智能球型攝像機是現代電視監控發展的代表，她集成彩色一體化攝像機、云臺、解碼器、防護罩等多功能與一體，安裝方便、使用簡單但功能強大，廣泛應用于開闊區域的監控，不同的場合都可以使用。
　　
　　1含義
　　
　　一般智能球型攝像機都分為球心部分、外殼部分及配件部分。
　　
　　智能球型攝像機
　　
　　任何廠家的智能球型攝像機，都有一個用機架把包一體機機心、控制解碼主板和電機云臺系統的統一起來的球心部分，然后球心部分跟外殼用螺絲或者別的方式連接起來，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、和自己設計的外觀。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透明罩，才能保證通光率和圖象無變形，同時還要考慮防老化、防破壞、防塵等問題。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寒地區才選裝，室內球原則上沒有扇熱和加熱部分[1]。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。
　　
　　智能球型攝像機是一種集成度相當高的產品，集成了云臺系統、通訊系統、和攝像機系統，云臺系統是指電機帶動的旋轉部分，通訊系統是指對電機的控制以及對圖象和信號的處理部分，攝像機系統是指采用的一體機機心。而幾大系統之間，起著橫向的連接的是一塊主控核心cpu和電源部分。電源部分通過與各大系統之間供電，很多地方是采用的二極管、三極管等微電流供電，而核心cpu是實現所有功能正常運行。
　　
　　智能球型攝像機的原理實際上大致就是以上所說的，而具體來說，智能球型攝像機采用“精密微分步進電機”實現智能球型攝像機的快速、準確的定位、旋轉。所有這一切都是通過cpu發給的指令來實現的。然后將攝像機的圖象、攝像機的功能寫進高速球的cpu，實現在控制云臺的時候，將圖象傳輸出來，并且能將攝像機的很多功能，例如白平衡、快門、光圈、變焦、對焦等功能同時實現控制。
　　
　　智能球型攝像機有幾個主要的硬件部件，首先是電機，然后是滑環，然后是電源部分和控制主板。傳動的皮帶也很重要。智能球型攝像機的通訊問題還有就是涉及到通訊協議和通訊方式的問題，通訊協議是指智能球型攝像機跟主機系統相通訊時候，選擇的通訊協議，比如pelco、曼碼、松下、菲利普協議等。通訊方式是指這些通訊協議采用什么方式來進行通訊，比如485通訊方式、232通訊方式、422通訊方式、同軸視控通訊方式，一般來講，智能球型攝像機都采用485通訊方式，而通訊協議各個不同廠家不同。
　　
　　2分類
　　
　　(1)以云臺的轉速為劃分依據：包括高速球（0-360/S）；中速球（0-60/S）和低速球（0-30/S）。
　　
　　(2)以使用環境區分：室內智能球型攝像機和室外智能球型攝像機，室外智能球包括防水裝置和恒溫裝置，多為雙層帶加熱和風扇。
　　
　　智能球型攝像機
　　
　　(3)以安裝方式劃分：吊裝（通過支架吊于屋頂及天花板）；側裝（通過支架固定在墻面或立桿）；嵌入（直接在天花板開孔，無支架）。
　　
　　根據使用的一體化攝像機也可以進行分類。
　　
　　3功能
　　
　　預置點或預置位
　　
　　所謂預置功能是指智能快球能將當前狀態下云臺的水平角度、傾斜角度和攝像機鏡頭焦距等相關參數儲存到存儲器中，需要時可以迅速調用這些參數并將云臺和攝像頭調整至該位置。
　　
　　智能球型攝像機
　　
　　自動巡航
　　
　　所謂自動巡航是指可通過預先編程，將某些預置點按要求的順序編排到自動巡航隊列中，只需一個外部命令就可讓球機自動地按設定的預置點順序以設定的時間間隔往復不停地運動
　　
　　球機的基本概念（3/6）
　　
　　自動掃描
　　
　　所謂自動掃描是指預先設定左限位和右限位，可以實現攝像機在左右限位之間以設定的速度水平自動來回掃描。
　　
　　模式（PATTERN）或花樣掃描
　　
　　所謂模式（PATTERN）功能是用戶啟動（PATTERN）錄制功能后，球機能夠連續記錄用戶在某一段時間內對球機轉動及鏡頭操作的運行軌跡，通過操作命令可以將錄下的操作過程自動循環的回放。業界也有把這稱為自學習或智能記憶等。
　　
　　自動運行（AUTOPARKING）
　　
　　所謂自動運行功能是使用者在一段時間（時間可自由設置）內沒有操作時，智能球能自動回到使用者預先設置的某一個重要的預置位（即通常所說的看守位）或執行某一預先設定的功能：自動掃描、花樣掃描或自動巡航等。
　　
　　焦距控制
　　
　　用戶可以通過控制鍵盤調整焦距的遠近，得到所需的全景畫面，或是近景視圖。
　　
　　聚焦控制
　　
　　系統默認自動聚焦。鏡頭變焦時，攝像機會以物景畫面的中心自動對焦，保持清晰圖像；在特殊情況下用戶可以
　　
　　手動聚焦，達到希望的圖像效果。
　　
　　光圈控制
　　
　　攝像機有自動背光補償功能。在強光背景下，自動對較黑暗的目標進行亮度補償。對光亮的背景進行采光調整。避免因背景亮度過高而造成整個畫面一團光亮，目標卻因黑暗而不可辨別的情形，從而實現清晰視圖。
　　
　　自動翻轉
　　
　　操作者將智能快球的鏡頭鏡頭操作到底部（垂直）時,球機的鏡頭會自動翻轉180°，并隨即向上轉，可直接觀看到背面的景物，從而實現縱向180°的全程連續監視。
　　
　　焦距/速度自動匹配
　　
　　操作者手動控制智能快球時，對焦距較長的情況，球機高速的反應使得輕微觸動搖桿可能使畫面迅速移動，從而造成畫面丟失。基于人性化考慮，要求智能快球必須具有根據焦距的遠近自動調整云臺水平和垂直轉速，使得監控時手動跟蹤目標操作更為簡便易行。
　　
　　其他功能
　　
　　區域顯示、隱私保護、白平衡控制、背光補償控制、彩色/黑白轉換控制。
　　
　　4核心部件
　　
　　一般說來，光學鏡頭焦距越長變焦倍數越大，該攝像機所能監視并看清的目標也就越遠。然而，由于一體化攝像機變焦鏡頭組受當前技術水平的限制，變焦鏡
　　
　　智能球型攝像機
　　
　　頭組的遠焦一直在90mm這個難關左右徘徊。一般16倍光學變焦的焦距范圍是：4—64mm，18倍光學變焦的焦距范圍是：3.1—73.8mm，22倍光學變焦的焦距范圍是：4—88mm或3.6—79.2mm，而23倍是3.6—82.8mm，25倍是2.5—62.5mm，27倍是3.25—87.75mm，從以上數據不難看出22倍光學變焦鏡頭組的遠焦88mm是看得zui遠的，這也是市場比較流行22倍光學變焦一體化智能球機的原因之一。用戶在選擇鏡頭變焦倍數時應該要求廠家提供具體的鏡頭近焦、遠焦參數而不應片面聽信其廣告上的倍數宣傳。同樣是22倍光學變焦，以日立HITACHI的一體化攝像機為，它和韓國產的一體化攝像機不僅存在品質上的差異，也存在很大的價格差異。日立HITACHI的一體化攝像機價格幾乎是韓國的二倍。
　　
　　電刷一體化球形攝像機的第二個關鍵部件就是電刷。它是一體化智能球機在進行360度連續旋轉的同時準確無誤地傳遞視頻信號、控制信號的保證。從穩定性和可靠性而言，以美國的品牌為，其電刷內部采用金質結構，能確保一千萬次以上的壽命。而國內某些球機廠家自行研發的電刷，因為無法很好地解決散熱問題（利用黃油來散熱，一旦黃油耗損完畢，散熱不勻將導致電刷損壞）以及耐磨損問題（受原材料成本和工藝限制，沒有使用金質材料，易導致信號傳遞的可靠性沒有保證），一般壽命只有幾十萬次，這和一千萬次相比是*不同數量級的概念。
　　
　　電機
　　
　　一體化球形攝像機的第三個關鍵部件是電機及其相應的機械結構和控制技術。這是驅動一體化智能球機云臺進行水平和垂直運動的動力源泉，球機設計的難點也在此。業界流行使用的電機有2大系列：直流電機和步進電機。
　　
　　直流電機
　　
　　從控制的角度來說，直流電機在球機處于靜止狀態時，電機線圈中幾乎沒有任何工作電流。直流電機的這種特性，導致直流電機幾乎沒有什么熱損耗，壽命相對較長，一般有10年以上的壽命；若要控制直流電機驅動云臺轉動，則既要計算球機從當前位置啟動的加速度，也要考慮球機將要停在下一個位置的減速度，此外還考慮電機的輸出力矩，以保證球機的平穩轉動，對控制器的設計要求*。世界上只有寥寥幾家生產商掌握該技術，深圳市艾立克電子有限公司是其中之一。
　　
　　步進電機
　　
　　步進電機工作原理決定了它使用脈沖計數的方式進行驅動，屬于離散控制系統。若要控制球機從當前位置旋轉到下一位置，在勻速控制方式下，只需計算出兩個位置之間的步數差即可。相對而言，控制比較簡單。比較廣泛使用的1.8度或0.9度機械步距角的電機，只要設計好步距角微分電路（比如16微分、32微分、64微分或128微分），就可進行角度控制。對于機械步距角相同的步進電機，微分步數越高，控制精度就越高，微分電路的設計難度也就越大。但是必須注意一點：由于步進電機采用微分脈沖技術控制旋轉角度和速度，即使球機處于靜止狀態，為了保持電機的當前位置，電機中必須時刻保留一定的工作電流。因此，步進電機云臺存在很大的熱耗，電機的壽命自然受到影響。一般說來，步進電機球機壽命僅有3—5年左右。比較通用的散熱方法是在球罩內增加風扇，以便在球罩內形成良好的空氣循環散熱系統。這種方式雖然在一定程度上有助于改善步進電機散熱，但是一旦風扇出現故障，由于球罩采用密封結構設計，會出現因局部過熱導致球機損壞。使用PELCO球機的用戶可能對此深有體會。
　　
　　戶可能對此深有體會。
　　
　　5選購
　　
　　使用智能球型攝像機應注意品牌和服務，因為不同廠家生產的智能球型攝像機在功能上節本相同，但內部結構卻有天壤之別。以電機的選取為例，好的電機多為進口電機，旋轉平穩，噪聲低，而有些電機則截然相反。
　　
　　根據使用環境決定選取何類型的智能球型攝像機。一般要看安全防范等級如何？室內還是室外？安裝位置如何？等特征進行選取。
　　
　　注意事項
　　
　　有些廠家為了降低成本，使用部件不規范，造成長時間工作中，球機內部聲音過大、機械部分脫落、接觸不良等現象，因此選購此設備應小心。注意廠家提供的保修計劃。
　　
　　6發展趨勢
　　
　　在整個監控行業往數字化、智能化、網絡化發展的大趨勢下，一體化智能快球也不例外，就球機業界的情況來看，有以下幾個趨勢：
　　
　　智能球型攝像機
　　
　　1）支持網絡傳輸和網絡控制的網絡快球（IP快球）
　　
　　2）直接支持雙絞線傳輸或光纖傳輸，更適合未來智能建筑和ITS智能交通的應用
　　
　　3）在功能上更加智能化和人性化，如增加面部圖像識別和自動跟蹤，可應用于在公眾場合監控和追捕逃犯；如增加語音自動定位，可應用于視頻會議系統
　　
　　4）在外觀設計上，隨著集成度的提高，小型化和多樣化外觀造型設計，使得球機安裝會更方便，和使用環境配合得也會更具隱蔽性