監(jian)控(kong)的(de)(de)價值落(luo)地于實(shi)用性上(shang)(shang),再花哨的(de)(de)功能如果(guo)實(shi)用性差(cha)就不(bu)會(hui)被用戶認(ren)可(ke),所以這兩(liang)個提高(gao)畫面實(shi)用性的(de)(de)方法會(hui)是新一(yi)代魚眼(yan)攝(she)(she)像(xiang)機(ji)的(de)(de)著力點。宇視(shi)在(zai)(zai)(zai)2013 年就推出了(le)自研(yan)的(de)(de)4K 超高(gao)清攝(she)(she)像(xiang)機(ji),在(zai)(zai)(zai)高(gao)分辨率攝(she)(she)像(xiang)機(ji)的(de)(de)研(yan)發上(shang)(shang)先人(ren)一(yi)步,并且對于魚眼(yan)技術也做(zuo)了(le)長(chang)期(qi)、深入的(de)(de)研(yan)究,今(jin)年推出的(de)(de)魚眼(yan)攝(she)(she)像(xiang)機(ji)方案(an),除了(le)提升魚眼(yan)的(de)(de)分辨率到1200 萬像(xiang)素外,還支(zhi)持(chi)準確的(de)(de)魚球聯動效果(guo),在(zai)(zai)(zai)實(shi)現超大范圍監(jian)控(kong)的(de)(de)同時(shi),依然能兼顧畫面中的(de)(de)細節,是目前魚眼(yan)攝(she)(she)像(xiang)機(ji)之最。
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魚眼攝像機的發起
全景(jing)攝(she)像機(ji),是可以實現大范圍覆蓋的監控攝(she)像機(ji),其需(xu)求(qiu)及產品最(zui)先來自國(guo)外,之后國(guo)內安(an)防企業逐漸打開海外市場,在產品形態上漸漸補齊(qi),就功能、性能而(er)言,國(guo)產和(he)外企的全景(jing)產品相差無幾。根據結構不同,全景(jing)攝(she)像機(ji)可以分為多(duo)鏡頭(tou)拼接攝(she)像機(ji)和(he)單鏡頭(tou)魚眼攝(she)像機(ji)兩大類。
多(duo)鏡頭(tou)拼(pin)接攝(she)像機(ji)一(yi)般(ban)(ban)采用多(duo)個(ge)定焦鏡頭(tou)及配套成(cheng)像系統(tong),最終拼(pin)接成(cheng)180°或360°全景(jing)(jing)(jing)圖像,畫面分辨率甚(shen)至超(chao)過1000萬像素(su)。多(duo)鏡頭(tou)拼(pin)接攝(she)像機(ji)一(yi)般(ban)(ban)體積較(jiao)大,需要考(kao)慮安裝位置等(deng)因(yin)素(su),而且普遍價格比較(jiao)昂貴,一(yi)般(ban)(ban)應用在廣場(chang)、體育場(chang)等(deng)高點全景(jing)(jing)(jing)監控場(chang)景(jing)(jing)(jing)。
相比多鏡頭(tou)拼接(jie)攝(she)(she)像機(ji),魚(yu)眼攝(she)(she)像機(ji)由單鏡頭(tou)成像,像素相對偏低,但具有隱蔽性方(fang)面的優勢,同時價格也相對低很多,所以魚(yu)眼攝(she)(she)像機(ji)應用更加廣(guang)泛,在智能樓宇、連鎖店、商(shang)場(chang)、超市等行(xing)業(ye),滿足這(zhe)類行(xing)業(ye)的無死角監(jian)控需求,同時也可應用于道路(lu)、十(shi)字路(lu)口,做大(da)范圍監(jian)控。魚(yu)眼攝(she)(she)像機(ji)幾乎成了(le)全景攝(she)(she)像機(ji)的代(dai)名詞。
魚眼攝像機優劣勢分析
魚(yu)(yu)眼攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)主要(yao)依靠魚(yu)(yu)眼鏡(jing)頭實(shi)(shi)現大范圍監(jian)控,其(qi)最大的(de)(de)特點就是形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)圖(tu)像(xiang)成(cheng)(cheng)一(yi)個圓形(xing),能實(shi)(shi)現 360°全(quan)向無死角覆(fu)蓋,以便對(dui)全(quan)局事態一(yi)目了然。而普(pu)通(tong)的(de)(de)監(jian)控攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)若要(yao)實(shi)(shi)現360°全(quan)向監(jian)控,需要(yao)多(duo)個點位配合(he),而且(qie)除非(fei)特意(yi)調整視(shi)角,否(fou)則在攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)安裝正下方都存在監(jian)控盲(mang)區(qu)(qu),攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)焦距越大,盲(mang)區(qu)(qu)就越大;此外,當運動物體從一(yi)個攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)的(de)(de)視(shi)野(ye)(ye)移動到另一(yi)個攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)視(shi)野(ye)(ye)內時(shi),很(hen)難形(xing)成(cheng)(cheng)完整的(de)(de)圖(tu)像(xiang)關聯,容易造成(cheng)(cheng)視(shi)覺(jue)錯亂。這是魚(yu)(yu)眼攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)相較于普(pu)通(tong)攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)的(de)(de)優勢(shi)。
既然(ran)魚(yu)眼攝像(xiang)機相較于普(pu)通攝像(xiang)機存(cun)在優勢(shi),為什么一直以來在市(shi)場中卻不(bu)溫不(bu)火呢(ni)?
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魚眼實現全景覆蓋,同時帶來桶形畸變
由于魚(yu)眼(yan)攝像(xiang)機內置的(de)(de)(de)是(shi)超短(duan)焦(jiao)鏡(jing)(jing)頭,所(suo)以(yi)(yi)才能(neng)覆蓋超大的(de)(de)(de)范圍,但短(duan)焦(jiao)鏡(jing)(jing)頭帶來的(de)(de)(de)弊(bi)端也很明(ming)顯。首先,焦(jiao)距越小,物體在畫面中的(de)(de)(de)比例越小,細節(jie)就越不清晰,所(suo)以(yi)(yi)魚(yu)眼(yan)攝像(xiang)機的(de)(de)(de)應用一直(zhi)以(yi)(yi)來都停留在全景(jing)監控上,而在對細節(jie)的(de)(de)(de)捕捉上卻無法滿足人們的(de)(de)(de)期望。其次焦(jiao)距越小,畸(ji)變(bian)越嚴重,之(zhi)所(suo)以(yi)(yi)能(neng)實現360°全景(jing)監控,就是(shi)由于短(duan)焦(jiao)造(zao)成的(de)(de)(de)桶形畸(ji)變(bian),而畸(ji)變(bian)會導致明(ming)顯的(de)(de)(de)圖像(xiang)失真。
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魚眼攝像機E-PTZ效果
魚眼攝像機應用技術分析
直到(dao)(dao)近幾(ji)年,隨著(zhu)畸變矯正(zheng)(zheng)技(ji)術趨于(yu)成熟和E-PTZ 技(ji)術的(de)運用(yong), 魚眼(yan)攝像(xiang)機對(dui)細(xi)節的(de)呈現開始符合(he)人們(men)的(de)預期,畫面實用(yong)性提(ti)升,又逐漸進入大眾的(de)視(shi)野。所謂畸變矯正(zheng)(zheng),是通過算(suan)法把圓形畫面周邊(bian)失真的(de)圖像(xiang)盡量恢(hui)復到(dao)(dao)正(zheng)(zheng)常顯示(shi)效果;而E-PTZ 功能,則(ze)能對(dui)圖像(xiang)進行(xing)放大和移(yi)動,達到(dao)(dao)類似云臺操作的(de)效果,方便對(dui)一些細(xi)節進行(xing)查(cha)看(kan)。
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杭州動漫節魚球聯動效果圖
那(nei)么除了畸變校正(zheng)和EPTZ,是否還有其(qi)他方式能提高其(qi)畫面的實用(yong)性(xing)呢?答案(an)當然是肯定的。
第一(yi)個方法是提高(gao)(gao)整體(ti)畫面(mian)的(de)分辨率。分辨率高(gao)(gao)的(de)魚(yu)眼(yan)攝(she)像機(ji),能用更多的(de)像素點去展現相同的(de)場景,自然就能有(you)效提高(gao)(gao)畫面(mian)中的(de)細節(jie)呈現, 配合EPTZ 功(gong)能越發能提高(gao)(gao)畫面(mian)的(de)實用性。目前市面(mian)上的(de)魚(yu)眼(yan)攝(she)像機(ji)分辨率主要集中在300 萬到500 萬之間,隨(sui)著4K 技術開始火熱,超高(gao)(gao)清魚(yu)眼(yan)攝(she)像機(ji)的(de)出現也是必然。
第二個方法(fa)是(shi)魚眼配合球(qiu)(qiu)(qiu)機(ji)(ji)實(shi)現(xian)魚球(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)(dong)。魚球(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)(dong)是(shi)槍球(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)(dong)的(de)升(sheng)級版,通過魚眼攝像機(ji)(ji)監控(kong)全(quan)局,一旦發現(xian)可疑目標(biao)時聯(lian)(lian)動(dong)(dong)球(qiu)(qiu)(qiu)機(ji)(ji)對目標(biao)進(jin)行放(fang)大。相較于槍球(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)(dong),魚球(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)(dong)的(de)全(quan)局監控(kong)范圍更大;相較于魚眼攝像機(ji)(ji)自(zi)身(shen)的(de)EPTZ,球(qiu)(qiu)(qiu)機(ji)(ji)放(fang)大的(de)效(xiao)果更清晰(xi)。
由于(yu)魚(yu)眼(yan)(yan)攝像機形(xing)成的全局畫(hua)面有(you)嚴重畸(ji)(ji)變(bian)(bian),所(suo)以(yi)必(bi)須(xu)提(ti)供比槍球(qiu)聯(lian)動(dong)(dong)更準(zhun)確的聯(lian)動(dong)(dong)算法,才(cai)能(neng)確保(bao)在(zai)魚(yu)眼(yan)(yan)畸(ji)(ji)變(bian)(bian)區域聯(lian)動(dong)(dong)球(qiu)機時,球(qiu)機畫(hua)面能(neng)準(zhun)確對準(zhun)用戶(hu)關心的細節。2015 年杭(hang)州(zhou)召(zhao)開動(dong)(dong)漫節,場(chang)館周(zhou)邊(bian)就部署有(you)5 套宇視魚(yu)球(qiu)聯(lian)動(dong)(dong)設備(bei),在(zai)實現超大范圍監控的同(tong)時,依然能(neng)兼顧(gu)畫(hua)面中的細節,為動(dong)(dong)漫節的順利(li)召(zhao)開保(bao)駕(jia)護航。
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1200W像素魚眼效果
未來發展方向
在以上(shang)這(zhe)些核(he)心技術的基礎上(shang),是(shi)否還能做到更進一步?全景監控的未來發展方向(xiang)會是(shi)哪里?
其實這(zhe)個(ge)命題完全可以擴大(da)到(dao)整個(ge)視(shi)頻監(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong)行(xing)業(ye),在很大(da)程度上(shang),攝(she)像機(ji)的(de)(de)產品(pin)發展(zhan)方向是和視(shi)頻監(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong)行(xing)業(ye)的(de)(de)發展(zhan)方向完全匹配的(de)(de)。現在的(de)(de)視(shi)頻監(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong)業(ye)務已經(jing)不局限于傳(chuan)統(tong)的(de)(de)安防監(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong),我們進入了更多的(de)(de)細分(fen)行(xing)業(ye),做管(guan)(guan)理(li)(li)可視(shi)化——停車場管(guan)(guan)理(li)(li)、人(ren)員(yuan)管(guan)(guan)控(kong)(kong)(kong)(kong)……相對應的(de)(de),在攝(she)像機(ji)上(shang)也會集成更多的(de)(de)“ 業(ye)務”——車牌/ 車位識別判斷、人(ren)數統(tong)計/ 智能抓拍/ 密度分(fen)析……
那么,結合魚(yu)眼(yan)的(de)(de)(de)常見(jian)應(ying)用(yong)場景(jing)我(wo)們(men)是否可以做(zuo)更多的(de)(de)(de)“業(ye)務”?現在比較(jiao)常見(jian)的(de)(de)(de)一種應(ying)用(yong)是魚(yu)眼(yan)熱力(li)圖,這也是魚(yu)眼(yan)應(ying)用(yong)較(jiao)多的(de)(de)(de)商(shang)場、超市(shi)場景(jing)中的(de)(de)(de)需(xu)求推動的(de)(de)(de)。通過熱力(li)圖可以直觀的(de)(de)(de)看到(dao)各個區(qu)域的(de)(de)(de)人(ren)流量情況,非常便于(yu)統計(ji)哪(na)個區(qu)域的(de)(de)(de)商(shang)品(pin)比較(jiao)熱銷(xiao),這為商(shang)品(pin)的(de)(de)(de)銷(xiao)售策(ce)略調整(zheng)、貨(huo)架擺(bai)放調整(zheng)等等提(ti)供了很好的(de)(de)(de)參考。
相(xiang)(xiang)信這(zhe)一類與具(ju)體業務應用(yong)相(xiang)(xiang)結合(he)的(de)技術會是全景監控未(wei)來發展的(de)方向。