使用360度魚眼攝影監視畫面:圖片右下圓形切割畫面為俯瞰空間內的全視角,因原始畫面會有相當程度的變形,而使用綠色圓形游標點擊窗外景象後,即可看到圖中無失真影像。

隨著數位安全監控架構的進步,目前網路攝影機在對特殊用途開發上頗有斬獲。以Axis這家廠商的產品而言,他們就提供了一些有別於當前普及的影像技術,如夜間彩色攝影技術(Lightfinder)、動態捕捉技術(Dynamic Capture)、360度魚眼全視角監控、長廊模式等。

以往在規畫放置監控攝影機時,常需要考慮到的因素,就是拍攝角度與現場明亮度,如果室內空間較為寬廣、或者狹長,可能必要安裝多支攝影機,不僅布線成本高,之後在監視影像來說,攝影機數量越多,所帶來的管理成本也隨之越高。

但現在有了360度魚眼全視角監控,提供了解決方案,可以在一個寬廣的空間,執行全視角的監控。另外,針對狹長的室內空間,走廊模式也提供了很好的解法。

夜間彩色攝影與動態捕捉:可針對光線過暗與過亮的環境

而以拍攝現場明亮度來說,不論過亮或過暗,對監控上來說,光線不足導致拍不到清晰的影像,光線過強,也容易讓監控影像過曝。

而以夜間環境來說,低照度一直是攝影機在拍攝上的弱點,其中近紅外線(IR)是最早發展且有效的解決方案,但攝影機在光源不足的環境下,IR的影像顏色會嚴重失真。

如果監控環境特殊,可能會造成某些重要細節過度曝光,如要以顏色來辨識事物,如車輛、車牌等。就不能以監控畫面來辨認車色,增加影像辨識上的困擾。

Axis的夜間彩色攝影技術運作上,主要是基於網路攝影機內建的AXIS AppTec-4晶片,以消除雜訊的概念來呈現亮度不足的監控畫面。

在極弱光源下,攝影機內的影像處理晶片將ISO提高,以拍到更為清楚的夜間影像,但因ISO值提高的關係,會導致畫面中的雜訊變多,進而影響影像畫質等,而夜間彩色攝影正是以消除雜訊的概念,以晶片的處理能力來即時消除雜訊,監看者即可從監視螢幕上觀看到,用攝影機晶片後製處理過的影像。

簡而言之,以網路攝影機內建之影像處理晶片,是這些增益效果達成的幕後功臣。

除了針對光線不足的環境,對於太亮的環境,可以用動態捕捉技術來解決,動態捕捉技術運用了多重曝光,攝影機一旦接收到強光,本身會把整體拍攝影像亮度降低,藉以得到不會過度曝光的影像。

如一般的攝影機,在接收到強光時,我們觀看監視畫面時,往往會看到整個影像變成一團亮點,如同人眼被強光照射,會有影像無法清楚呈現的狀況發生,並且在這攝影機拍攝範圍內,影像中的物體、人、事物會有明顯亮度及顏色的失真。

而以搭載動態捕捉技術的攝影機來說,因攝影機把接收到的過亮光源從快門的部分及後製的處理,會讓畫面上的光暈變小,進而提高系統辨識強光光源來自於何物的能力,以及在強光周圍事物,因大幅減少吸收光源,而減低強光在攝影機拍攝影像上形成的光暈,而嚴重影響到拍攝影像的辨識度。

走廊模式:監視長形空間的新方法

很多的監控地點,包括長廊等長形的室內空間等,如果以傳統的4:3或者16:9的解析度來監看,在監視影像上呈現時,會是縱長方形,而因監視螢幕為橫的長方形的關係,導致走廊畫面在監視螢幕上只呈現三分之一的空間,而兩旁的監視空間被嚴重犧牲掉。

有些攝影機廠商提出了因應之道,如Axis所提出的走廊模式,正是為了改變影像在監視螢幕上原本16:9的表現方式,以轉換攝影機拍攝視角後,再用後製方式把轉90度的影像回正,形成9:16的螢幕長寬比,讓使用者在監看走廊時,畫面以縱長方形形狀呈現,與走廊在監視畫面上的形狀相同,如此就不會大幅犧牲掉畫面兩旁的空間,而以原生的解析度來呈現走廊及長型空間。

360度魚眼攝影技術:可用單支攝影機俯瞰並監視大型空間

在大型空間的監視上,傳統的作法是,在角落或者特定地點架設多支攝影機透過不同角度來呈現,造成管理上須同時觀看多支監視畫面,但這樣難免會有遺漏的狀況發生。

現在,有的廠商已將360度魚眼攝影技術整合至攝影機內,以單支攝影機俯瞰空間,把周圍事物全濃縮在圓形監視畫面上。而魚眼攝影機為了達到360度的監控能力,原始畫面會有相當程度的變形,如需觀看無失真畫面,以滑鼠點擊該處,鏡頭即會追焦到使用者點擊的地點,以便做進一步監看,同時又能呈現原生監視鏡頭所監視到的長方形16:9解析度畫面。

而透過上述所說的新技術,監控系統可以給使用者較好的體驗,且監控系統的應用性也有所加強,除了魚眼攝影機的應用,常見的應用還有動作偵測、遺失物偵測、電子虛擬柵欄、自動計數器、人臉偵測、車牌偵測等,可應用在各種需求及分析,網路監控系統可更直接運用在各種場合。

夜間彩色攝影技術:可因應光源嚴重不足的環境

在極弱光源下,圖左人像無法清晰辨認,圖右為使用夜間彩色攝影技術監視畫面,在此模式下空間中事物、人像均能清楚辨認。

動態捕捉技術:降低影像過曝的情形

圖左為不支援強光抑制技術的攝影機,可看到掛在聚光燈下的圖像完全被光暈遮蓋。圖右為使用此技術的產品所拍攝畫面,可清楚辨認聚光燈下圖紙所呈現之影像。

走廊模式:使用縱長方形的長寬比呈現走廊畫面

圖左為未使用長廊模式的攝影機,可看到景物被拉遠。圖右影像為使用長廊模式下,可觀看到較近距離的監控畫面,且螢幕兩旁空間被有效利用,解決一般攝影機在監控走廊時,所犧牲掉的解析度及空間。

 


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