跟著視頻監(jiān)控的快速成長(zhǎng),收集攝像機(jī)已經(jīng)根基知足了用戶的“超高清”、“全天候”、“超遠(yuǎn)距離”的監(jiān)控需求,而跟著監(jiān)控行業(yè)市場(chǎng)不息邃密化,全景監(jiān)控的需求逐漸凸顯出來。是以,全景監(jiān)控也成為近年來視頻監(jiān)控行業(yè)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本文首要計(jì)議基于用戶不息深切全景需求,全景攝像機(jī)都有哪些形態(tài)的成長(zhǎng)以及手藝的晉升。
視頻拼接系統(tǒng)管理了全景監(jiān)控的有無問題
為管理用戶大場(chǎng)景的全景監(jiān)控需求,最初的方案是在監(jiān)控前端安裝多臺(tái)高分辨率攝像機(jī),在監(jiān)控中心過程視頻拼接辦事器進(jìn)行圖像拼接,從而獲得一幅廣域場(chǎng)景完整圖像。這種方案管理了全景監(jiān)控從無到有的問題,初步知足了用戶的全景監(jiān)控的需求。
從視頻拼接系統(tǒng)拓?fù)鋱D不難看出,整個(gè)系統(tǒng)比力復(fù)雜,前端有多臺(tái)攝像機(jī),后端有視頻拼接辦事器,系統(tǒng)成本較高。別的系統(tǒng)的安裝調(diào)試也很復(fù)雜、后期維護(hù)量也很大,顯然這不是一個(gè)很好的全景監(jiān)控方案。是以,用戶提出了如許的需求:?jiǎn)螖z像機(jī)是否或許實(shí)現(xiàn)全景監(jiān)控?

圖一:視頻拼接系統(tǒng)
魚眼攝像機(jī)成為全景監(jiān)控的主流選擇
在用戶的單攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)全景監(jiān)控的強(qiáng)烈需求下,魚眼全景攝像機(jī)問世,并憑借著360°全景監(jiān)控的龐大優(yōu)勢(shì),敏捷成為視頻監(jiān)控界的新寵,也成為了全景監(jiān)控的主流選擇。
魚眼攝像機(jī)等于搭配了魚眼鏡頭的攝像機(jī),而魚眼鏡頭是一種超廣角的非凡鏡頭,其機(jī)關(guān)模仿魚類眼睛,程度視角和垂直視角均可達(dá)180°(如圖二),是以魚眼攝像機(jī)或許實(shí)現(xiàn)360°無死角、全籠蓋的監(jiān)控成效。

例如在會(huì)議室、教室、超市、大廳等需要全景監(jiān)控的場(chǎng)景,原本需要3~4臺(tái)通俗攝像機(jī)安裝在分歧角落才能實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景籠蓋,而而今一臺(tái)魚眼攝像機(jī)即可掌控全局。既然一臺(tái)魚眼攝像機(jī)即可取代多臺(tái)通俗攝像機(jī),并能達(dá)到日常的監(jiān)控成效,為什么魚眼攝像機(jī)一向以來在市場(chǎng)中卻不溫不火呢?
其實(shí)魚眼攝像機(jī)的應(yīng)用一向停留在全景監(jiān)控上,它只是知足了用戶最根基的全景監(jiān)控需求,而對(duì)于細(xì)節(jié)的捕獲卻無法知足人們的希冀。因?yàn)轸~眼鏡頭都是超短焦鏡頭,所以過程魚眼鏡頭所形成的圖像固然視野規(guī)模足夠大,但物體在畫面中比例非常小,細(xì)節(jié)天然不敷富厚。別的,圓形視角圖像并不契合人眼旁觀習(xí)慣,而且周邊畫面畸變嚴(yán)重,細(xì)節(jié)更是無法獲得。
直至近年來,跟著EPTZ手藝的應(yīng)用、圖像畸變矯正手藝日趨成熟、以及超高清魚眼攝像機(jī)的泛起,魚眼攝像機(jī)對(duì)于細(xì)節(jié)的獲取和呈現(xiàn)才起頭契合用戶的預(yù)期。所謂EPTZ等于電子云臺(tái),能對(duì)圖像進(jìn)行放大和移動(dòng),達(dá)到近似云臺(tái)操作的成效,利便對(duì)一些細(xì)節(jié)進(jìn)行查看。畸變矯正手藝,則是過程算法把失真的魚眼圓形圖像盡量矯正成正常顯示的圖像。
然而在畸變矯正的過程中會(huì)裁剪掉畸變較大的局部圖像,從而造成全景圖像畫面的部門缺失,細(xì)節(jié)不全的成績(jī),顯然這不是所有效戶都能接管的。同時(shí),魚眼攝像機(jī)成長(zhǎng)也存在一大瓶頸:分辨率很難提高。因?yàn)樘岣叻直媛什恢皇呛?jiǎn)潔的晉升Sensor和鏡頭,包孕ISP的處理、視頻的編碼、收集等身分都是需要整體考慮的,而且在響應(yīng)的布局和工藝要求上,高分辨率魚眼攝像機(jī)要比通俗魚眼攝像機(jī)嚴(yán)酷數(shù)倍。
多鏡頭前端拼接全景拼接攝像機(jī)會(huì)成為趨勢(shì)?
作為用戶,我們但愿的全景攝像機(jī)不僅能看得全,并且沒有畸變,但愿能達(dá)到視頻拼接系統(tǒng)的成效:呈現(xiàn)一幅完整的180°的畫面、監(jiān)控場(chǎng)景盡收眼底、直觀而又清楚。
產(chǎn)物老是因需而變,于是一體化的前端拼接全景攝像機(jī)泛起了。這種攝像機(jī)基于allinone的設(shè)計(jì)理念,在攝像機(jī)內(nèi)集成多個(gè)鏡頭,而且在攝像機(jī)內(nèi)完成多鏡頭的圖像拼接,直接輸出180°的全景畫面。今朝主流的產(chǎn)物布局是在攝像機(jī)內(nèi)封裝四個(gè)高清傳感器,以及四個(gè)自力短焦距高清定焦鏡頭,圖像處理、拼接融合、壓縮編碼等焦點(diǎn)手藝均在前端攝像機(jī)固件上完成,再過程收集傳輸?shù)揭曨l監(jiān)控的后端,解碼后顯示出180°的全景畫面。
比擬傳統(tǒng)的視頻拼接系統(tǒng),這種一體化前端拼接全景攝像機(jī)不需要視頻拼接辦事器,系統(tǒng)加倍簡(jiǎn)潔,成本更低。在整系統(tǒng)統(tǒng)扶植,安裝調(diào)試以及后期維護(hù)上,一體化前端拼接攝像機(jī)無疑具備不行輕忽的龐大優(yōu)勢(shì)。比擬占主流的魚眼全景攝像機(jī),多鏡頭拼接全景攝像機(jī)的優(yōu)勢(shì)是必然水平上脫節(jié)了焦距的限制,在不異前提下或許看清楚更遠(yuǎn)的距離。因?yàn)轸~眼鏡頭焦距普通都小于2mm,以包管獲得足夠大的視場(chǎng)角。而跟著拼接手藝的成熟,多鏡頭拼接全景攝像機(jī)鏡頭焦距可從今朝主流的5mm變得更大,看的距離更遠(yuǎn),看的細(xì)節(jié)更多。別的,多鏡頭前端拼接全景攝像機(jī)沒有了像素的限制,也存在中心與邊緣清楚度差距龐大這一問題。是以,綜合來看多鏡頭前端拼接全景攝像機(jī)將會(huì)成為大場(chǎng)景全景監(jiān)控的首選,也將是全景攝像機(jī)成長(zhǎng)的一個(gè)趨勢(shì)。
然而,多鏡頭前端拼接全景攝像機(jī)看的場(chǎng)景更大,看得細(xì)節(jié)更多,看得更遠(yuǎn),可是當(dāng)具體到人臉細(xì)節(jié)或車牌細(xì)節(jié),顯然今朝的多鏡頭前端拼接全景攝像機(jī)沒門徑獲得。而在一些大型十字路口、廣場(chǎng)、園區(qū)、機(jī)場(chǎng)等較大場(chǎng)景,我們但愿看全的同時(shí),還能看清細(xì)節(jié)。
單攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)全景和細(xì)節(jié)所有掌控?
魚眼攝像機(jī)、多鏡頭前端拼接攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)了用戶看全的監(jiān)控需求,而看清監(jiān)控場(chǎng)景內(nèi)的細(xì)節(jié)每每是采用撐持光學(xué)變倍、撐持PT功能的球型攝像機(jī),要想兼顧全景和細(xì)節(jié)必需要兩者共同利用。那是否有一體化的攝像機(jī)能同時(shí)兼顧全景和細(xì)節(jié)呢?
攝像機(jī)的成長(zhǎng)老是環(huán)繞著用戶的需求,以用戶的現(xiàn)實(shí)需求作為產(chǎn)物設(shè)計(jì)起點(diǎn)。在2015深圳安博會(huì)上就泛起了能實(shí)現(xiàn)這一功能的產(chǎn)物:?低曻椦巯盗蠨S-2DP0818Z-D(如圖五)。該產(chǎn)物設(shè)計(jì)怪異,采用“多程度全景攝像機(jī)+中心特寫跟蹤”的方案,上方四個(gè)星光級(jí)程度全景攝像機(jī)負(fù)責(zé)全景監(jiān)控,并在攝像機(jī)內(nèi)完成四鏡頭圖像拼接,輸出一幅180°的全景圖像;下方是負(fù)責(zé)捕捉細(xì)節(jié)的星光級(jí)特寫跟蹤球機(jī)。該產(chǎn)物也憑借著同時(shí)兼顧全景和細(xì)節(jié)的壓服性優(yōu)勢(shì)染指有著中國安防行業(yè)產(chǎn)物評(píng)選第一獎(jiǎng)之稱的“金鼎獎(jiǎng)”。更值得一提的是,該產(chǎn)物撐持全景畫面與特寫跟蹤畫面聯(lián)動(dòng),鼠標(biāo)點(diǎn)擊或框選全景畫面的某移動(dòng)方針,特寫鏡頭即可變倍跟蹤;或者過程設(shè)置智能偵測(cè)功能(如區(qū)域入侵、越界偵測(cè)等),當(dāng)方針進(jìn)入全景畫面觸發(fā)智能規(guī)矩,特寫球機(jī)主動(dòng)快速響應(yīng)進(jìn)行放大跟蹤,以實(shí)現(xiàn)全景畫面和特寫跟蹤畫面的智能聯(lián)動(dòng)。
單攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)全景和細(xì)節(jié)的所有掌控,籠蓋全景,同時(shí)不錯(cuò)過局部細(xì)節(jié),這種一體化產(chǎn)物的泛起,讓人面前一亮,這種革命性的全景高清監(jiān)控也為安防用戶帶來了全然分歧的新體驗(yàn)。或許預(yù)見不久的未來,這種一體化高清全景&特寫跟蹤攝像機(jī)會(huì)是大場(chǎng)景監(jiān)控的標(biāo)配,好比機(jī)場(chǎng)、車站、廣場(chǎng)、體育場(chǎng)等需要全景監(jiān)控的場(chǎng)景,城市有它的身影。
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