高速球是一種智能化攝像機(jī)前端，全名叫高速智能化球型攝像機(jī)，或者一體化高速球智能球，或者簡(jiǎn)稱快球，簡(jiǎn)稱高速球。高速球是監(jiān)控系統(tǒng)最復(fù)雜和綜合表現(xiàn)效果最好的攝像機(jī)前端，制造復(fù)雜、價(jià)格昂貴，能夠適應(yīng)高密度、最復(fù)雜的監(jiān)控場(chǎng)合。

高速球結(jié)構(gòu)原理

高速球是一種集成度相當(dāng)高的產(chǎn)品，集成了云臺(tái)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、和攝像機(jī)系統(tǒng)，云臺(tái)系統(tǒng)是指電機(jī)帶動(dòng)的旋轉(zhuǎn)部分，通訊系統(tǒng)是指對(duì)電機(jī)的控制以及對(duì)圖象和信號(hào)的處理部分，攝像機(jī)系統(tǒng)是指采用的一體機(jī)機(jī)心。而幾大系統(tǒng)之間，起著橫向的連接的是一塊主控核心cpu和電源部分。電源部分通過(guò)與各大系統(tǒng)之間供電，很多地方是采用的二極管、三極管等微電流供電，而核心cpu是實(shí)現(xiàn)所有功能正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。

高速球的原理實(shí)際上大致就是以上所說(shuō)的，而具體來(lái)說(shuō)，高速球采用“精密微分步進(jìn)電機(jī)”實(shí)現(xiàn)高速球的快速、準(zhǔn)確的定位、旋轉(zhuǎn)。所有這一切都是通過(guò)cpu發(fā)給的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的。然后將攝像機(jī)的圖象、攝像機(jī)的功能寫(xiě)進(jìn)高速球的cpu，實(shí)現(xiàn)在控制云臺(tái)的時(shí)候，將圖象傳輸出來(lái)，并且能將攝像機(jī)的很多功能，例如白平衡、快門(mén)、光圈、變焦、對(duì)焦等功能同時(shí)實(shí)現(xiàn)控制。

一般高速球都分為球心部分、外殼部分及配件部分。任何廠家的高速球，都有一個(gè)用機(jī)架把包一體機(jī)機(jī)心、控制解碼主板和電機(jī)云臺(tái)系統(tǒng)的統(tǒng)一起來(lái)的球心部分，然后球心部分跟外殼用螺絲或者別的方式連接起來(lái)，球心是核心部分，外殼一般有多種外觀，比如派爾高外觀、松下外觀、和自己設(shè)計(jì)的外觀。外殼一般都是采用鋁合金，也有塑料的，鋁合金的一般又分為鑄造和沖壓的兩種外殼。鋁合金的比塑料的好，沖壓的比鑄造的好。下外殼是透明罩部分，透明罩必須采用光學(xué)透明罩，才能保證通光率和圖象無(wú)變形，同時(shí)還要考慮防老化、防破壞、防塵等問(wèn)題。配件部分一般包括支架部分，加熱器部分，扇熱部分。支架包括壁裝支架、吊桿支架、表面貼裝吸頂、嵌入式吸頂不需要支架，一般室外球都裝有扇熱的裝置，而加熱裝置只有在嚴(yán)寒地區(qū)才選裝，室內(nèi)球原則上沒(méi)有扇熱和加熱部分。配件還包括電源，一般用的都是24伏2到3安電流的變壓器供電。

高速球有幾個(gè)主要的硬件部件，首先是電機(jī)，然后是滑環(huán)，然后是電源部分和控制主板。傳動(dòng)的皮帶也很重要。

高速球功能特點(diǎn)

高速球有幾個(gè)最基本的功能，第一是運(yùn)行速度快、第二是運(yùn)行平穩(wěn)、第三是定位精確。

1、 高速功能：要求預(yù)置位速度強(qiáng)調(diào)快，基本達(dá)到250度/秒以上;第二手控速度強(qiáng)調(diào)平穩(wěn)，控制靈敏靈活，不能過(guò)快，不能生硬，支持變速。

2、 預(yù)置位功能：必須帶有64個(gè)以上的預(yù)置位，同時(shí)要求預(yù)置位必須準(zhǔn)確，斷電后也能記憶該預(yù)置位。

3、 巡航掃描：必須可以設(shè)置高速球能在各個(gè)預(yù)置位之間巡航掃描功能。

高速球還有有些高級(jí)功能：

1、 軌跡記憶功能：要求高速球能記憶多條任意的軌跡路線，同時(shí)能將軌跡路線通過(guò)設(shè)置進(jìn)行調(diào)用。

2、 菜單顯示功能：能夠顯示一個(gè)完善的操作菜單，通過(guò)菜單進(jìn)行對(duì)運(yùn)行速度、預(yù)置位停留時(shí)間、運(yùn)行模式等的修改，通過(guò)菜單能進(jìn)行攝像機(jī)參數(shù)的修改，以及編程，自動(dòng)跟蹤、隱私遮蔽等功能。

3、 自帶報(bào)警輸入輸出：在高速球上加一個(gè)報(bào)警輸入輸出模塊。

4、 網(wǎng)絡(luò)高速球，光纖高速球：在高速球里再集成網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器模塊或者光端機(jī)模塊。

高速球應(yīng)用注意事項(xiàng)

1、高速球并不適用于任何場(chǎng)合

當(dāng)然，高速球并不適用于任何場(chǎng)合，高速快球受其自身構(gòu)造的因素影響，在一些場(chǎng)合也并不適用。

目前市場(chǎng)上絕大部分高速快球，其CCD尺寸均為1/4”，這就決定了其光電轉(zhuǎn)化效率要低于1/3”CCD的槍式攝像機(jī);另外，由于高速球機(jī)的體積有限，而其又要容納較大變倍的光學(xué)變倍鏡頭，這就決定了其光學(xué)變倍鏡頭的尺寸較小。再加上幾乎所有的快球，其光學(xué)鏡頭均由若干組透鏡組成，通過(guò)光線在這些透鏡組之間的折射、反射等，從而達(dá)到相應(yīng)的光學(xué)變倍倍數(shù)。顯然，光線在鏡頭組中進(jìn)行折射、反射時(shí)，會(huì)損耗一部分能量，因此最終進(jìn)入CCD的光線也就較弱，這也會(huì)影響到光電轉(zhuǎn)換的效率。所以，對(duì)于照度不充足的場(chǎng)合，或要求晝夜均能清晰成像且在夜間無(wú)充足照明的場(chǎng)合，智能高速快球并不適用。比如：一些需要較大焦距(遠(yuǎn)焦200mm以上)，和照度較差的環(huán)境中，如果配置云臺(tái)+高性能或大變焦鏡頭的攝像機(jī)，其效果就會(huì)優(yōu)于高速智能快球。因此，對(duì)高速快球的應(yīng)用也需根據(jù)實(shí)際的監(jiān)控環(huán)境做出適當(dāng)?shù)呐袛唷?/p>

2、選型避免一味追求高性能、全角度、高速旋轉(zhuǎn)

在高速球選型方面，需要根據(jù)實(shí)際需要來(lái)選擇，而避免一味地追求其高性能、全角度、高速旋轉(zhuǎn)等性能。

例如當(dāng)設(shè)計(jì)方案時(shí)，某監(jiān)控點(diǎn)需要安裝一快球，根據(jù)實(shí)際的安裝和使用環(huán)境，確認(rèn)該快球采用的是壁裝或立柱安裝時(shí)，則可選用非全角度(全角度即水平方向360度，垂直方向180度旋轉(zhuǎn))旋轉(zhuǎn)的快球。試想，當(dāng)壁裝的快球，其水平旋轉(zhuǎn)大于180度或垂直選裝大于90度時(shí)，后端監(jiān)視屏幕中出現(xiàn)的畫(huà)面是什么?——將是墻壁或地面，而這類(lèi)畫(huà)面對(duì)監(jiān)控來(lái)說(shuō)，毫無(wú)意義。這類(lèi)安裝方式，完全可以選擇水平350度、垂直90度旋轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)型快球。

恰當(dāng)?shù)剡x擇快球，不僅可以達(dá)到同等監(jiān)看效果的目的，同時(shí)也能夠大幅降低系統(tǒng)成本。例如，從快球的構(gòu)造來(lái)說(shuō)，2種快球的旋轉(zhuǎn)角度相差僅10度，但其成本由于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的不同，其價(jià)格可相差40%以上。因此，在快球的選擇中，還需要考慮到監(jiān)看距離、監(jiān)看目標(biāo)的特性，可以根據(jù)不同的監(jiān)看距離選擇不同光學(xué)變倍的設(shè)備。

隨著社會(huì)對(duì)城市治安監(jiān)控和交通監(jiān)控的重視，鑒于高速球有其他攝像機(jī)不可具備的優(yōu)勢(shì)，在今后這種攝像機(jī)必將會(huì)有大量的應(yīng)用。盡管目前高速球的成本相對(duì)較高，但是隨著技術(shù)的發(fā)展，以及上游廠商元器件成本的下降，高速球的成本一定會(huì)有所降低，產(chǎn)品會(huì)有大面積的普及應(yīng)用。