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球形云臺的傳動與普通云臺一樣，它也是由水平和垂直兩個電機驅(qū)動的，因而也可在水平和垂直方向任意轉(zhuǎn)動。球形云臺與普通云臺最大的不同是在外觀結(jié)構(gòu)上，因為球形云臺都配有一體化的球形或半球形防護罩，為了將云臺及攝像機和電動鏡頭一起放置在封閉的球罩里，球形云臺一般都設(shè)計成中空的托架形，這種托架部分正好用于安置攝像機和電動鏡頭。當(dāng)云臺在水平和垂直兩個方向任意轉(zhuǎn)動時，鏡頭前端掃過的軌跡恰好構(gòu)成了一個球面，也就是說，當(dāng)云臺在三維空間任意轉(zhuǎn)動時，攝像機及鏡頭與云臺本身構(gòu)成一個完整的球體。

球形云臺按其使用性能可分為普通球形云臺與智能高速球形云臺兩類。

普通球形云臺是在球形防護罩內(nèi)完成一般云臺性能的云臺。為能將攝像機、鏡頭及云臺主體全部安置在球罩里，球形云臺的體積一般都比較大，在球形云臺的參數(shù)表中，通常以球形防護罩的直徑（指內(nèi)徑或口徑）來表示球形云臺的大小，常見的有0.23m（9in）、0.3m（12in）等幾種。

球形云臺以其外形美觀、隱蔽、個性化、安裝方便等特點在逐步取代傳統(tǒng)云臺防護罩。因此，深入了解球形云臺自身的特點，以便在工程中注意選擇、合理配置、科學(xué)使用。球形云臺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 球形云臺的結(jié)構(gòu)

影響球形云臺性能及質(zhì)量的因素，主要來自透光球罩及球機的結(jié)構(gòu)（戶外型球機、電機及內(nèi)部結(jié)構(gòu)）。

（1）透光球罩（球面）。透光球罩質(zhì)量好壞可出現(xiàn)下述問題。

①球面材質(zhì)、球面表面光潔度、球面制造工藝不好，會造成圖像清晰度下降，因此要選用透光率好的光學(xué)亞加力料，并使球面光潔度高，不能有任何缺陷（如不平整、凹凸、劃傷、氣泡等），使球面制造工藝精良，并嚴(yán)格控制出模時間、溫度等。此外，作業(yè)現(xiàn)場干凈、整潔、無塵也是一個重要的控制因素。

②球面誤差δ過大，球面各部分厚薄不均勻，選用鏡頭倍數(shù)與球罩尺寸不匹配等會造成圖像重影，如圖2所示。

圖2 圖像重影原因示意圖

—般，9in比14in重影機會多，因此盡量選用δ小的δ盡量相近的球面，球面厚薄盡可能一致且均勻，并根據(jù)鏡頭倍數(shù)，合理購置球機尺寸，如用大倍數(shù)鏡頭就盡量選用大尺寸球機。

③使用球機的優(yōu)點是隱蔽性，但隱蔽性越強就要求球罩顏色越深，而球罩顏色越深，其透光率越下降。因此要根據(jù)欲監(jiān)控的現(xiàn)場光照度，合理選擇球面顏色，如選用淺煙、淺藍等顏色，可折中解決此矛盾，并盡量選用低照度攝像機。

④球機內(nèi)部有反光物，攝像機與球面距離過遠：旋轉(zhuǎn)角度與外部光源形成了光的多角度反射，因而造成反光，所以球機內(nèi)盡量減少反光物，并在安裝中盡量將攝像機與球面接近；盡量避免球機與外部光源構(gòu)成不合理的反射位置。

（2）戶外型球機的結(jié)構(gòu)。耐高溫、防雨、加熱除霜是戶外型球機的三大重要難點，因而要必須重視戶外型球機的結(jié)構(gòu)設(shè)計。戶外高溫主要是陽光直射，球機在室外陽光直射下，內(nèi)部可達55℃~60℃。由于球機沒有對流渠道，不能用內(nèi)部風(fēng)冷方式降溫，因此球機最佳降溫手段是遮陽。先進球機均采用雙層結(jié)構(gòu)，用雙層遮陽罩的球機可降低內(nèi)部溫度3℃~5℃。

就單層頂罩來說，鋁材頂罩保溫效果最差，工程ABS次之，而DMC、玻璃鋼等材料保溫效果要明顯優(yōu)于上述材料。優(yōu)秀球機對防雨和密封要求很高，防雨不僅要考慮雨量，而且要考慮雨水方向，因此對球機密封要求很高。一般，漏雨進水主要由于球機本身設(shè)計裝配不良；球面與頂罩接觸部分不密封或密封不好；通過球機支架進水；安裝過程沒有按照說明書指導(dǎo)在關(guān)鍵部分做防水處理（如支架與球機聯(lián)結(jié)部、支架與墻體聯(lián)結(jié)部等）；安裝中球機出線處理不好，水順導(dǎo)線進入球機等。

球機內(nèi)的加熱設(shè)計要十分合理，因為球機中攝像機和鏡頭均在球機的下部，所以加熱器要安裝在球機上部，并配有同步小型風(fēng)扇，將熱量吹向球機下部及球面，以起到加熱與除霜的作用。加熱器多安裝在球機的內(nèi)側(cè)壁，并配同步風(fēng)扇，其優(yōu)點如圖3所示。

圖3 側(cè)壁加熱及風(fēng)扇熱流循環(huán)設(shè)計

由圖可見，它使加熱風(fēng)在球機內(nèi)循環(huán)，不會形成熱風(fēng)阻流及產(chǎn)生死氣流區(qū)，最大限度使其加熱均勻，起到加熱、除霜、除水氣的目的。