟蹤系統(tǒng)會自動通過跟蹤攝像頭進行定位并能根據(jù)聽眾與攝像機距離的遠近控制云臺攝像頭的變焦，使畫面大小始終保持在預先設置的范圍值內以特寫方式拍攝；當聽眾回答完畢坐下，系統(tǒng)自動識別后，畫面又切換到主講人畫面。

    AVA智能圖像識別系統(tǒng)設計合理，能實現(xiàn)全自動的跟蹤，結構簡單，安裝實施方便；它抗干擾能力強，不受光線、聲音、電磁等等外在的環(huán)境影響；采取的是圖像識別技術，因此主講人不需佩戴任何定位裝置；該系統(tǒng)不僅能自動識別主講人和聽眾的位置、實時控制攝像頭精確定位，而且可根據(jù)場景需求進行特寫放大。

    AVA紅外跟蹤技術

    錄播系統(tǒng)發(fā)展早期，主要采取的是超聲波和微波跟蹤，這種技術由于抗干擾性較差，已經(jīng)被拋棄很久了……。

    而后紅外跟蹤技術的出現(xiàn)讓其之后的一段時間里在錄播行業(yè)普遍使用，這種技術，是將紅外發(fā)射裝置在主講人上身上，攝像頭上則安裝了接收裝置，根據(jù)主講人發(fā)射的紅外信號，可以驅動云臺，調整攝像頭進行拍攝。

    跟據(jù)紅外特性、結合圖像監(jiān)視技術，AVA自主研發(fā)了紅外自動跟蹤系統(tǒng)，系統(tǒng)由紅外跟蹤主機，定位/無線話筒組成。

    本系統(tǒng)采用了全景攝像機實時監(jiān)視活動區(qū)域中定位/無線話筒的位置變化，避免了傳統(tǒng)的紅外定點觸發(fā)跟蹤的弊端，使自動跟蹤更靈活、連貫，更大的活動范圍及更人性化的使用。

    紅外自動跟蹤系統(tǒng)，使用定位/無線話筒結合，除了能清晰拾取使用者的聲音外，還可以自動識別使用者的位置。

    實時自動控制攝像頭跟蹤拍攝；使圖像大小始終保持在特寫或預先設置的范圍值內。

    系統(tǒng)特點：

    1、 使用紅外技術，跟蹤過程不受其他運動目標。

    2、 使用定位/無線話筒一體移動裝置，不需安裝固定檢測裝置。

    3、 采用主動方式檢測移動目標、自動鎖定移動目標。

    4、 使用定位/無線話筒，攝像機就能自動跟蹤，活動區(qū)域沒有限制。

    5、 采用全景攝像機監(jiān)視移動區(qū)域，方便靈活定義活動區(qū)域。

    6、 實現(xiàn)全自動的跟蹤功能，連接結構簡單，安裝實施方便。

    7、 支持移動邊界定義，允許在預定的范圍內的移動而不跟蹤。

    8、 獨立硬件設備，能夠配合第三方設備配合適用。

    AVA紅外織網(wǎng)跟蹤技術

    AVA 紅外織網(wǎng)跟蹤系統(tǒng)能夠自動、準確的定位主講人/聽眾的位置，并能實時的跟蹤拍攝主講人/聽眾，保持主講人/聽眾特寫畫面或圖像取景的預置范圍內；清晰跟蹤拍攝書寫板書內容及板書的講解過程。

    AVA紅外織網(wǎng)跟蹤系統(tǒng)硬件組成部分包括了自動跟蹤主機、紅外定位發(fā)射器、紅外定位接收器，跟蹤主機采用嵌入式控制系統(tǒng)。

    AVA紅外織網(wǎng)跟蹤系統(tǒng)工作原理是利用安裝在黑板下面的紅外傳感器，在空間形成紅外織網(wǎng)，對主講人進行精確定位，并實時自動控制攝像機進行跟蹤拍攝，確保主講人在任意走動的情況下，自動跟蹤系統(tǒng)仍能準確、實時地跟拍主講人，并能根據(jù)主講人所處的位置自動控制攝像機的變焦，使主講人畫面大小始終保持在預先設置的范圍值內。

    AVA紅外織網(wǎng)跟蹤系統(tǒng)的優(yōu)點是：

    采用紅外方式，主動方式檢測移動目標、自動鎖定移動目標。

    實時跟蹤移動目標，自動控制云臺精確拍攝定位目標。

    采用獨特技術，不受光線變化的影響，不需采用任何的配掛件。。

    使跟蹤畫面更加平穩(wěn)、流暢。

    連接結構簡單，安裝實施非常方便。

    根據(jù)目標的遠近自動控制攝像頭變焦，保持特寫拍攝。

    AVA紅外織網(wǎng)跟蹤系統(tǒng)必須在教室黑板下、左側和右側加裝長條形智能紅外探測接收裝置，難免對原有教室環(huán)境造成一定的改變，目前使用較少。

    AVA跟蹤系統(tǒng)以其優(yōu)異的跟蹤效果，成為視頻跟蹤拍攝的新選擇。AVA跟蹤系統(tǒng)目前已經(jīng)掌握多種跟蹤技術，提供多種解決方案：圖像識別跟蹤系統(tǒng)、紅外跟蹤系統(tǒng)、紅外織網(wǎng)跟蹤系統(tǒng)，其穩(wěn)定、流暢的跟蹤效果、豐富的跟蹤系統(tǒng)組合方案，目前在業(yè)內是唯一能夠做到如此全面的。AVA的跟蹤系統(tǒng)可根據(jù)具體使用場合、要求，采用不同的跟蹤技術，甚至可以將不同的跟蹤技術組合、融合，共同實現(xiàn)跟蹤拍攝。

    奧威亞科技（簡稱“AVA”）是全球視音頻采集和傳輸、圖像識別等領域處于領先地位的制造商之一。主要產品包括：錄播系統(tǒng)、跟蹤系統(tǒng)、多媒體接線面板等視音頻采集與傳輸設備。AVA憑著公司雄厚的技術力量和優(yōu)質完善的服務網(wǎng)絡，產品遍及世界各地，得到業(yè)界的廣泛認可，眾多核心技術成為業(yè)界的標準。

    更多產品及解決方案，請訪問AVA官方網(wǎng)站：http://www.ava.com.cn/