什么是魚(yú)眼攝像機(jī)?簡(jiǎn)單的說(shuō),魚(yú)眼攝像機(jī)即是搭配了魚(yú)眼鏡頭的攝像機(jī)。魚(yú)眼鏡頭是一種超廣角的特殊鏡頭,其構(gòu)造仿照魚(yú)類眼睛成像,是可以獨(dú)立實(shí)現(xiàn)大范圍無(wú)死角監(jiān)控的攝像機(jī)。
我們知道魚(yú)類眼睛與人眼構(gòu)造類似,但是其水晶體為圓球形,人眼為扁圓形,魚(yú)類雖然只能看到較近處的物體,但是卻擁有了更廣闊的視角,其視角甚至可達(dá)180 ;基于仿生學(xué)原理制作的魚(yú)眼攝像機(jī)通過(guò)吸頂安裝,可視范圍可進(jìn)一步達(dá)到360 ,真正做到全方位、無(wú)死角監(jiān)控。
魚(yú)眼攝像機(jī)的技術(shù)難題
魚(yú)眼攝像機(jī)雖然繼承了其仿生學(xué)對(duì)象-魚(yú)眼的可視范圍大的優(yōu)點(diǎn),但你可曾想過(guò),魚(yú)眼看世界的真實(shí)感覺(jué)是哪般?
言歸正傳,魚(yú)眼攝像機(jī)開(kāi)發(fā)的仿生學(xué)技術(shù)難題就在于:
光學(xué)畸變嚴(yán)重:魚(yú)眼攝像機(jī)具備超廣角,可憑借少量的設(shè)備實(shí)現(xiàn)大范圍場(chǎng)景全面監(jiān)控。但相對(duì)的,過(guò)大的視角帶來(lái)更加嚴(yán)重的光學(xué)畸變(畫(huà)面甚至已呈圓形),圖像失真較嚴(yán)重;需要設(shè)備對(duì)原始圖像做矯正后,其效果才會(huì)被用戶接受。
細(xì)節(jié)表現(xiàn)不足:大場(chǎng)景監(jiān)控及較小的焦距及景深,導(dǎo)致魚(yú)眼攝像機(jī)對(duì)遠(yuǎn)處場(chǎng)景看的不是很清楚。為此需要工程師們采用高分辨率傳感器,保證目標(biāo)物體有更多的像素來(lái)表現(xiàn);同時(shí)盡可能的提升魚(yú)眼鏡頭的性能,提供比傳統(tǒng)攝像機(jī)更佳的景深范圍,以提升較遠(yuǎn)處物體清晰度。
魚(yú)眼攝像機(jī)的核心技術(shù)
近幾年,隨著畸變矯正技術(shù)趨于成熟和e-PTZ技術(shù)的運(yùn)用,魚(yú)眼攝像機(jī)對(duì)細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)開(kāi)始符合人們的預(yù)期,畫(huà)面實(shí)用性提升,又逐漸進(jìn)入大眾的視野。
1)畸變矯正
所謂畸變矯正,是通過(guò)算法把圓形畫(huà)面周邊失真的圖像盡量恢復(fù)到正常顯示效果,此時(shí)畫(huà)面覆蓋范圍有一定損失,但圖像會(huì)更貼近人們的觀看習(xí)慣。
而魚(yú)眼攝像機(jī)在吸頂或者壁裝時(shí),關(guān)注的監(jiān)控范圍不同,矯正算法也不同,下圖分別為吸頂魚(yú)眼矯正效果和壁裝魚(yú)眼矯正效果。
吸頂魚(yú)眼攝像機(jī)矯正前后對(duì)比
壁掛魚(yú)眼攝像機(jī)實(shí)際效果圖
2)e-PTZ
e-PTZ,即虛擬云臺(tái)技術(shù)。魚(yú)眼攝像機(jī)結(jié)合e-PTZ,是為了方便人們對(duì)一些細(xì)節(jié)進(jìn)行查看,滿足對(duì)圖像的轉(zhuǎn)動(dòng)、放大的需求。但不同于真實(shí)的云臺(tái)控制,魚(yú)眼在放大或移動(dòng)監(jiān)控視野內(nèi)的圖像區(qū)域時(shí),完全基于軟件算法控制,并沒(méi)有機(jī)械部件參與,所以不會(huì)產(chǎn)生任何噪音,不易被監(jiān)控對(duì)象察覺(jué)。此外,該技術(shù)能確保同時(shí)有多個(gè)PTZ窗口可以被預(yù)覽。
產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀與使用技巧
目前,安防魚(yú)眼攝像機(jī)供應(yīng)商正在努力提高魚(yú)眼的分辨率。分辨率高的魚(yú)眼攝像機(jī)能用更多的像素點(diǎn)去展現(xiàn)相同的場(chǎng)景,自然就能有效提高畫(huà)面中的細(xì)節(jié)呈現(xiàn),配合e-PTZ功能越發(fā)能提高畫(huà)面的實(shí)用性。目前市面上的魚(yú)眼攝像機(jī)分辨率主要集中在300萬(wàn)到500萬(wàn)之間,隨著4K技術(shù)開(kāi)始火熱,超高清魚(yú)眼攝像機(jī)的出現(xiàn)也是必然。
在實(shí)際安防工程應(yīng)用中,人們利用魚(yú)眼攝像機(jī)配合球機(jī),實(shí)現(xiàn) 魚(yú)球 聯(lián)動(dòng),取得了不錯(cuò)的效果。如前文所述,魚(yú)眼攝像機(jī)雖然監(jiān)控范圍很大,但細(xì)節(jié)呈現(xiàn)不足;統(tǒng)安防球機(jī)正好相反,通過(guò)光學(xué)變倍和云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),可以非常清晰地呈現(xiàn)細(xì)節(jié),但在關(guān)注細(xì)節(jié)的同時(shí)不能兼顧全局。將這兩者結(jié)合,可以達(dá)到1 1>2的效果。通過(guò)魚(yú)眼攝像機(jī)監(jiān)控全局,一旦發(fā)現(xiàn)感興趣目標(biāo)時(shí)聯(lián)動(dòng)球機(jī)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行放大查看細(xì)節(jié),形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),更好的為弱電智能化安防工程服務(wù)。
魚(yú)眼攝像機(jī)未來(lái)的發(fā)展方向
在以上這些核心技術(shù)的基礎(chǔ)上,是否還能做到更進(jìn)一步?全景監(jiān)控的未來(lái)發(fā)展方向會(huì)是哪里?
其實(shí)這個(gè)命題完全可以擴(kuò)大到整個(gè)行業(yè),在很大程度上,攝像機(jī)的產(chǎn)品發(fā)展方向是和視頻監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展方向完全匹配的。現(xiàn)在的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)已經(jīng)不局限于傳統(tǒng)的安防監(jiān)控,我們進(jìn)入了更多的細(xì)分行業(yè),做管理可視化 停車場(chǎng)管理、人員管控 相對(duì)應(yīng)地,在攝像機(jī)上也會(huì)集成更多的 業(yè)務(wù) 車牌/車位識(shí)別判斷、人數(shù)統(tǒng)計(jì)/人臉抓拍/密度分析
那么,結(jié)合魚(yú)眼的常見(jiàn)應(yīng)用場(chǎng)景我們是否可以做更多的 業(yè)務(wù) ?現(xiàn)在比較常見(jiàn)的一種應(yīng)用是魚(yú)眼熱力圖,這也是魚(yú)眼應(yīng)用較多的商場(chǎng)、超市場(chǎng)景中的需求推動(dòng)的。通過(guò)熱力圖可以直觀地看到各個(gè)區(qū)域的人流量情況,非常便于統(tǒng)計(jì)哪個(gè)區(qū)域的商品比較熱銷,這為商品的銷售策略調(diào)整、貨架擺放調(diào)整等等提供了很好的參考。相信這一類與具體業(yè)務(wù)應(yīng)用相結(jié)合的技術(shù)會(huì)是魚(yú)眼攝像機(jī)未來(lái)。