魚眼攝像機(jī)優(yōu)劣勢(shì)分析
魚眼攝像機(jī)主要依靠魚眼鏡頭實(shí)現(xiàn)大范圍監(jiān)控,其最大的特點(diǎn)就是形成的圖像成一個(gè)圓形,能實(shí)現(xiàn) 180°全向無死角覆蓋,以便對(duì)全局事態(tài)一目了然。而普通的監(jiān)控?cái)z像機(jī)若要實(shí)現(xiàn)180°全向監(jiān)控,至少需要兩個(gè)攝像機(jī)背靠背安裝,除非特意調(diào)整視角,否則在攝像機(jī)安裝正下方都存在監(jiān)控盲區(qū),攝像機(jī)焦距越大,盲區(qū)就越大;此外,當(dāng)運(yùn)動(dòng)物體從一個(gè)攝像機(jī)的視野移動(dòng)到另一個(gè)攝像機(jī)視野內(nèi)時(shí),很難形成完整的圖像關(guān)聯(lián),容易造成視覺錯(cuò)亂。這是魚眼攝像機(jī)相較于普通攝像機(jī)的兩大優(yōu)勢(shì)。
既然魚眼攝像機(jī)相較于普通攝像機(jī)存在優(yōu)勢(shì),為什么一直以來在市場中卻不溫不火呢?
其實(shí)魚眼攝像機(jī)的應(yīng)用一直以來都停留在全景監(jiān)控上,而在對(duì)細(xì)節(jié)的捕捉上卻無法滿足人們的期望。由于魚眼鏡頭都是超短焦鏡頭,所以通過魚眼鏡頭所形成的畫面,雖然視野范圍足夠大,但物體在畫面中的比例會(huì)非常小,細(xì)節(jié)自然不夠豐富;此外,通過魚眼鏡頭形成的圓形視角并不符合人眼觀看習(xí)慣,而且周邊畫面畸變嚴(yán)重,細(xì)節(jié)損失自然很大。
魚眼攝像機(jī)發(fā)展趨勢(shì)
直到近幾年,隨著畸變矯正技術(shù)趨于成熟和EPTZ技術(shù)的運(yùn)用,魚眼攝像機(jī)對(duì)細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)開始符合人們的預(yù)期,畫面實(shí)用性提升,才又逐漸進(jìn)入大眾的視野。所謂畸變矯正,是通過算法把圓形畫面周邊失真的圖像盡量恢復(fù)到正常顯示效果;而EPTZ功能,則能對(duì)圖像進(jìn)行放大和移動(dòng),達(dá)到類似云臺(tái)操作的效果,方便對(duì)一些細(xì)節(jié)進(jìn)行查看。
那么除了畸變校正和EPTZ,是否還有其他方式能提高其畫面的實(shí)用性呢?答案當(dāng)然是肯定的。
第一個(gè)方法是提高整體畫面的分辨率。全景圖像中,越是周邊的畫面,相同數(shù)量的像素點(diǎn)所承載的監(jiān)控范圍就越廣、所需展現(xiàn)的內(nèi)容就越多,所以越高分辨率的魚眼攝像機(jī),就能用更多的像素點(diǎn)去展現(xiàn)相同的場景,自然就能有效提高畫面中的細(xì)節(jié)呈現(xiàn),配合EPTZ功能越發(fā)能提高畫面的實(shí)用性。目前市面上的魚眼攝像機(jī)分辨率主要集中在300萬到500萬之間,隨著4K超高清攝像機(jī)進(jìn)入人們的視野,超高清魚眼攝像機(jī)的出現(xiàn)也是必然。
但提高分辨率不只是簡單的提升Sensor和鏡頭,ISP的處理、編碼、網(wǎng)絡(luò)都是需要整體考慮的,并且在相應(yīng)的結(jié)構(gòu)、工藝要求上,高分辨率魚眼攝像機(jī)要比普通魚眼攝像機(jī)嚴(yán)格數(shù)倍。
第二個(gè)方法是魚眼配合球機(jī)實(shí)現(xiàn)魚球聯(lián)動(dòng)。魚球聯(lián)動(dòng)是槍球聯(lián)動(dòng)的升級(jí)版,通過魚眼攝像機(jī)監(jiān)控全局,一旦發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)時(shí)聯(lián)動(dòng)球機(jī)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行放大。相較于槍球聯(lián)動(dòng),魚球聯(lián)動(dòng)的全局監(jiān)控范圍更大;相較于魚眼攝像機(jī)自身的EPTZ,球機(jī)放大的效果更清晰。
由于魚眼攝像機(jī)形成的全局畫面有嚴(yán)重畸變,所以必須提供比槍球聯(lián)動(dòng)更準(zhǔn)確的聯(lián)動(dòng)算法,才能確保在魚眼畸變區(qū)域聯(lián)動(dòng)球機(jī)時(shí),球機(jī)畫面能準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)用戶關(guān)心的細(xì)節(jié)。
監(jiān)控的價(jià)值落地于實(shí)用性上,再花哨的功能如果實(shí)用性差就不會(huì)被用戶認(rèn)可,所以這兩個(gè)提高畫面實(shí)用性的方法會(huì)是新一代魚眼攝像機(jī)的著力點(diǎn)。
文/陳乾 宇視IPC高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理 責(zé)任編輯/付留芳