全景摄像机的监控场所与分类技术

2、芯片前端实现(硬件方式)

现在已经有台湾厂商开发出可直接实现一定图像矫正及四分屏输出等基础功能的芯片产品，也就是对鱼眼全景摄像机有兴趣的厂家，可直接集成此类芯片与鱼眼镜头便可得到产品。

此方式所有功能同样在前端实现，但不同于软件前端固件集成的是它不允许对原始图像的保留以及后续操作。在用户选定固有的功能之后，机器依据指令在前端摄像机内部处理好图片，进而输出到后端实现二分屏或四分屏效果。

这种方式的出现给了一部分暂时不具备自主研发能力的厂家与全景摄像机“亲密接触”的可能，也适用于一定范围的低端市场。但它所有功能被封装在成品芯片中，厂家难以进一步自主升级，或者开发新的应用功能，更不允许用户在事后根据实际需要改变观察视角，或进行相应的分析处理操作，具有很大的局限性。未来当务之急是提升此类型产品的灵活性，考虑是否可在芯片内部预留改写及升级的空间。

3、后端软件实现

此类全景摄像机所有功能皆由安装在后端PC上的软件实现，前端摄像机只负责抓取图片，因此产品在成本与售价上都有优势。

依赖后端PC强大的处理能力，此类产品没有清晰度升级方面的瓶颈限制，在实现基本多分割显示、虚拟PTZ等功能的同时，原始图像的保留亦使得后期可进行更多的信息收集与处理工作。可另一方面，此类产品对后端PC与网络资源消耗较高，应用在大型项目时需要配置更多后端服务器。

多镜头全景摄像机

此类全景摄像机内部封装多个传感器，通过对分画面进行图像拼接操作得到全景效果。目前主流产品的结构是把四个两百万像素的传感器，以及视场角为45°或者90°的独立短焦镜头封装在统一的外壳中。其中数字处理与压缩等核心技术被集成在前端固件上，将四个单独的画面按用户需求集成为180°或者360°的高清全景画面，再由网络传输到后端管理平台。相较占主流的鱼眼全景摄像机，多镜头拼接全景摄像机的优势是一定程度上摆脱了焦距的限制，在相同条件下可以看清楚更远的距离。同时其亦具有虚拟PTZ功能，可做到诸如周面裁剪，中间还原，保持180°展开等功能，方便用户按监控重点调节画面。

相比现在主流的鱼眼全景摄像机，多镜头拼接全景摄像机没有了像素的限制，更不会存在中间与边缘清晰度差距巨大这一问题。特别选用了安防行业专用的芯片，完全抛弃与安防没有关系的多余算法与空间浪费，其中底层算法更是自主研发。故此摄像机的图像拼接，压缩虽然都是在前端实现，但其速度及网络资源占用极少，这也将是这类型产品未来的发展趋势。

由于多个镜头与传感器的使用，此类产品价格高于鱼眼全景摄像机，但费用仍然少于直接安装多个传统摄像机，同时其只有一个IP地址，方便软件授权解决问题。另一方面，此类产品虽避免了像素上的浪费，但拼接技术对整套方案的需求更高，其中视场角的选择，结构上如何互相完美搭配，算法上如何更好的无缝拼接，都决定着此类产品在未来能否取得更好的发展。又因为镜头的配合无法达到物理上的完美，故此在吊装时无法避免正下方会出现一个锥形盲区。经过改进，摄像机内部镜头俯仰角度可调，安装时便可根据现场状况一定程度上减少这个盲区的影响，另一方面，当其安装高度达到三米以上时(最佳安装高度为三米到五米)，摄像机产生的盲区大小基本与人体头部的大小相似，也就是对实际监控没有太大影响。

除了基础的镜头与核心技术，一台全景摄像机的好坏还依赖于其对于传感器的选择。如果所选传感器的像素太低，会直接影响矫正及拼接后画面的最终显示效果，反之若选用像素过高的传感器，又会对硬件造成过大的运算压力。并且依据不同的设计思路与产品定位，有些主打室内监控的厂家并未设计红外监控功能，另一些则选择双镜头或者电子转换来实现夜间监控。

因为本身获取的信息量巨大，加上软件校正、拼接技术及虚拟PTZ对资源的占用，全景摄像机对于网络及后端系统的资源占用都大于普通摄像机。而前端处理方式对于网络与后端的压力虽小，但相应的前端资源消耗巨大，产品价格也较高。反之后端软件实现法则考验着整个网络与后端服务器的承受力，虽然单独产品较便宜但配套的服务器械需相应增加。因此在项目前期规划时就应该考虑到整个网络及项目的承受能力，而非单独考虑摄像机的投入。目前分布式架构被公认为最适合全景摄像机项目。