淺析全景攝像機的應用及趨勢

□ 文/葉

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淺析全景攝像機的應用及趨勢

縱觀整個安防行業的發展，過去的十年乃至十五年是整個安防產業從模擬走向網絡，從標清走向高清的過程，解決的更多的是“看得清，看的見”監控的需求，那么在完善了整個高清系統的建設之后，安防又將何去何從呢？前端攝像機又將走向何方呢？其實從最近各大廠家新推出的產品中可以看到端倪。

近兩年開始出現的smart IPC系列產品，標志著安防開始從普通監控走向智能應用，走向自動化監控的過程；而前端拼接全景類產品，表示攝像機開始走向融合，模糊傳統的產品線及產品類別劃分，開拓全新的安防市場，帶來全新的用戶體驗，這也是本文重點分析的部分。

跟智能的衍生過程一樣，全景攝像機最開始出現也是在后端服務器上，如目前市面上仍然能看到很多廠家在售的多槍加智能拼接服務器拼成的180°或360°產品；類似產品最先出現在后端服務器上是因為服務器的計算性能更好，而當時的前端芯片架構在完成類似的拼接功能上有困難。帶來的問題就是整套系統的成本相當高，同時，因為整個系統涉及的設備較多，整體穩定性也比較差，一臺設備出了問題，整個系統就失去價值，因而市場推廣阻力也比較大。

解析前置全景攝像機

從最近幾年開始，隨著前端芯片計算性能的提高，同時，各大安防廠商在相關技術領域的技術積累更加深厚，傳統的后智能已經開始向前端前移；那么全景攝像機的拼接前移，整個系統壓縮成一臺設備有沒有可能實現呢？當時是完全可能的，實際上目前市面上也已經出現了類似的產品，而大華也有相關產品在研中。

拼接前置的全景攝像機，其整個系統相對傳統的攝像機“單傳感器+單Soc”的架構還是會更復雜一些。一臺設備可能包括多顆sensor+多顆Soc+一到兩顆執行拼接任務的fpga，甚至云臺電機和機芯等各種復雜組件的組合。下面筆者就將從技術和架構的角度剖析拼接前置全景攝像機。

目前來講，全景類產品主要分為兩大塊，但是基本上整臺設備都是對外提供一個單IP+多通道視頻輸出的架構；第一類產品是槍機和槍機的融合，基本類似于傳統的多槍機+拼接服務器的架構，主要是定焦靜態多目拼接產品，一般是四目拼接的一路180°左右視場的視頻輸出或者八目拼接的兩路180°雙通道視頻輸出，單個通道視場角大概范圍見上圖；第二類產品是槍機和球機的融合，通常是上面八目拼接的兩路180°雙通道視頻輸出+一路球機視頻輸出，這類產品使用比較靈活，應用方式也比較多，也是目前全景類產品的旗艦類產品，一臺設備可以兼顧一個大廣角全方位視野的同時也能通過球機的靈活度關注重點細節；同時因為全景sensor基本使用定焦鏡頭，也因為H.265編碼方式的誕生和高分辨率sensor成本的下降，高分辨率的sensor也能彌補一些定焦鏡頭的短板，在關注大廣角的同時也能保證局部區域的清晰度，所以前置全景相機一般都提供800W，1200W甚至1600W的分辨率。

全景攝像機的智能化趨勢

上文也提到了，近些年安防在應用上最大的進步就是智能前置，所以在全景拼接前置的同時也不可能丟掉前置智能這顆安防皇冠上最耀眼的明珠，而智能和全景的結合也將帶來更多的應用，如在全景相機上執行行為分析檢測，同時采用電子放大的方式執行單目標的鎖定和跟蹤，在關注全局的同時也關注細節。而在槍球一體式全景相機中，即可以執行上述的智能檢測和跟蹤過程，同時在全景槍機執行類似的跟蹤的過程中球機也可以獨立執行違章檢測，微卡口，行為分析，人臉抓拍等智能任務，也可以執行類似傳統的槍球聯動，魚球聯動的組合型任務，因為全景相機和球機二者相對位置固定，且數據交換鏈路相對傳統的網絡交換速度更快，不僅省去了標定相對位置的麻煩，省去了支架的體積和成本，還大幅度提高了球機跟蹤的反應速度，能解決傳統的槍球聯動和魚球聯動中的頑疾。

全景相機以其大廣角，全方位實時畫面的監控打開的是全新的監控市場，帶來全新的用戶體驗，能滿足很多客戶群體實實在在的需求，同時，后拼接的全景相機因為整個系統關聯設備多，所以整套系統建設復雜且成本相當高，且在有些方面如智能應用、聯動應用等方面有先天性的缺陷，從而不具備大規模推廣的條件。但是，對于大廣角，全視野的監控需求又比較多，如大型廣場，車站，體育場館，交通樞紐等。目前來看，前置拼接的全景攝像機相對后拼接的全景系統在效果改進、使用靈活、方便的前提下，成本也得到了有效的控制，而且能做到跟多種智能任務的有效結合，所以，在未來的一段時間內，全景相機將逐漸發展壯大，在整個安防市場擁有重要的一席之地。

大多數主流安防廠家都在前置拼接全景攝像機上有很大的投入也從側面證明這種趨勢的到來并不是簡單的揣測。隨著各大廠商的投入，可以預見的是在未來的一段時間內將有更多種類的全景攝像機面世，也將能看到更多便捷實用的智能應用在伴隨著全景相機而來，也許全景攝像機將是繼傳統網絡攝像機（IPC）和球形網絡攝像機之后的第三大前端產品線。畢竟從產品形態上看，在傳統攝像機和球形攝像機這兩個產品形態上，有很多現代視頻監控需求都無法滿足，于是有了云臺形態和機器人形態的產品出現，但是這些形態也都有其局限性。各個產品形態的有效融合，相互取長補短才能更好的解決客戶的需求。

結束語

總而言之，全景攝像機因其特有的無死角實時監控體驗、全景拼接前置帶來使用的便捷、成本的下降和多項前置智能任務的靈活有效結合，必將點亮全新的安防市場，帶來新的增長點。目前各大安防企業已開始重視并進行挖掘，投入巨大的資源去解決其中的技術難題，去探尋更多的智能應用。可以預見，全景攝像機全面展開的時代已經不會太遠了，讓我們一起期待吧！

作者單位：浙江大華技術股份有限公司