PTZ 攝影機全新指南 - 為何一切都變了

By Lumens

April 02, 2025 895

 

自從我們撰寫廣受歡迎的《PTZ 相機初學者指南已過去了三年多。當時,我們探討了這些攝影機如何在遠端製作、隱蔽安裝和降低營運成本方面帶來突破,且幾乎不影響影像品質。正是這些特點,使其成為紀錄片電視節目、課堂錄製、會議空間、音樂場館和禮拜場所的重要設備。

然而,從那時起,PTZ 攝影機經歷了第二次變革,但這並非我們原先預測的方向。

▶ 影像品質至上

2021 年,PTZ 攝影機的開發重點逐漸轉向滿足現場活動和廣播行業的需求。感光元件變得更大,帶來了美麗的電影級畫質。市場趨勢也朝向更高位元率(完整 NDI 和 SMPTE 2110)、適用於廣播的 12G-SDI 和 XLR 音訊輸入,甚至提供可更換鏡頭的選項。業界顯然正將 PTZ 攝影機視為電視台攝影機的替代品。

▶ 以使用者為核心

但在接下來的幾年中,情況發生了變化。為何業界沒有將電影級畫質作為最終目標?除了少數例外,PTZ 產業並未將追求極致影像品質視為唯一目標,主要有三個原因。

▶ 小型感光元件的崛起

全畫幅或新一代 1 吋感光元件確實能勝過較小的感光元件,但其優勢主要體現在極低光環境、極端對比場景或需要極淺景深的拍攝需求上。然而,選擇大感光元件的代價是大幅增加的電子元件成本、影像濾鏡、精密對焦機構和鏡頭成本,尤其是當組織需要 20 倍或 30 倍變焦且在廣角與長焦端都能保持清晰度時。

雖然某些高級錄音室、國際級音樂廳、劇院、歌劇院和會議中心確實需要這種技術帶來的精緻影像品質,但對於越來越多的使用者而言,其他因素更為重要。

業界選擇了另一條截然不同但更具前景的道路。標準的 1/3 吋和 1/2 吋感光元件在近年來在影像品質、效率和成本效益上都大幅提升。早期的 M4/3 或 1 吋感光元件所能達到的表現,如今的小型感光元件已可輕鬆匹敵,無論是低光能力、動態範圍還是整體影像品質。結論是,現今的小型感光元件對於許多(甚至大多數)應用來說已經足夠優秀。

▶ PTZ 攝影機的普及效應

視訊已無處不在——會議空間、培訓室、教室、禮拜場所,甚至 YouTuber 的臥室——這一變化也影響了 PTZ 產業。使用者體驗變得與影像品質同樣重要。許多客戶既沒有技術能力,也不願意調整亮度、伽瑪或基座層級來達到廣播級別的畫面。他們只希望在全自動模式下獲得優質影像。簡而言之,多數客戶希望擁有與 iPhone 相同的簡單體驗。

▶ 更重要的創新領域

在過去五年裡,PTZ 產業的創新與成長速度遠超過了錄影機與攝影機市場。如果不依賴更大的感光元件,那麼創新發展的重點在哪裡?答案就是——自動化。

▶ 自動化技術的崛起

PTZ 攝影機最初就是為了讓單人遠端操控多機位製作而誕生,因此自動化一直是推動其發展的最大動力。PTZ 攝影機因能夠快速、隱蔽地安裝在任何位置而廣受歡迎,一名操作員便能控制 1 到 20 部攝影機。

因此,如果這些攝影機能夠完全無需人工干預,那麼自動化每個可能的操作就成為製造商的首要目標。

▶ AI 技術的應用

人工智慧的到來幾乎一夜之間將理論變為現實。以自動追蹤技術為例,早期的(非智慧型)動作追蹤攝影機廣受歡迎,尤其在課堂錄製和現場演示領域。它們能夠識別典型的人形、運動和膚色,並指導攝影機移動以保持演講者居中。然而,在光線不佳或背景複雜的環境下,它們的可靠性下降,偶爾會丟失目標或誤選他人。

▶ 進階 AI 自動追蹤

新一代 AI 追蹤攝影機則擁有驚人的能力,即使在擁擠人群中也能識別個人、精確鎖定並可靠追蹤,即便目標人物偶爾背對攝影機或短暫被遮擋也不會影響追蹤效果。

▶ 多演講者場景的挑戰與解決方案

自動追蹤攝影機在多演講者環境中的應用日益普及,但許多攝影機在轉換目標時需要先縮放畫面,才能找到並鎖定新的對象。解決方案是雙攝影機設計——新一代的動作追蹤攝影機配備全景/分析攝影機以及主 PTZ 鏡頭,這樣攝影機便可迅速從一位講者切換至另一位,避免不必要的畫面調整。

▶ 超精細動作追蹤

採用 4K 追蹤感光元件後,處理器能夠獲取四倍的影像數據,這為場景分析帶來重大突破。例如,HD 攝影機的最大追蹤距離為 8 公尺,而 4K 單元則可將距離提高到 18 公尺以上,使得 PTZ 攝影機能夠安裝於更多場地,如會議廳、教堂和劇院等。

       
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值得投資的音訊追蹤技術

過去五年,動態追蹤技術已經逐漸成熟,但一項更具吸引力的突破則來自於聲音追蹤技術。為什麼呢?因為在大多數場景中,人並不會頻繁移動!語音追蹤技術讓攝影機能夠跟隨對話,而非僅僅鎖定個人動作。
 

▶ 聲音追蹤的兩種實現方式

首先,攝影機與到達方向麥克風陣列 (DOA) 相結合。例如 Sennheiser TCCM 或 TCC2、Yamaha 的 RMCG 以及 Nureva、Shure 和 Audio Technica 的多款型號。這些麥克風陣列透過分析聲音來源的方向,透過 Lumens CamConnect AI-Box1 等處理單元,讓攝影機(或多台攝影機)能夠自動鎖定房間內的發言者並切換拍攝角度。

透過這項技術,PTZ 攝影機可以實現無人干預的多鏡頭製作。手動控制器不再需要,也告別了無法辨識發言者的廣角畫面。

多講者追蹤技術為會議室帶來了電視級的製作效果,成本僅為專業廣播設備的一小部分。該系統支持多組麥克風陣列以及最多四台攝影機,非常適合董事會會議室或大型講堂,讓遠端觀看體驗更加流暢。

 
▶ 
智慧型小型會議室攝影機

第二種聲音追蹤方式是一項嶄新的創新技術,將聲音檢測技術直接嵌入攝影機中。像 Lumens VC-TR60A 這樣的設備,適用於小型會議室、播客工作室及 Vlog 拍攝場景。它可以自動鎖定發言者,或啟用多聲音畫面模式,精準捕捉所有參與者。

透過 AI 技術,攝影機能夠準確識別聲音來源,並區分人聲與其他背景噪音,如關門聲或鳥叫聲。同時,透過連接參考音訊線路,攝影機能夠進一步排除房間內的音響系統聲音,使語音追蹤更加精確。

此外,內建的全景攝影機能夠在 PTZ 鏡頭移動時自動切換到廣角畫面,避免畫面晃動,提升遠端觀看體驗。


▶ 
畫中畫 (PIP) 功能

全景攝影機不僅作為 AI 解析工具與廣角畫面切換用途,還具備畫中畫 (PIP) 輸出功能。透過 HDMI、USB 或 SDI 介面(視機型而定),直接輸出雙畫面畫面。

這項功能特別適合審訊室或培訓室等場景,能夠同步輸出特寫畫面與全景畫面,簡化工作流程。


▶ 
IP 串流與連接性

隨著 IP 影像製作的興起,過去 3-4 年的技術持續進化。尤其是備受歡迎的 NDI 格式。

▶ NDI HX3

雖然高頻寬串流 (例如 VC-A71P-HN) 仍然適用於廣播級製作、大型活動錄製與數位看板,但低延遲且兼具影像品質與壓縮率的 NDI HX3 格式已成為新標準。NDI HX3 支援 4K 影像透過 1GbE 網路傳輸,完美平衡畫質、延遲與頻寬。

NDI HX3 具有廣泛的跨品牌支持,非常適合現場製作,並擁有其他 IP 格式無法匹敵的創意生態系統。

目前,最新的 PTZ 攝影機已內建 NDI HX3 功能,且舊型號可透過迷你編碼器進行升級。
 

▶ AV 整合:Dante AV-H

Dante AV-H 現已應用於 PTZ 攝影機。與 NDI|HX3 相似,Dante AV-H 使用 H.26X 編碼格式,並可在現有區域網路 (LAN) 上運行。NDI 以創意製作為優勢,而 Dante AV-H 則因其與 Dante 音訊生態系統(如 Dante Manager 和 Dante Controller)高度兼容而受到青睞。

透過支援 Dante AV-H 的 PTZ 攝影機,管理員可以透過熟悉的 Dante 軟體進行視訊與音訊的路由、管理與安全控管,並將 PTZ 攝影機與第三方麥克風、喇叭與 DSP 整合,非常適合會議室、培訓室及活動場地。
 

▶ 未來展望

過去,我們追求的是畫質與感測器尺寸,如今的重點已轉向生產力提升。隨著 AI 技術的加速發展,自動化的潛力將持續超越我們的預期。未來雖然難以預測,但毫無疑問將會充滿無限可能。

P.S. 本文由真人撰寫!
 

 

 
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