扩展视野的绝佳利器-----超宽角度监控摄像机

• 问题的提出

      在我们平时做闭路电视监控工程时，经常会碰到甲方提出这样的意见：这个摄像机怎么看不到我，视野很窄啊，等你给他换上了广角镜头，他又会抗议：怎么看得人都变形了？

    对于以上两个尴尬的问题，目前是没有较好的方式解决的，安防行业最常见的CCD传感芯片是1/3英寸或1/4英寸的，8mm或6mm的镜头被称为标准镜头，对应角度分别为46.5゜x34.6゜和34.6゜x25.9゜（水平ｘ垂直），之所以称之为标准，意思是看到的图像不会变形，相对应8mm或6mm的以下的镜头，就会被称之为广角镜头，一般情况下配配4mm的镜头可以看到65.6゜或49.7゜的视场角范围（以水平角度计算，下同），此时图像变形的已经很厉害，如果想看到更广阔的范围，就要用到2.2mm甚至以下的镜头（镜头角度118.6゜或90.0゜），但是就会出现鱼眼效应-------也就是一般人所说的图像边缘轮廓的严重变形扭曲。

相对于专业单反相机而言鱼眼镜头的视场角几乎可以达到180°，有的甚至可达230°，对于监控摄像机而言也可以达到110°以上甚至180°（需要配置特制镜头）的图像，也就是视觉特别宽阔，鱼眼镜头保留影像的桶形畸变，用以夸张其变形效果，拍出的画面除了中心部位以外，其它所有的直线都会变成弯曲的弧线。鱼眼镜头拍摄的画面景深特别大，从镜头前0.2米到无限远的距离都可以形成清晰的物像。

那么我们是否可以又能看到大于90°的图像，又不至于引起图像不变形，或者尽量少变形呢，答案是我们正在做！

• 技术原理

深圳先迅康公司位于南京分部（南京捷美科技）的光学研究小组一直在研究基于球面透视投影约束的鱼眼镜头校正方法：                                                     利用场景中直线的鱼眼投影曲线,使用球面透视投影约束,得到径向和切向变形参数,实现了鱼眼图像的校正。基于待拼接图像之间重叠部分亮度差最小的原理,确定了重叠区域,通过在重叠区域间的融合,实现了图像的无缝拼接。校正及拼接结果表明,该方法能得到较为满意的效果未来产品构想，这样将此算法灌入DSP芯片，就形成了一个能够将监控摄像机在超广角情况下图像的形变修改成较为正常的图像，以达到宽视野的效果

下面2图是试验对比：

经过研发人员锲而不舍的努力下，我们已经完成了芯片程序的研究，下图是芯片方块图

利用该芯片，研发人员认为，我们可以在模拟或网络监控摄像机上一展身手，实现更大范围甚至于有可能达到360°的监控！在此超酷想法的鼓舞下，近日已经完成了可支持普通模拟或网络的摄像机超广角鱼眼校正的模块的研发，使得普通的模拟监控摄像机或普通网络安装上此模块后，即可实现超广角的图像监控！ 

• 对目前摄像机的改进在那里？

           目前一般的监控摄像机，比如我们用的比较多的枪机或红外一体机，大家都用的是3.6mm以上的镜头，原因上面已经说过，再往下就可能出现图像严重变形，有了这种校正电路之后，一般的监控摄像机，我们即可轻而易举的达到100°以上的监控范围而不至于引起图像变形，超棒的想法吧？

• 该种类型的监控摄像机或模块何时面市？  

             我们正在加紧努力，争取在年内推出------超广角监控摄像机或超广角图像校正模块

延伸阅读：

1. 鱼眼图像校正

   blog.csdn.net/tandychao/archive/2010/06/06/5651834.aspx

2. 基于DSP的SVM算法实现鱼眼镜头畸变校正 

        https://www.ilib2.com/A-QCode~dzcljs200809045.html

3.腾龙镜头规格

       https://www.tamron.com.cn/tl/about_4.asp

4. CCD彩色摄象机的主要技术指标

      https://www.c-ps.net/trade/content/2009/9/12846.html

5.鱼眼镜头背景知识

     https://baike.baidu.com/view/17486.htm

6.鱼眼镜头图像校正模块面市

    点击这里看样件