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    录播案例 Successful case

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    深圳维森软件智能跟踪—卓越系列

    维森科技2017-08-24

      踪其本质无非是整个上课需要录制的几个部分,教师在讲台上讲解时如何跟踪拍摄,当教师走下讲台讲解时如何跟踪拍摄,当教师走下讲台和学生交互时如何跟踪拍摄,当1个学生起来回答问题怎么拍摄,当2个或2个以上学生回答问题怎么跟踪拍摄,当学生走上讲台回答问题时如何跟踪拍摄,当讲台上的学生书写板书时如何拍摄,当教师书写板书时如何拍摄,有2人或2人以上书写板书时如何拍摄,当教师讲解PPT时如何采集。

      录播跟踪技术发展阶段分为三个步骤大类:1超声波跟踪技术,2红外跟踪技术,3图像跟踪技术。

      超声波跟踪技术,此类跟踪技术出现在2004年,起到一个里程碑的作用,第一提出了全自动跟踪切换的概念,让人耳目一新,超声波的原理像倒车雷达一样,每一个或2个超声波发射器对应1个或2个定焦摄像机,但教师在讲台上走动时,超声波有阻断,就切换到对应摄像机做拍摄。此类跟踪技术。特点是教师不用佩戴任何设备,可实现常态化教学。缺点是2个超声波临界位置容易出现丢帧现象。另外定焦摄像机机位固定,对高低不一样的教师需实现在软件设定高度,如不设定,就整个拍摄画面不是很美观,可能高个只拍到半个头顶,低个占画面三分之一高度。

      红外织网跟踪技术,原理是在教室四面墙上装上红外发射条,红外接收装置,根据学生平均身高织成一张左右上下的平面网,当教师走动时,会有一个坐标点阻断这张平面红外网,根据这个坐标点来控制摄像机进行拍摄。这种跟踪的特点是也可实现常态化教学,但缺点有2个:1是红外的先天缺陷,容易受强光影响;2是发射接收条都嵌在教室四周墙内离地面大约1.4米距离,容易损坏,维护麻烦,且阶梯教室和不规则教室无法使用。

      红外发射??楦偌际?,教师佩戴领夹话筒,学生手持无线话筒,话筒上装有红外发射???,当话筒通电时,红外??橐餐ǖ绾蠡嵊泄獾?,通过可识别红外光的摄像机扑捉红外光点,根据光点的位置和移动控制摄像机进行跟踪拍摄。优点是跟踪准确,跟踪范围广,确实除了红外受强光影响的先天缺点外,教师学生必须带话筒,实现不了常态教学。

      图像识别跟踪技术:原理是根据定外摄像机对定位区域前后图像的对比分析,如图像有变化,并且变化幅度达到临界点,控制摄像机对图像变化区域做跟踪拍摄。优点是不受强光等影响,也可实现常态化教学,定位相对准确,缺点是教室不能太大,长度在30米内。否则30米外一学生即使站起来,对整个画面来说,变化的幅度达不到临界点,也不会做跟踪拍摄。图像识别跟踪技术里边各厂家也有不同,也有个技术积累发展的过程。拿辅助摄像机来讲,最早定位学生的辅助摄像机是2个,后期发展成1个。2个的是安装在教室讲台的两侧,做成一个平面,当学生站起来时,2个辅助摄像机平面上会有1个交叉点,根据交叉点位置控制拍摄摄像机对该位置做拍摄。确点是辅助摄像机安装在黑板两侧离地面1米2左右的距离,安全没有保障,阶梯教室无法定位。定位学生的辅助摄像机是1个的,就相对2个的较为简单,只对整个学生区域做拍摄,根据学生区域的变化控制拍摄摄像机做跟踪拍摄。相对技术更先进一点。

      维森软件卓越系列是维森跟踪升级产品是2016年后主推的产品,卓越系列针对原有图像分析算法中,多个目标跟踪效果不理想,光敏感,学生区域跟踪失败率高等原因,从核心算法层进行优化,模拟人体视觉系统网膜对光的流迹感应,大幅度提升机器视觉的准确率。

      特点:

      1、精准度高:以500万高清摄像机图像分析为依据,采用光流发等多种图像识别分析技术,自动探测、分析、驱动跟踪多个目标运动,实现对教学主体的自动跟踪,教学行为的全景与特写呈现。确保教学过程画面连贯,过渡平滑,便于自主学习和教研分析。

      2、适应性强:在自然光,弱光,光影环境恶劣的场景,教室存在用于干扰物如:电视、镜子、窗帘、反光衣等均体现超强抗干扰能力。教师无论男女高矮,无论站姿坐姿,智能识别面部特征自动调整拍摄角度,实现最佳输出画面。

      3、稳定性好:卓越系列特有的智能调整机制,实现监控跟踪状态,在出现误判或不稳定及时校正,保证设备连续工作十万小时以上工作稳定。

      4、使用简单:安装简单,无需跟踪主机,无需场地精细丈量,仅需安装在教室顶部安装网络摄像机即可。调试简单,在可视界面调整好固定几个预置画面,其他跟踪参数默认即可满足要求,一般人员均可调试,快速上手。

      安装部署图:

      安装部署:

      1. 老师分析机安装在教室后墙正中间,离地2.2-2.6米。

      2. 学生分析机安装在教室前墙,离地2.2-2.6米。

      3. 为保证跟踪精准,分析机与云台摄像机理想距离20-40CM之间。

      4. 分析机在安装时,镜头与地面呈俯视状,具体角度根据分析软件呈现的全景视频进行调整,尽量保证全景视频中正,倍数适当。

      老师跟踪调试界面

      1、无需跟踪主机,智能分析前置化,跟踪算法内嵌至前端摄像机。

      2、支持教师快速走动切换全景,小范围走动切特写跟踪策略。

      3、目标跟踪不受教室大小、形状限制,适用于不规则教室、阶梯教室。

      4、跟踪镜头根据目标移动速度和动作幅度智能调整移动速度,便镜头平滑过度,在保持目标处于镜头中的同时视频流畅自然。

      5、支持身高自适应,在讲台范围内教师不同身高、不同姿式均能自动调整拍摄角度,实现最佳画面输出。

      学生跟踪调试界面

      1、无需跟踪主机,智能分析前置化,跟踪算法内嵌至前端摄像机。

      2、学生区域支持多人起立,依次特写后给到多人的中景画面。

      3、目标跟踪不受教室大小、形状限制,适用于不规则教室、阶梯教室。

      4、跟踪抗干扰能力强,在自然光、弱光、光影环境较恶劣的场景均体现出较强的抗干扰能力。

      5、状态保持机制,通过设置现有状态?;な背?,避免动作过快而导致的全景与特写频繁切换,减少垃圾镜头。

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