全景摄像机
全景摄像机
全景摄像机通过高效的单摄像机系统实现广域覆盖(覆盖范围一般在180º到360º之间。),相当于将多个摄像机合并为一个。当监控需要覆盖广大区域,用于侦测活动、跟踪人流或改进区域管理等用途时,全景摄像机可以作为安装两台或多台固定摄像机的有效替代方案。
摄像机数量更少,安装和操作更容易、成本更低。例如,需要的线缆更少、需要的网络交换机端口更少。在大多数情况下,由于只使用一个IP地址,所以,一台全景摄像机只占用一个通道(预览,录像存储等),节省更多。
在安防视频监控领域,全景摄像机可分为单传感器全景摄像机、多传感器全景摄像机、多方向全景摄像机以及PTZ多方向全景摄像机(鱼球联动)等四种类型。
单传感器全景摄像机
单传感器全景摄像机使用一个鱼眼镜头(参见 鱼眼镜头 一文。),提供监控区域的360º圆形“鱼眼”视图(也包括180度视角的)。这种摄像机体积小,性价比高,便于吊装或壁装。吊装安装时,它可以提供整个房间的概览,有效消除盲点,适合小型零售商店等场景。如果采用壁装方式安装,这种摄像机能够以更适合观察人脸的视角提供有价值的概览。
下面左图为单传感器全景摄像机吊装视角效果,右图为壁装视角效果。
圆形视图可以很容易地转换或者去畸变,成为适合场景的各种视图,例如全景视图、双全景视图和四画面视图(模拟四台不同的摄像机)等。
圆形视图提供完整预览,很容易跟踪区域内的运动情况。而去畸变处理后的视图可能看起来更自然,在许多场景中更加适合。还可以对全景图像进行数字化水平转动、垂直转动和变焦操作,甚至可以实现四个独立的裁剪视图区域。
下图左边为单传感器全景摄像机原始圆形视图的全景视图模式,左边为双全景视图。
下图左边为四画面视图,右边为混合视图模式。
多传感器全景摄像机
多传感器全景摄像机在一个外壳中安装了多个传感器和镜头(一般多为3个或者4个)。传感器的单个画面略有重叠,通过对齐后可提供连贯的详细180°全景概览。
多传感器摄像机的四个传感器提供的180°画面(街道看起来是弯曲的,但实际上是直的)。
在提供180度水平视野 (FoV) 的同时,多传感器摄像机还可提供不同的垂直视野。如下图,壁装的多传感器摄像机的视野。左:四传感器摄像机提供180°水平视野和90°垂直视野。 右:三传感器摄像机提供180°水平视野和60°垂直视野。
90°垂直视野的全景效果
较小的垂直视野的全景效果
需要注意的是多传感器的全景摄像机,每个传感器镜头是不能独立调整角度和方向的,这和下面要介绍的多方向的全景摄像机不同。但是传感器的图像参数,比如白平衡,增益,曝光时间等是可以分别调整的,这对最后呈现的全景视图的一致性,连贯性非常重要。
多传感器全景摄像机非常适合于在火车站、机场或城市广场等需要高图像细节监控的大范围区域进行监控,也非常适合重要建筑设施的周界监控。
多方向全景摄像机
多方向全景摄像机在一个外壳中安装了四个独立的摄像机头,可以同时监视四个方向。这种摄像机提供了非常高的灵活性,可以通过变焦镜头针对特定监控要求来优化视野,也可以分别调整每个镜头的角度(水平和垂直)。
通过以不同方式布置可移动传感器,可以根据具体安装情况优化镜头的用途。例如,每个镜头等距布置,可以在走廊交叉路口等区域提供完整概览。如果摄像机布置在大楼外侧拐角,三个传感器就足以提供所需的270°的覆盖范围。然后,第四个镜头可以朝向下方或指向另一个需要更多关注的区域,而非始终朝向墙壁。
多方向全景摄像机非常适合室内和室外的广阔区域、大楼外部拐角以及走廊或道路的交叉路口等场景。
鱼球联动全景摄像机
鱼球联动全景摄像机,实际是鱼眼全景摄像机与PTZ球型摄像机的组合,作为一台整体装置安装。全景摄像机可以提供180度或者360度全景画面,PTZ摄像机对局部或者特定目标特写,提供细节视频画面,而整个摄像机通过一条网线连接和控制。
这种摄像机组合可以作为一种有效的跟踪系统。全景摄像机头连续监视各个方向,在侦测到事件时,PTZ自动跟踪并放大关键目标或人员。
鱼球联动摄像机的四画面360°全景视图和PTZ变焦放大视图监控
鱼球联动摄像机可以提供城市广场和交通路口的城市全景监控,也可以在机场或者政府大楼等重点安保区域提供全景和局部细节监控。为了充分发挥这种摄像机的功能和能力,需要视频监控操作者主动观察,尤其是PTZ功能。