科普|錄播跟蹤知多少？

　　誕生于二十一世紀的錄播，用了短短十多年的時(shí)間已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展。目前，在國家政策的推動(dòng)下，越來(lái)越多的錄播設備走進(jìn)了學(xué)校的課堂。錄播作為教育的一個(gè)重要輔助工具，為城鄉教育資源均衡做出了重要的貢獻?？墒?，市面上不同廠(chǎng)家的錄播設備良莠不齊，繁瑣難懂的技術(shù)參數更是讓許多老師感到頭疼。上一期，小威為大家介紹了錄播系統的演變史。今天，小威將繼續為大家講訴錄播跟蹤的演變，讓大家對錄播有個(gè)更深的了解。

　　階段一丨THE FIRST STAGE

　　超聲波跟蹤系統

　　在超聲波跟蹤系統出現之前，錄播系統處于手動(dòng)錄制階段。錄播領(lǐng)域還未出現跟蹤錄制的概念，電教老師需要人工導播對課堂現場(chǎng)的老師和學(xué)生進(jìn)行拍攝。這樣的錄制方式不僅費時(shí)，而且費力。2004年，超聲波跟蹤系統出現在了錄播領(lǐng)域。它的出現第一次提出了自動(dòng)跟蹤切換的概念，具有里程碑的作用。

　　在錄播教室里，每1個(gè)或2個(gè)超聲波發(fā)射器對應1個(gè)或2個(gè)定焦攝像機。當教室內有人走動(dòng)時(shí)，超聲波將被阻斷，對應的攝像機會(huì )自動(dòng)切換，實(shí)現自動(dòng)切換功能。錄制課堂無(wú)需專(zhuān)門(mén)的電教老師在現場(chǎng)進(jìn)行跟拍。課堂錄制進(jìn)入了自動(dòng)錄播的階段。

　　但是超聲波跟蹤技術(shù)也存在一定的缺陷，2個(gè)超聲波臨界位置容易出現丟幀的現象。另外定焦攝像機的機位是固定的，當老師的身高與一開(kāi)始的設定存在較大的差異時(shí)，拍攝的畫(huà)面便會(huì )出現老師與整個(gè)畫(huà)面的比例不協(xié)調等不美觀(guān)的情況。為了解決這個(gè)問(wèn)題，老師們需要在每次上課前在軟件上重新設定高度。2006年后超聲波跟蹤系統便慢慢淡出人們的視線(xiàn)。

　　階段二丨THE SECOND STAGE

　　紅外跟蹤系統

　　【紅外發(fā)射模塊跟蹤技術(shù)】

　　取代超聲波跟蹤系統的是紅外跟蹤系統。2005年，紅外發(fā)射模塊跟蹤技術(shù)開(kāi)始出現在高校。它的工作原理是在話(huà)筒上裝紅外發(fā)射模塊。當話(huà)筒通電時(shí)，紅外模塊便會(huì )出現光點(diǎn)?？勺R別紅外光的攝像機便會(huì )捕捉紅外光點(diǎn)，根據光點(diǎn)的位置進(jìn)行跟蹤拍攝。

　　在課堂上，要想實(shí)現攝像機的準確定位，老師和學(xué)生發(fā)言時(shí)都必須使用話(huà)筒。這種方式的跟蹤非常準確，可以實(shí)現的跟蹤范圍也比較廣。但是要求老師和學(xué)生都必須佩戴話(huà)筒的方式只適用于高校。手持麥的方式無(wú)法實(shí)現常態(tài)化教學(xué)，在普教領(lǐng)域難以普及。

　　【紅外織網(wǎng)跟蹤技術(shù)】

　　同期出現的是紅外織網(wǎng)跟蹤系統。這種跟蹤方式部署簡(jiǎn)單，跟蹤準確，適用于普教領(lǐng)域。紅外織網(wǎng)跟蹤技術(shù)的原理是在教室四面墻上裝上紅外發(fā)射條、紅外接收裝置，然后根據學(xué)生平均身高織成一張平面網(wǎng)。當課堂中有人走動(dòng)或起立時(shí)，平面網(wǎng)上便會(huì )出現一個(gè)阻斷的坐標點(diǎn)，攝像機會(huì )根據這個(gè)坐標點(diǎn)進(jìn)行跟蹤拍攝。

　　這種跟蹤方式跟超聲波跟蹤一樣，老師和學(xué)生無(wú)需佩戴任何設備，即可實(shí)現常態(tài)化的教學(xué)。但是發(fā)射接收條的位置一般是離地面大約1.4米的距離，設備容易遭到損壞。另外，紅外織網(wǎng)跟蹤方式無(wú)法在階梯教室和不規則教室使用。容易受到太陽(yáng)光等強光的影響，穩定性難以保證。

　　階段三丨THE THIRD STAGE

　　圖像識別跟蹤技術(shù)

　　2010年，奧威亞首家提出的圖像識別跟蹤技術(shù)，是通過(guò)輔助攝像機對比定位區域前后圖像的差異實(shí)現智能跟蹤的。當圖像發(fā)生變化，并且變化幅度達到臨界點(diǎn)時(shí)，攝像機便會(huì )對圖像變化區域進(jìn)行跟蹤拍攝。圖像識別跟蹤技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是不受強光的影響，而且定位相對準確，可輕松實(shí)現常態(tài)化教學(xué)。但是當教室長(cháng)度超過(guò)30米后，個(gè)人的移動(dòng)便無(wú)法達到臨界點(diǎn)，攝像機不能實(shí)現跟蹤拍攝。

　　圖像識別跟蹤技術(shù)能有效識別課堂上老師與學(xué)生的行為，而且被攝者不用佩戴任何設備、不用參與任何操作即可實(shí)現全自動(dòng)，智能化的跟蹤。

　　今天，圖像識別跟蹤技術(shù)是當前錄播行業(yè)主流的跟蹤技術(shù)。跟其他跟蹤方式比起來(lái)，圖像識別跟蹤技術(shù)受外界的影響小，具有更強的穩定性。它能真正實(shí)現智能化的跟蹤，幫助老師們輕松實(shí)現常態(tài)化的教學(xué)。