漢銳科技課堂攝像自動跟蹤系統構建設計方案
漢銳科技課堂攝像自動跟蹤系統構建設計方案
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【中國投影網資訊】在課堂中建立自動攝像跟蹤系統，既節省了人力，同時又方便了教學錄播過程。本文介紹如何通過漢銳科技的跟蹤主機和自動跟蹤攝像機所構建的教師與學生課堂攝像自動跟蹤系統，本系統將同樣適合其它類似應用場合。
系統設計方案
教師機跟蹤概述：主機采用智能圖像識別，只需一臺跟蹤攝像機，結合具體的場合能夠實現多個活動過程的識別跟蹤，直接對錄制視頻圖像進行分析，老師講課時無需佩戴任何定位設備，也無需安裝任何紅外、超聲波、射頻發射器以及圖像輔助定位，攝像機完全實現常態化教學。(含板書跟蹤、鼠標移動偵測)；攝像跟蹤組合設備，由自動跟蹤攝像機，教師自動跟蹤主機，自動跟蹤軟件，錄播主機組合教師機自動跟蹤系統。
HR-Z8032教師跟蹤系統采用特有的目標外形特征檢測方法，被跟蹤者無需佩戴任何輔助設備，便可對目標進行鎖定跟蹤，使攝像機畫面以鎖定的目標為中心，并控制攝像機進行相應策略的縮放。系統支持多種自定義策略，支持多級特寫模式，適應性強，不受強光、聲音、電磁等環境影響。
HR-Z8032教師跟蹤系統采用靜音高靈敏度自動跟蹤攝像機HR-6308，自動跟蹤攝像機與教師跟蹤系統組合實現跟蹤定位功能，跟蹤穩定，運行平穩，當教師停止走動時，攝像機保持教師中心位不動，以保證畫面的流暢及穩定，避免出現畫面跳動、晃眼等現象。
HR-Z8032教師跟蹤系統支持教師跟蹤全自動縮放模式，教師在講臺區域快速走動時，系統會自動以中景或遠景進行拍攝，當教師停止走動或板書時，攝像機會自動以特寫方式進行拍攝。當學生走上講臺與教師進行互動時，攝像機會自動縮放鏡頭，把學生與教師的圖像都能拍攝下來。系統可通過網頁方式對攝像跟蹤速度與特寫畫面的鏡頭倍數進行自定義設置。
HR-Z8032教師自動跟蹤主機
HR-Z8032教師自動跟蹤主機外觀采用全鋼材制作，內部電路運用DSP方案處理，保證使用運行中的靈活順暢，教師自動跟蹤主機主要識別教師位置，并實時自動控制攝像頭跟蹤拍攝，確保在教師任意走動的情況下，自動跟蹤系統仍能準確、實時地跟拍教師，并能根據教師與攝像機距離的遠近控制攝像機的變焦，使教師畫面大小始終保持在預先設置的范圍值內。
教師自動跟蹤主機跟蹤距離可以在2米至50米范圍內，屬于攝像機的可視范圍內，跟蹤角度在0度至355度之間，最小跟蹤目標大于或等于4乘4像素，抗干擾能力極強，采用先進的防抖動人體特征跟蹤算法，圖像識別系統完全不會因為光線、聲音、電磁波等外在的環境而影響到主機跟蹤效果，整機外觀新穎大方，設計合理，采用標準的1U機架式大小外殼，兼容性強，能夠自動識別目標位置、實時控制攝像機精確位置，并且能夠在特寫的模式拍攝，主機后端有多種接口，標準視頻VDIO端和RS-232C通訊控制端口，可以完全與各類攝像機通訊視頻連接，實現自動跟蹤效果，主機內帶調試平臺，所有的控制操作均可以使用鼠標完成，操作簡單靈活，看說明書即可直接操作使用，采用鼠標移動偵測位置，控制攝像機變焦利用鼠標的滾輪即可實現ZOOM IN/OUT的控制，滾輪向前滾，攝像機畫面向前推，滾輪向后滾動，攝像機畫面向后拉；控制攝像機云臺用鼠標點擊方向鍵即可進行上下左右平滑移動，并且支持移動速度的設置更改。預置位場景提供遠景、中景、近景、全景四個預置位場景按鍵，方便快速到達預置位置。
學生機跟蹤系統概述：由一臺定位輔助攝像機和跟蹤攝像機組成，定位輔助攝像機攝取整個教室內學生起立和舉手動作并控制跟蹤攝像機進行追蹤和定位。由定位輔助攝像機進行查看全教室學生，然后由跟蹤攝像機執行追蹤到指定點，由自動跟蹤攝像機自動給起立和舉手動作的學生特寫鏡頭，當學生坐下時，自動跟蹤攝像機將鏡頭自動切換到教師畫面。
HR-Z8031學生跟蹤系統 在標準教室內可實現純圖像識別跟蹤效果，學生無須使用紅外手持麥克風或無線發射按鈕等輔助設備，只需站立起來即可實現圖像識別跟蹤。當單個學生起立時，攝像機會以特寫方式進行拍攝，當兩個以上學生起立時，攝像機會自動縮放到相應倍數，使兩個學生都能進入拍攝的畫面。
HR-6308學生專用自動跟蹤攝像機
HR-6308自動跟蹤攝像機采用全方位360度旋轉云臺，可以在水平范圍360度無限制旋轉，1/4英寸CCD高清晰度感光器件，有效像素達44萬，可以訂制采用USB接口連接PC可觀看視頻圖像，內置18倍以上光學變焦鏡頭，具有自聚焦，自動曝光功能，可連接RS-232C(PELCO“D”協議）遠程控制攝像機基本參數功能，清晰圖像、1/4" HAD CCD傳感器，多功能紅外遙控、攝像機的轉動，變焦，預置位以及多種攝像機的功能均可通過標配的紅外遙控器控制。同時通過遙控器可設置攝像機協議和多項機芯參數值。電子吊裝功能，RS-232C/RS-422控制(VISCA/PELCO“P/D”協議)所有功能均可通過RS-232C接口進行控制(VISCA/PELCO“P/D”協議).VBS,Y/C、USB視頻信號輸出口、采用USB接口連接PC可直接觀看視頻圖像、180個預置位、電子\吊裝功能、多功能設置調整菜單。
系統設計方案
教師機跟蹤概述：主機采用智能圖像識別，只需一臺跟蹤攝像機，結合具體的場合能夠實現多個活動過程的識別跟蹤，直接對錄制視頻圖像進行分析，老師講課時無需佩戴任何定位設備，也無需安裝任何紅外、超聲波、射頻發射器以及圖像輔助定位，攝像機完全實現常態化教學。(含板書跟蹤、鼠標移動偵測)；攝像跟蹤組合設備，由自動跟蹤攝像機，教師自動跟蹤主機，自動跟蹤軟件，錄播主機組合教師機自動跟蹤系統。
教師機跟蹤系統組成圖
HR-Z8032教師跟蹤系統采用特有的目標外形特征檢測方法，被跟蹤者無需佩戴任何輔助設備，便可對目標進行鎖定跟蹤，使攝像機畫面以鎖定的目標為中心，并控制攝像機進行相應策略的縮放。系統支持多種自定義策略，支持多級特寫模式，適應性強，不受強光、聲音、電磁等環境影響。
HR-Z8032教師跟蹤系統采用靜音高靈敏度自動跟蹤攝像機HR-6308，自動跟蹤攝像機與教師跟蹤系統組合實現跟蹤定位功能，跟蹤穩定，運行平穩，當教師停止走動時，攝像機保持教師中心位不動，以保證畫面的流暢及穩定，避免出現畫面跳動、晃眼等現象。
HR-Z8032教師跟蹤系統支持教師跟蹤全自動縮放模式，教師在講臺區域快速走動時，系統會自動以中景或遠景進行拍攝，當教師停止走動或板書時，攝像機會自動以特寫方式進行拍攝。當學生走上講臺與教師進行互動時，攝像機會自動縮放鏡頭，把學生與教師的圖像都能拍攝下來。系統可通過網頁方式對攝像跟蹤速度與特寫畫面的鏡頭倍數進行自定義設置。
HR-Z8032教師自動跟蹤主機
HR-Z8032教師自動跟蹤主機外觀采用全鋼材制作，內部電路運用DSP方案處理，保證使用運行中的靈活順暢，教師自動跟蹤主機主要識別教師位置，并實時自動控制攝像頭跟蹤拍攝，確保在教師任意走動的情況下，自動跟蹤系統仍能準確、實時地跟拍教師，并能根據教師與攝像機距離的遠近控制攝像機的變焦，使教師畫面大小始終保持在預先設置的范圍值內。
教師自動跟蹤主機跟蹤距離可以在2米至50米范圍內，屬于攝像機的可視范圍內，跟蹤角度在0度至355度之間，最小跟蹤目標大于或等于4乘4像素，抗干擾能力極強，采用先進的防抖動人體特征跟蹤算法，圖像識別系統完全不會因為光線、聲音、電磁波等外在的環境而影響到主機跟蹤效果，整機外觀新穎大方，設計合理，采用標準的1U機架式大小外殼，兼容性強，能夠自動識別目標位置、實時控制攝像機精確位置，并且能夠在特寫的模式拍攝，主機后端有多種接口，標準視頻VDIO端和RS-232C通訊控制端口，可以完全與各類攝像機通訊視頻連接，實現自動跟蹤效果，主機內帶調試平臺，所有的控制操作均可以使用鼠標完成，操作簡單靈活，看說明書即可直接操作使用，采用鼠標移動偵測位置，控制攝像機變焦利用鼠標的滾輪即可實現ZOOM IN/OUT的控制，滾輪向前滾，攝像機畫面向前推，滾輪向后滾動，攝像機畫面向后拉；控制攝像機云臺用鼠標點擊方向鍵即可進行上下左右平滑移動，并且支持移動速度的設置更改。預置位場景提供遠景、中景、近景、全景四個預置位場景按鍵，方便快速到達預置位置。
學生機跟蹤系統概述：由一臺定位輔助攝像機和跟蹤攝像機組成，定位輔助攝像機攝取整個教室內學生起立和舉手動作并控制跟蹤攝像機進行追蹤和定位。由定位輔助攝像機進行查看全教室學生，然后由跟蹤攝像機執行追蹤到指定點，由自動跟蹤攝像機自動給起立和舉手動作的學生特寫鏡頭，當學生坐下時，自動跟蹤攝像機將鏡頭自動切換到教師畫面。
學生機跟蹤系統組成圖
HR-Z8031學生跟蹤系統 在標準教室內可實現純圖像識別跟蹤效果，學生無須使用紅外手持麥克風或無線發射按鈕等輔助設備，只需站立起來即可實現圖像識別跟蹤。當單個學生起立時，攝像機會以特寫方式進行拍攝，當兩個以上學生起立時，攝像機會自動縮放到相應倍數，使兩個學生都能進入拍攝的畫面。
HR-6308學生專用自動跟蹤攝像機
HR-6308自動跟蹤攝像機采用全方位360度旋轉云臺，可以在水平范圍360度無限制旋轉，1/4英寸CCD高清晰度感光器件，有效像素達44萬，可以訂制采用USB接口連接PC可觀看視頻圖像，內置18倍以上光學變焦鏡頭，具有自聚焦，自動曝光功能，可連接RS-232C(PELCO“D”協議）遠程控制攝像機基本參數功能，清晰圖像、1/4" HAD CCD傳感器，多功能紅外遙控、攝像機的轉動，變焦，預置位以及多種攝像機的功能均可通過標配的紅外遙控器控制。同時通過遙控器可設置攝像機協議和多項機芯參數值。電子吊裝功能，RS-232C/RS-422控制(VISCA/PELCO“P/D”協議)所有功能均可通過RS-232C接口進行控制(VISCA/PELCO“P/D”協議).VBS,Y/C、USB視頻信號輸出口、采用USB接口連接PC可直接觀看視頻圖像、180個預置位、電子\吊裝功能、多功能設置調整菜單。
免責聲明：本文來源于漢銳科技,本文僅代表作者個人觀點，與中國投影網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實，對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關內容。
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