監(jian)(jian)控的(de)(de)(de)(de)價值落地于實(shi)用(yong)性上,再花哨的(de)(de)(de)(de)功能如果實(shi)用(yong)性差就(jiu)不(bu)會(hui)被(bei)用(yong)戶認可,所以這兩個(ge)提高(gao)畫(hua)面(mian)(mian)實(shi)用(yong)性的(de)(de)(de)(de)方法會(hui)是新(xin)一代魚(yu)眼(yan)攝(she)像(xiang)機(ji)的(de)(de)(de)(de)著力點(dian)。宇視(shi)在(zai)(zai)2013 年就(jiu)推(tui)出了自研的(de)(de)(de)(de)4K 超(chao)高(gao)清攝(she)像(xiang)機(ji),在(zai)(zai)高(gao)分辨(bian)率攝(she)像(xiang)機(ji)的(de)(de)(de)(de)研發(fa)上先(xian)人(ren)一步,并且對(dui)于魚(yu)眼(yan)技術也做了長期、深(shen)入的(de)(de)(de)(de)研究,今年推(tui)出的(de)(de)(de)(de)魚(yu)眼(yan)攝(she)像(xiang)機(ji)方案,除(chu)了提升魚(yu)眼(yan)的(de)(de)(de)(de)分辨(bian)率到1200 萬像(xiang)素外,還(huan)支持準確(que)的(de)(de)(de)(de)魚(yu)球聯(lian)動效果,在(zai)(zai)實(shi)現超(chao)大范圍監(jian)(jian)控的(de)(de)(de)(de)同(tong)時(shi),依(yi)然能兼顧畫(hua)面(mian)(mian)中的(de)(de)(de)(de)細(xi)節,是目前(qian)魚(yu)眼(yan)攝(she)像(xiang)機(ji)之最。
魚眼攝像機的發起
全景攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji),是可以(yi)實現(xian)大范圍覆蓋的監控攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji),其(qi)需求及產(chan)品(pin)最(zui)先來(lai)自國外(wai),之后國內安(an)防企業逐漸打開海(hai)外(wai)市場(chang),在產(chan)品(pin)形態上漸漸補齊,就功能、性能而言,國產(chan)和(he)外(wai)企的全景產(chan)品(pin)相差無幾。根據(ju)結構不同(tong),全景攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)可以(yi)分為多鏡(jing)(jing)頭拼(pin)接攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)和(he)單鏡(jing)(jing)頭魚眼攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)兩大類。
多(duo)鏡頭(tou)拼(pin)接攝像(xiang)機(ji)一(yi)(yi)般(ban)采用多(duo)個定焦鏡頭(tou)及(ji)配套成像(xiang)系統,最終拼(pin)接成180°或360°全景(jing)圖像(xiang),畫面(mian)分辨率(lv)甚至超(chao)過(guo)1000萬像(xiang)素。多(duo)鏡頭(tou)拼(pin)接攝像(xiang)機(ji)一(yi)(yi)般(ban)體積較大,需要考慮安(an)裝位置等(deng)因素,而且(qie)普遍(bian)價格比較昂貴,一(yi)(yi)般(ban)應(ying)用在廣場、體育場等(deng)高點全景(jing)監控場景(jing)。
相(xiang)比(bi)多鏡頭拼接攝(she)像(xiang)機(ji),魚眼攝(she)像(xiang)機(ji)由單鏡頭成像(xiang),像(xiang)素相(xiang)對偏低(di)(di),但具有(you)隱蔽性方面(mian)的優勢,同時價格也相(xiang)對低(di)(di)很多,所(suo)以魚眼攝(she)像(xiang)機(ji)應(ying)用更(geng)加廣泛,在智能樓宇、連鎖店、商場、超市等行(xing)業,滿足這類行(xing)業的無死角監(jian)控需求,同時也可應(ying)用于道路、十字路口,做大范圍監(jian)控。魚眼攝(she)像(xiang)機(ji)幾乎成了全景攝(she)像(xiang)機(ji)的代名(ming)詞(ci)。
魚眼攝像機優劣勢分析
魚眼(yan)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機主(zhu)要依靠魚眼(yan)鏡頭實(shi)現(xian)大(da)范(fan)圍監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong),其最大(da)的(de)(de)特(te)點(dian)就是形成的(de)(de)圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)成一(yi)個圓形,能實(shi)現(xian) 360°全向無死(si)角覆(fu)蓋,以便對全局(ju)事態一(yi)目了然。而普通的(de)(de)監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機若要實(shi)現(xian)360°全向監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong),需要多個點(dian)位配(pei)合,而且除非(fei)特(te)意調整視(shi)角,否則(ze)在(zai)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機安裝正下方都存在(zai)監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)盲(mang)區(qu),攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機焦距越大(da),盲(mang)區(qu)就越大(da);此外,當運動物體從一(yi)個攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機的(de)(de)視(shi)野移動到另一(yi)個攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機視(shi)野內時,很難形成完整的(de)(de)圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)關(guan)聯,容易造成視(shi)覺錯亂。這是魚眼(yan)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機相較于普通攝(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機的(de)(de)優勢。
既然魚眼攝像(xiang)機相較于(yu)普通攝像(xiang)機存在優(you)勢,為什么一直以來在市場中(zhong)卻不溫不火呢?
魚眼實現全景覆蓋,同時帶來桶形畸變
由于魚眼攝像(xiang)機內(nei)置的是超短焦(jiao)鏡(jing)頭,所(suo)以(yi)(yi)才能(neng)覆(fu)蓋(gai)超大的范圍,但短焦(jiao)鏡(jing)頭帶來的弊端也很明顯。首先,焦(jiao)距越(yue)小,物體(ti)在(zai)畫面中的比例越(yue)小,細(xi)節就越(yue)不清晰,所(suo)以(yi)(yi)魚眼攝像(xiang)機的應(ying)用一直以(yi)(yi)來都停留在(zai)全(quan)景監控上,而在(zai)對細(xi)節的捕捉上卻(que)無法滿足人們的期望。其次(ci)焦(jiao)距越(yue)小,畸變越(yue)嚴(yan)重,之所(suo)以(yi)(yi)能(neng)實現360°全(quan)景監控,就是由于短焦(jiao)造成的桶形畸變,而畸變會導(dao)致明顯的圖像(xiang)失真。
魚眼攝像機E-PTZ效果
魚眼攝像機應用技術分析
直到(dao)近幾年,隨(sui)著(zhu)畸變(bian)矯(jiao)正(zheng)技術趨于成熟和E-PTZ 技術的(de)運用, 魚眼攝像機對(dui)(dui)(dui)細節的(de)呈(cheng)現開始符合(he)人們的(de)預期,畫面實用性提升,又(you)逐漸進(jin)(jin)入大眾的(de)視野。所謂畸變(bian)矯(jiao)正(zheng),是通(tong)過算法把圓(yuan)形畫面周邊失真(zhen)的(de)圖像盡量(liang)恢復(fu)到(dao)正(zheng)常顯示效(xiao)果;而(er)E-PTZ 功能,則能對(dui)(dui)(dui)圖像進(jin)(jin)行放大和移動,達到(dao)類似云臺操作的(de)效(xiao)果,方便(bian)對(dui)(dui)(dui)一(yi)些(xie)細節進(jin)(jin)行查看(kan)。
杭州動漫節魚球聯動效果圖
那(nei)么除了(le)畸變校正和EPTZ,是(shi)否還有其他方(fang)式能提高(gao)其畫面的(de)實用性(xing)呢?答案當然是(shi)肯定的(de)。
第(di)一個方(fang)法(fa)是提(ti)高整體畫面(mian)的(de)分辨率。分辨率高的(de)魚(yu)眼攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji),能(neng)用(yong)更多(duo)的(de)像(xiang)(xiang)素(su)點去展(zhan)現相同(tong)的(de)場景(jing),自然就能(neng)有效提(ti)高畫面(mian)中(zhong)的(de)細節呈現, 配合EPTZ 功能(neng)越發能(neng)提(ti)高畫面(mian)的(de)實用(yong)性。目前市面(mian)上的(de)魚(yu)眼攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)分辨率主要(yao)集中(zhong)在300 萬到(dao)500 萬之間,隨著(zhu)4K 技術開始(shi)火熱,超高清魚(yu)眼攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)的(de)出(chu)現也(ye)是必然。
第二個方法是魚(yu)(yu)(yu)眼配合球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)機(ji)實現魚(yu)(yu)(yu)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)。魚(yu)(yu)(yu)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)是槍(qiang)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)的升級版,通過魚(yu)(yu)(yu)眼攝(she)像機(ji)監(jian)控全局,一旦(dan)發現可(ke)疑目標(biao)時聯(lian)(lian)動(dong)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)機(ji)對目標(biao)進行放(fang)(fang)大。相較于槍(qiang)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong),魚(yu)(yu)(yu)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)聯(lian)(lian)動(dong)的全局監(jian)控范圍(wei)更(geng)大;相較于魚(yu)(yu)(yu)眼攝(she)像機(ji)自身的EPTZ,球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)機(ji)放(fang)(fang)大的效果更(geng)清晰(xi)。
由于魚眼(yan)攝像機形成的全局畫(hua)面有嚴重畸變(bian),所以必(bi)須提供(gong)比(bi)槍球(qiu)(qiu)聯(lian)動(dong)(dong)更準確(que)的聯(lian)動(dong)(dong)算法,才能(neng)確(que)保在魚眼(yan)畸變(bian)區域聯(lian)動(dong)(dong)球(qiu)(qiu)機時,球(qiu)(qiu)機畫(hua)面能(neng)準確(que)對準用戶關心的細節(jie)。2015 年杭州(zhou)召開動(dong)(dong)漫節(jie),場館周邊(bian)就部署有5 套(tao)宇(yu)視魚球(qiu)(qiu)聯(lian)動(dong)(dong)設備,在實現超大范圍監控的同(tong)時,依然能(neng)兼顧畫(hua)面中的細節(jie),為動(dong)(dong)漫節(jie)的順利召開保駕護(hu)航。
1200W像素魚眼效果
未來發展方向
在以(yi)上這些核心(xin)技術的(de)基礎(chu)上,是否還能(neng)做(zuo)到(dao)更進(jin)一(yi)步?全(quan)景(jing)監(jian)控的(de)未來發展(zhan)方向(xiang)會(hui)是哪里(li)?
其實這個命(ming)題完(wan)全可以擴大到整個視(shi)(shi)(shi)頻(pin)(pin)監控(kong)行業(ye)(ye),在(zai)很大程(cheng)度(du)上(shang),攝像機的產品發(fa)展方向(xiang)是和(he)視(shi)(shi)(shi)頻(pin)(pin)監控(kong)行業(ye)(ye)的發(fa)展方向(xiang)完(wan)全匹配(pei)的。現(xian)在(zai)的視(shi)(shi)(shi)頻(pin)(pin)監控(kong)業(ye)(ye)務(wu)已經不局限于傳統的安防監控(kong),我們進(jin)入了更多的細(xi)分行業(ye)(ye),做管理可視(shi)(shi)(shi)化——停車場管理、人(ren)員管控(kong)……相對(dui)應的,在(zai)攝像機上(shang)也(ye)會集(ji)成更多的“ 業(ye)(ye)務(wu)”——車牌/ 車位識別判斷、人(ren)數(shu)統計/ 智能抓拍/ 密(mi)度(du)分析……
那么,結合(he)魚(yu)眼的(de)(de)(de)常見(jian)應用(yong)(yong)場(chang)景我們是(shi)(shi)否可以做更(geng)多的(de)(de)(de)“業(ye)務(wu)”?現在比(bi)(bi)較常見(jian)的(de)(de)(de)一種應用(yong)(yong)是(shi)(shi)魚(yu)眼熱力(li)圖,這也是(shi)(shi)魚(yu)眼應用(yong)(yong)較多的(de)(de)(de)商場(chang)、超市場(chang)景中(zhong)的(de)(de)(de)需求推動(dong)的(de)(de)(de)。通過(guo)熱力(li)圖可以直觀(guan)的(de)(de)(de)看到各個(ge)區域的(de)(de)(de)人(ren)流量情況,非常便于統(tong)計哪(na)個(ge)區域的(de)(de)(de)商品比(bi)(bi)較熱銷,這為(wei)商品的(de)(de)(de)銷售(shou)策略(lve)調整、貨架擺放調整等等提供(gong)了很好的(de)(de)(de)參(can)考。
相信這一類與具體業務(wu)應用相結(jie)合的技術會是(shi)全景監控未來發展的方(fang)向。