設為首頁 | 收藏本站

    ? 服務熱線:029-89356855

創意安防——全景攝像機的發展與應用

隨著攝像機從模擬走向網絡,“高清”日漸成為市場關注的熱點,它的出現讓人們可以看得更清楚,獲得更多的細節。但是,客戶在從之前“只能看見人臉”到現在“能看清人臉”的同時,又提出了另一方面的要求,那就是看得更廣,即在同一個場景中能看到更多的東西。對此,原來是通過用幾只攝像頭覆蓋一個區域,或用快球來回巡航掃描去解決。但在某些場合,這些方案還不能完全滿足客戶的要求,比如客戶需要在同一個畫面里確定人的移動,或需要用同一個場景中監看到的事物去說明一些問題,這個時候就需要全景攝像機,本文主要討論全景攝像機的發展與應用。 

一、 全景攝像機的發展與現狀
目前業內對全景攝像機還沒有一個很明確的定義,對于能看得更廣、角度更大的攝像機,大家都稱之為全景攝像機。比如一個安裝在廣場或大門口的、短焦距的500萬像素攝像機,它基本上能將大門口或廣場上的事物看清楚,于是很多人稱這種攝像機為全景攝像機。也有一些廠家把360度攝像機結合特定安裝方式的解決方案稱為全景攝像機,比如在會議室的天花板上裝一臺垂直向下的魚眼攝像機,幾乎能看到會議室的全景,這種方案也稱之為全景攝像機。
對于上述兩種定義的全景攝像機,海康威視都提供了相對應的產品。比如高端的500萬像素 CCD網絡攝像機或經濟型的500萬像素CMOS網絡攝像機,都能實現大視野、高清晰的場景監控;另外,也有配合魚眼鏡頭再結合海康威視矯正解碼庫實現魚眼式全景監控的全景攝像機。
目前魚眼式全景攝像機的產品形態包括多鏡頭式、單魚眼鏡頭式、混合式三種。
單魚眼鏡頭式:采用槍型攝像機或半球型攝像機加魚眼鏡頭的形式,這也是實現全景監控的一種最簡單且最經濟的方式,此種方式的關鍵點在于攝像機本身具有對魚眼“畸變”的矯正能力,或者可以結合特殊的處理軟件校正經過魚眼鏡頭變形后的圖像,并且不留痕跡的處理成一幅正常圖像,使得人眼能夠接受,此類全景攝像機的代表廠家有Mobotix 、奇偶、騰龍、海康威視和殷浩等,本文主要討論單魚眼鏡頭式的全景攝像機的應用。

圖1 單魚眼鏡頭全景攝像機畫面“畸變”矯正

多鏡頭式:采用多鏡頭多角度監控后拼接圖像實現360度的監控,這種方式實現技術十分復雜,成本比較高,但卻少了魚眼全景攝像機帶來的魚眼畸變的困擾,此類全景攝像機的代表廠家有Arecont Vision和AVIGILON。
混合式:采用PTZ球機加魚眼鏡頭的形式,這種方式較為少見,攝像機在轉動時可當作球機使用,當球機鏡頭和魚眼鏡頭重合時,可當作全景攝像機使用,此類全景攝像機的代表廠家有Axis。

二、 全景攝像機的應用模式及特點
目前全景攝像機主要應用于室外視野開闊的場所,譬如道路交通、露天廣場、小區樓宇、港口碼頭等,某些場所監控寬度甚至達到百米以上,在看清全景圖像實現調度的同時,不可能也沒有精力再看清人臉、車輛牌照等細節。這些場合只需要在制高點安裝一臺魚眼攝像機即可以滿足一個場所內的全景監控。
與傳統的監控攝像機相比,全景攝像機的優勢包括:
? 超寬監控視角
一枚魚眼鏡頭盡收360度全景,可取代傳統的多支攝像機:用戶只需要一枚專用的魚眼鏡頭便能直接觀看整個空間,四周的影像一次盡收眼底,完全消滅死角。 
? 降低成本
全景攝像機的這種360度實時全景監控能力,使得無需為涵蓋整個監控區域而安裝多臺攝像機,因而節省了攝像機硬件投資。監控攝像機路數大大減少,可以節省配套設備,如鏡頭、防護罩、布線、電源、錄像、顯示等相應配件和設備的成本,還可降低施工布線難度,節省安裝時間、人工費用以及后續維護費用。
? 虛擬PTZ技術
采用虛擬PTZ技術,可以放大或移動監控視野內的圖像區域,當轉變方向觀察另一個圖像區域時,不會發出任何噪音,隱秘且不易察覺。由于沒有機械移動部件,不需要時刻的進行機械化運轉,全景攝像機不會發生任何磨損,產品結實耐用,使用壽命大大延長。全景環視的圖像失真矯正可對多個圖像區進行,這樣,與機械PTZ攝像機不同,全景攝像機能同時觀察和攝錄多個不同的區域。

三、 全景攝像機的關鍵技術
判斷一款全景攝像機性能是否優良大約有兩點:一、有效覆蓋的視場角有多大,能看清的場景有多全;二、看到場景中像素點的清晰度有多少。全景攝像機的關鍵技術包括:
? 高分辨率的實現
高像素的產品不僅是Sensor的選取,ISP的處理、編碼以及與網絡相應的配合都很重要,并且在相應的結構、工藝等要求上,要比普通攝像機嚴格數倍。
? 魚眼展開矯正的準確性
在將魚眼攝像機所產生的圓形圖像展開為人眼能接受的普通平鋪圖像的過程中,反畸變、反扭曲的算法是非常重要的。因為從鏡頭選型開始,就需要通過鏡頭的曲率特征分析、光學折射線路分析,以及結合透光亮考慮分析,才能取得一個比較好的圖像源,以達到大景深、高分辨率,且畫面周邊和中心的解像力要均衡。對于全景攝像機的開發,海康威視除了嚴格篩選以確保鏡頭的高品質的同時,對于魚眼展開算法也做了長期、深入的研究。目前已經實現了對魚眼鏡頭所產生的圓形圖像進行有效展開及處理,獲得了人眼習慣的平鋪圖像,并且在沒有畸變和扭曲的細節基礎上進行了相應優化,保證了整體圖像的清晰、準確。

四、 全景攝像機的發展趨勢
全景攝像機發展至今已有十年有余,而真正的推廣卻是從近兩年才開始的。因其高昂的價格、復雜的圖像處理技術以及圖像校正后的低分辨率等因素的限制,全景攝像機并沒能像其他普通攝像機那樣進入大眾的生活,而是主要定位在專業應用市場,比如大場景環境或易于垂直安裝的場合。
目前,市場對于全景攝像機的認知度還不是很高,更多的是廠家的宣廣和引導工作。其實業界對于全景攝像機的技術并沒有太多的爭議或質疑,并且個人認為,對于全景攝像機的定義也沒有必要進行過多的辯論,關鍵是要看產品能否滿足客戶的需要,是否解決使用者的具體問題。越來越多的客戶會要求“看得更多、看得更清”,所以全景攝像機必然有著很大的市場。為此,海康威視也做了大量的投入致力于全景攝像機的研發,如今已經推出了全系列的產品,包括高200萬像素CCD、CMOS,500萬像素CCD、CMOS等系列全景攝像機,以及200萬像素魚眼、500萬像素魚眼攝像機,可滿足不同應用場景、不同價位要求的客戶需求。
多技術融合是未來全景攝像機發展的主要方向:
? VMS支持
全景攝像機的圖像處理需要VMS(視頻管理軟件)的支持,但由于目前的魚眼展開算法都是廠家私有的,導致VMS支持范圍非常有限。如何將魚眼展開算法實現互通共享,實現統一標準接口,是未來設備廠家和集成商需要共同努力的方向。
? 分辨率
全景攝像機相對于普通攝像機而言一個很大的優勢在于其超大的監控范圍,然而從分辨率密度上來考慮,同樣的像素的攝像機在監控更大的區域時會導致像素的分散和退化。這是由于監控范圍很大,在與傳統監控鏡頭共用大小相同的成像芯片上,就需要接收數倍的圖像信息,這就造成畫面分辨率的下降,因此只有在對監控圖像畫面質量要求不太高或使用高分辨率成像器件時才能使用。這就解釋了為什么300萬像素的全景攝像機畫面質量看上去像CIF分辨率。所以對于全景攝像機而言,提高畫面分辨率是未來一項重要的研究課題。
? 低照度
全景攝像機大多數都沒有ICR(機械式紅外濾色片),導致其低照度效果很難令人滿意。因為在以后的發展中會更多關注全景攝像機的夜間效果,譬如采用ICR+紅外補光或者提升感光器的感光性能來提升低照度效果。
? 寬動態
以魚眼攝像機為例,其采用具有360度超大視角的魚眼鏡頭監控整個場景,如此大范圍的監控勢必會導致全景攝像機在白平衡以及曝光等方面的處理困難。正是由于這點,限制了全景攝像機在室內的應用。解決好全景攝像機的寬動態效果,能夠推動未來全景攝像機在室內環境的應用。
? 智能
如何解放安防的人力一致是智能分析的發展方向,特別是在全景攝像機的無死角監控的條件下實現智能分析一定能夠帶來更好的安防應用。

 

?
首頁  |  服務與下載  |  產品展示  |  解決方案  |  招賢納士  |  關于我們  |  聯系我們


COPYRIGHT © 2013 http://www.tlaork.tw  陜西銘揚電子科技有限公司. All rights reserved.  
電話:029-89356855 4008493521  手機:13468882306   地址:西安市太白北路備案號:陜ICP備13002763號-1

技術支持:人人惠網絡科技    
排列5开奖结果查询开奖