Что такое панорамная камера

Где применяются панорамные камеры видеонаблюдения, их сильные и слабые стороны, особенности выбора устройства

Вопрос безопасности всегда актуален. Современные технологии позволяют вести мониторинг на улице и внутри помещений. Для этого разработана панорамная камера видеонаблюдения — специальное устройство с широким углом обзора, которое передает информацию внутри сети посредством IP-протокола.

Из материала вы узнаете:

Места применения панорамных видеокамер

Такие модели используют для слежения за большим пространством. Панорамные IP-камеры видеонаблюдения устанавливают на оживленных улицах, в производственных помещениях, торговых комплексах, спортклубах. Также это оборудование актуально для мониторинга open space офисов.

Достоинства и недостатки

Панорамные IP-камеры встречаются повсеместно. В процессе эксплуатации отмечают их сильные и слабые стороны.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Пример установки панорамной камеры видеонаблюдения в аэропорту. Источник фото: viseum.co.uk

Однако такие камеры имеют следующие недостатки:

При выборе панорамной IP-камеры видеонаблюдения важно учесть все плюсы и минусы отдельных моделей, чтобы мониторинг в итоге проводился качественно.

Виды панорамных видеокамер

На рынке представлено немало вариантов, и все подразделяют по двум параметрам.

Тип применения

Уличная панорамная IP-камера устанавливается для наружного мониторинга. Она имеет защиту от пыли и грязи, устойчива к перепадам температуры, не боится влаги. Также уличные панорамные камеры видеонаблюдения с углом обзора 360⁰ обычно оборудованы антивандальным корпусом и инфракрасным датчиком движения.

Есть модели для видеонаблюдения в доме и других помещениях. Чтобы получить максимальный охват, такие устройства монтируют на стене или потолке. Доступны маленькие камеры, пригодные для скрытого мониторинга, и модели, что можно интегрировать в «умный дом».

Конструкция

Оборудование отличается видами корпуса. В зависимости от конструкции они бывают:

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Купольная панорамная видеокамера. Источник фото: burglaryalarmsystem.com

От конструкции видеокамеры во многом зависит ее функциональность.

Основные характеристики для выбора

При покупке IP-видеокамеры важно определиться с техническими требованиями. Выделяют три основные характеристики, влияющие на выбор.

Угол обзора

Этот параметр зависит от конструкции модели и места монтажа. При расположении камеры на стене обзор составляет 180⁰, на углу — 270⁰.

Значение 360⁰ достигается при размещении оборудования на горизонтальной плоскости.

Чтобы избежать появления «слепых зон», используют купольную конструкцию. Такие видеокамеры бывают двух модификаций:

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Панорамные IP-камеры 360⁰ с объективом «рыбий глаз». Источник фото: reolink.com

При установке панорамных видеокамер следует тщательно подбирать место монтажа, чтобы угол обзора позволял вести качественный мониторинг.

Разрешение матрицы

Матрица, получая изображение, трансформирует его в цифровой поток. Ее разрешение — это количество пикселей по вертикали и горизонтали. Для удобства в обозначениях используют мегапиксели (Мп).

Разрешающая способность матрицы варьируется от 0,4 Мп (720×540) до 16 Мп (4872×3248). Эта характеристика указывает на размер картинки, которую будет передавать камера.

Чем больше показатель, тем легче будет рассмотреть детали записи. У панорамных видеокамер с крупными матрицами качество изображения выше, уровень шумов и помех ниже.

Однако такие сенсоры не всегда рентабельны. Они требуют увеличенной мощности видеорегистратора, высокой пропускной способности сети и большой емкости на жестком диске. Поэтому прежде, чем выбрать разрешение матрицы, следует оценить условия и задачи съемки. К примеру, для мониторинга входа в помещение используют камеру с высоким качеством записи. Однако внутри здания будет достаточно 2 Мп.

Модели с высокой разрешающей способностью устанавливают для наблюдения за открытыми пространствами: аэропортами, вокзалами, стадионами и площадями. Также такие устройства используют для записи с далекого расстояния с приближением фрагментов и масштабированием.

Важно, чтобы матрица соответствовала размеру объектива, тогда на изображении не будет черных углов.

Дополнительные опции

При выборе панорамной IP-видеокамеры помимо основных характеристик учитываются и дополнительные опции.

Наличие приемника Wi-Fi

Возможность передавать изображение по беспроводной сети может стать весомым преимуществом. Модели IP-видеокамер с поддержкой Wi-Fi просто монтируются, не требуют проведения дополнительного кабеля и позволяют легко менять их расположение. Такая модификация дает возможность вести мониторинг на расстоянии и интегрировать устройство в имеющуюся систему безопасности.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Панорамная видеокамера с поддержкой Wi-Fi. Источник фото: amazon.com

Так как панорамная камера видеонаблюдения с поддержкой Wi-Fi передает данные через беспроводную сеть, работа устройства напрямую зависит от качества и стабильности интернет-соединения. Также толстые перегородки и стены могут глушить сигнал.

Наличие инфракрасного датчика, динамика, микрофона

Встроенный датчик движения в уличной панорамной IP-камере выполняет несколько задач. Он позволяет разгрузить канал передачи изображения и сэкономить место на носителе. Инфракрасный датчик при срабатывании способен издавать сигнал тревоги.

Панорамная IP-камера (обзор 360 градусов) может иметь встроенный динамик и микрофон для двустороннего общения.

Перед монтажом важно оценить, позволит ли место установки разборчиво передавать звук. Если требуется четкая аудиозапись, то к камере добавляют наружный микрофон.

Рейтинг панорамных IP-видеокамер

На рынке представлен большой выбор таких устройств. Среди них можно выделить самые популярные модели:

Такое разнообразие позволяет выбрать устройство, максимально соответствующее любым требованиям.

Источник

ПАНОРАМНЫЕ ВИДЕОКАМЕРЫ – УСТРОЙСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ

Панорамные камеры видеонаблюдения получили широкую известность сравнительно недавно. Они используются для всеобъемлющего контроля и призваны решить эксплуатационные проблемы поворотных камеры с PTZ приводами.

Однако зачастую инсталляторы систем видеонаблюдения игнорируют панорамные камеры, используя несколько обычных, поворотных или стационарных. Это связано не столько со сложностью установки малоизвестного оборудования, как с особенностями его настройки и эксплуатации.

В данной статье будут описаны основные преимущества и технические ограничения панорамных видеокамер, разновидности и используемые технологии, а также области применения и тенденции развития.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Используя внутреннюю или уличную панорамную камеру видеонаблюдения, пользователь может получить различные преимущества в зависимости от места установки и особенностей эксплуатации.

К основным преимуществам относятся следующие:

Отсутствие слепых зон.

Поворотные PTZ камеры также позиционируются, как не имеющие слепых зон. Однако во время их движения значительный сектор обзора находится вне видимости, хоть и на короткое время.

Специальные высокоскоростные PTZ камеры кругового обзора имеют высокую стоимость и низкий эксплуатационный ресурс.

Большинство панорамных видеокамер оборудованных объективом Fish Eyes имеют небольшие размеры. Они не выделяются в интерьере и не портят общий дизайн помещения.

Надежность и долговечность.

Отсутствие подвижных элементов значительно повышает общую надежность устройства и увеличивает время эксплуатации.

Панорамные камеры намного дешевле поворотных, а с учётом того, что они могут заменить не менее 3-4 стационарных видеокамер, их использование обойдётся дешевле.

Но при эксплуатации панорамного оборудования возникают некоторые сложности. Особенно это касается панорамных камер видеонаблюдения на 360 градусов. Изображение, которое они передают подвержено засветке, имеет некорректную передачу больших теневых участков и слабую проработку мест с резким перепадом яркости.

Причина в том, что при передаче на матрицу захваченного изображения с большим количеством слишком ярких и/или тёмных участков вычислительные мощности могут не справляться с обработкой всего объема информации.

Другой функцией, характерной именно для панорамных видеокамер, является технология объединения пикселей, применяемая в условиях недостаточной освещенности. Соседние пиксели на темных участках кадра объединяются в один, это приводит к усреднению шума и снижению искажения.

Эта технология несколько снижает разрешающую способность видеокамеры, однако существенно повышает общую эффективность функционирования.

Кроме того, среди основных недостатков необходимо отметить следующие:

1. Значительное повышение объема передаваемой информации, и как следствие, возрастание нагрузки на сервер. Это требует использования более мощного вычислительного оборудования, а также увеличения объемов дискового пространства для ведения видеоархива.

2. Непригодность для полноценного ночного видеонаблюдения.

3. Стоимость такого оборудования, особенно по сравнению со стационарными видеокамерами, все еще довольно высока. Особенно это касается моделей с несколькими объективами.

4. Также следует отметить, что эффективность панорамных камер видеонаблюдения значительно снижается при использовании в помещениях с невысокими потолками.

РАЗНОВИДНОСТИ ПАНОРАМНЫХ КАМЕР ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Панорамные IP камеры видеонаблюдения стали появляться относительно недавно, после удешевления цифровых технологий и их широкого применения в системах безопасности.

До этого осуществлять панорамную съемку с использованием объектива «рыбий глаз» (Fish Eyes) посредством аналоговых устройств, было хоть и технически возможно, но не имело смысла.

Полученное изображение было слишком искаженным. На данный момент для получения качественного детального изображения используются специально разработанные алгоритмы компенсации.

Внешне устройства представляют собой классическую купольную конструкцию. Могут иметь как один объектив и сенсор, так и несколько.

Если сравнивать эти две технологии, то камеры с Fish Eyes стоят намного дешевле, в зависимости от модели разница в цене, по сравнению с сенсорными устройствами, может составить два-три раза.

Поэтому, в отличие от поворотных видеокамер, они получили широкое распространение в системах видеонаблюдения внутри помещений.

КАМЕРЫ С ОДНОЙ МАТРИЦЕЙ И ОБЪЕКТИВОМ «РЫБИЙ ГЛАЗ»

Получение изображения в камерах с объективом рыбий глаз имеет свои особенности.

Как и в других видеокамерах в панорамных устройствах используются прямоугольные или квадратные сенсоры (чувствительные матрицы). Однако линза объектива передаёт на них специфическое изображение, создавая круговую проекцию.

При оцифровке используется только часть чувствительных ячеек сенсора. К примеру, при получении кругового изображения от 360 о видеокамеры, матрица 4:3 использует только 40% своих пикселей.

Соотношение реального и регламентируемого изображения в 180 о панорамных видеокамерах существенно лучше и составляет около 60-70%. Так как в соответствии с используемыми алгоритмами, в круговом изображении обрезается верх и низ при подгонке к реальным параметрам сенсора.

Без приведения к обычному, прямолинейному виду, полученное изображение имеет слишком много искажений. Максимальное искривление наблюдается на периферии и приводит к невозможности проведение детального анализа. В зависимости от настроек алгоритма, изначальное изображение может быть выведено в различных прямолинейных вариантах.

Обработка изображения может осуществляться как непосредственно на камере, так и на видеосервере, либо другом клиентском устройстве обработки видеоданных.

Приобретая панорамные видеокамеры с прошитыми алгоритмами компенсации, необходимо учитывать следующие моменты:

1. Предварительная обработка панорамного изображения непосредственно на камере значительно снижает нагрузку на серверное оборудование. Однако ощутимо увеличиваются объемы передаваемых данных.

Следовательно, нагрузка на коммуникационные сети возрастает. Также существенно снижаются возможности работы с полученными видео данными. В частности, масштабирование и аналитическая обработка данных.

2. Как правило, в видеокамерах используются специально разработанные программные средства, которые не всегда совместимы с программами обработки видеоданных других компаний.

Причина заключается в различных коммуникационных протоколах, используемых при передаче данных. Поэтому рекомендуется комплектовать системы видеонаблюдения устройствами одного производителя.

Выбор конкретного режима обработки осуществляется автоматически в соответствии с поставленными задачами. К примеру, при отслеживании объекта, программа сама приблизит и развернет изображение при его перемещении.

Качественные программы с алгоритмами компенсацией изображения могут предлагать те же функции, что и ПО поворотных видеокамер. Основное различие и преимущество в возможности получения одновременного изображения нескольких объектов и их высокой детализации.

КАМЕРЫ С НЕСКОЛЬКИМИ ОБЪЕКТИВАМИ И МАТРИЦАМИ

Другая, более эффективная технология ведения панорамного наблюдения – это использование нескольких объективов и матриц в одном корпусе.

Эти изделия стоят заметно дороже видеокамер Fish Eyes. Фактически они представляют собой несколько видеокамер помещенных в один корпус. Получаемое изображение не имеет искажений, поэтому для его обработки не используются алгоритмы компенсации.

Однако, для того чтобы получить полноценное панорамное изображение от таких устройств используются другие специализированные алгоритмы, «сшивающие» части изображения от разных сенсоров в одну панораму.

Передача данных и получение электропитания осуществляется по одному сетевому кабелю. Немаловажным фактором является необходимость всего одной лицензии в случае передачи видеоинформации в облачные хранилища.

Это дает значительную экономию при эксплуатации системы видеонаблюдения, если необходимо организовать удаленный доступ и хранение данных в сети интернет.

Многосенсорные камеры осуществляют охват более обширной территории по сравнению с односенсорными, так как имеют значительно большую дальность съемки.

Кроме того, они предоставляют возможность настраивать параметры яркости, контрастности, а также функцию баланс белого отдельно для каждого сенсора. Это улучшает качество изображения в помещениях с неоднородной освещенностью.

Одной из разновидностей сенсорных панорамных видеокамер являются многонаправленные камеры.

Они позволяют более гибко настраивать угол обзора и направление съемки. Такие устройства используются чаще всего с варифокальным объективами и могут выполнять некоторые функции PTZ оборудования. В частности, режим патрулирования, автоматическое слежение за объектом и т.п.

При этом нет необходимости в автоматическом перевороте изображения и возврате поворотного механизма в исходное состояние. Следовательно, в любой момент съёмки сохраняется полный контроль над ситуацией.

Многонаправленные многосенсорные камеры дают самый наилучший обзор, дальность и качество изображения. Но их стоимость является самой высокой из всех типов панорамных камер. Кроме того они требуют определенного опыта в настройках оборудования.

На данный момент панорамные видеокамеры не слишком распространены в отечественных системах видеонаблюдения. Это связано со сравнительно высокой стоимостью единицы оборудования и некоторыми сложностями настроек. Однако такие устройства практически идеально подходят для мониторинга небольших объектов.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Источник

Панорамная камера

Отношение сторон у снимков, сделанных цифровой панорамной камерой, — величина произвольная. Кадр может быть и квадратным. Именно при этом формате наиболее ярко проявляется отличие от обычной камеры. Аппараты, снимающие квадратные кадры, были придуманы в первую очередь, чтобы не возникало необходимости поворачивать камеру при съемке на 90 градусов. В отличие от них снимки, сделанные панорамной камерой при ее вертикальном и горизонтальном положении, кардинально отличаются друг от друга.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Объектив Пеленг. Камера вращается вокруг вертикальной оси. Стены не сходятся, однако пропорции окон существенно зависят от этажа.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Естественно, основной интерес представляет возможность снимать круговые горизонтальные панорамы. В этом качестве у подобной камеры очень мало конкурентов.

Но, кроме пейзажей, при желании можно использовать камеру и для портретной съемки, конечно, если модель достаточно усидчива или устойчива 🙂

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

В отличие от обычной камеры, в которой фотограф может попасть в кадр только при очень большом желании, здесь, наоборот, ему надо применить максимум изобретательности, чтобы не попасть в кадр.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

С другой стороны, сам фотограф превращается в очень полезный инструмент, который позволяет закрыть объектив от прямого попадания солнечных лучей.

Реальна и ночная съемка, хотя явно не хватает возможности регулировать выдержку.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

О чувствительности и использовании фильтров

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Зенитар. Теплофильтр от проектора Киев-66. F/16
.
Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера
Фрагмент предыдущего кадра

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера
Полный кадр Canon D60 с объективом Sigma f=24 мм, F/8, 1/250 с, ISO-100.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Зенитар. Теплофильтр от проектора Киев-66. F/11. Регистрация не в самом чувствительном в зеленом канале, поэтому без угрозы потерять детали в светах можно открыть диафрагму на одно деление по сравнению с цветным снимком.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Зенитар. Без фильтров. F/16. Съемка в очень широком спектральном диапазоне, включающем как видимую, так УФ и ИК области. Можно было бы ожидать проблем с резкостью, но возросшая чувствительность позволяет полностью задиафрагмировать объектив, и эффект не наблюдается.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Зенитар. Фильтр 89B. F/11. Поскольку регистрация черно-белого изображения происходит в зеленом канале, результат съемки с этим темно-красным фильтром очень близок к съемке с фильтрами серии ИКС.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камераЧто такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Глядя на последние снимки, невольно вспоминаешь песенку Высоцкого:

Подводные камни

Проблема воды

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Кроме цветных бликов, связанных с тем, что время регистрации в разных каналах не совпадает, фронт волны еще и изгибается и больше напоминает действие брошенного камня, а не ветра.

Проблема листвы

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Основная проблема заключена в том, что листья колышутся ветром, но с регистрацией цвета тоже есть проблемы, как было показано в предыдущей части. Листва, возможно, один из самых сложных объектов. Проблемы ее съемки занимают фотографов практически с самого зарождения фотографии. В 1895 году в статье «Фотография природы и фотография в природе» К.А.Тимирязев писал: «Еще недалеко то время, когда фотографический ландшафт представлял нам под однообразно белым небом еще более сплошную черную массу растительности, то есть лишал природу всей ее обычной прелести». Как видно, если читать дальше эту статью, уже 110 лет назад проблема листвы в серебряной фотографии была решена. Однако новые способы регистрации снова подняли проблему листвы, но уже с другой стороны — с инфра-красной, хотя в той же статье весьма образно отмечено, что проблема, возможно, не в природе, а в фотографе: «Итак, для того, чтобы получить верное изображение зеленых частей ландшафта, оказалось необходимым сообщить чувствительной поверхности наших пластинок дополнительную окраску — фиолетовую или, вернее, пурпурную, при помощи эозина, цианина или какого другого пигмента. Факт этот уже более или менее известен каждому фотографу (а кто теперь не фотограф?), но далеко не всякому известен другой, неизмеримо более важный факт, — что в тот момент, когда мы фотографируем зеленую листву, в ней самой происходит фотографический (то есть фотохимический) процесс, от которого зависит существование жизни на земле, а следовательно, и наше собственное. Случай, впрочем, не редкий; мы на каждом шагу изучаем и высоко ценим то, что служит только для нашего удовольствия или приятно щекочет наш ум, и не имеем никакого представления о том, без чего не прожили бы и одного дня; многие даже гордятся полною бесполезностью своих знаний и занятий и высказывают высокое презрение к тем знаниям, которым порою обязаны даже своею жизнью».
Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера
Лист был прикрыт трафаретом в прорезью в виде надписи «свет», и после обработки йодом, окрашивающим крахмал, эта надпись запечатлелась. Опыт воспроизводит эксперименты К.А.Тимирязева, сделанные в конце 19 века.

Проблема автомобилей

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Движущиеся автомобили превратились в «пешеходов». Камера вращается справа налево, поэтому машины, движущиеся в противоположном направлении по ближней полосе, тоньше встречных, едущих по дальней.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

При съемке в черно-белом режиме камера вращается быстрее, и машины регистрируются уже не точками, а как бы претерпевают «релятивистское» сжатие.

Проблема полос

Чувствительность соседних фотоприемников немного отличается, плюс к тому перед некоторыми из них могут быть пылинки, все это приводит к череде полос во всю ширину кадра. При сканировании эта проблема решается за счет калибровки — сканирования специальной однородно окрашенной карты. Придумать эффективный метод калибровки камеры с имеющимся у меня драйвером мне пока не удалось. Но если пыль — это абсолютное зло, то различие чувствительности можно попытаться использовать для увеличения динамического диапазона.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Преобразуем 8-битное изображение с 256 оттенками в 16-битное с 65 тысячами и применяем фильтр сглаживания поверхности (Surface Blur):

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

После этого уменьшаем высоту кадра для получения правильных пропорций и, изменяя гамму, пытаемся проработать детали в тенях. Далее снова преобразуем в 8 бит.

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

Что такое панорамная камера. Смотреть фото Что такое панорамная камера. Смотреть картинку Что такое панорамная камера. Картинка про Что такое панорамная камера. Фото Что такое панорамная камера

В результате детали в тенях стали более выражены и переходы между полутонами стали плавными.

О достигнутом, возможном и желаемом

Получившаяся камера при съемке неподвижных объектов дает вполне хорошее изображение, которое для многих задач и не требует дальнейшего улучшения. Тем не менее, возможен ряд усовершенствований, которые расширят возможности и этого типа съемки. Например, можно сделать подвижку объектива в вертикальной плоскости. Для объектива Рыбий глаз типа Пеленг это не имеет никакого смысла, поскольку его поле изображения меньше длины линейки светочувствительных элементов. Для более длиннофокусных объективов это становится уже актуальным, потому что, сдвинув объектив вверх, можно более рационально использовать площадь светочувствительного элемента и уменьшить перспективные искажения. Т.е. если мы снимаем с уровня земли высотное здание, то можно добиться того, что тротуар не будет занимать половину кадра, а нижняя часть изображения будет соответствовать фундаменту здания.

Кроме того, безусловно, можно существенно усовершенствовать интерфейс общения с камерой. К сожалению, большинство драйверов не являются продуктами с открытыми исходными кодами. Тем не менее, написание собственного драйвера не столь уж непреодолимая задача. Среди множества сканеров, с которыми я встречался, данный является одним из наиболее примитивных по возможностям своего драйвера. Поэтому фактически надо было бы довести его возможности до сравнимых с драйвером хорошего планшетного сканера. Т. е. сканер должен обладать возможностью выбора линейки, которая используется для сканирования в монохромном режиме. В нашем варианте всегда используется линейка с зелеными фильтрами. Необходимо, чтобы была возможность изменять время экспозиции каждой строки. Кроме того, ряд пожеланий к драйверу продиктован уже тем, что мы все-таки занимаемся панорамной фотографией, а не сканированием. Т.е. желательно, чтобы в окне просмотра во время сканирования изображение было повернуто на 90 градусов. Желательно также иметь три отдельных окна, для каждого из каналов, показывающих фрагмент изображения, соответствующий центру линейки, в масштабе 1:1. Это позволит более четко контролировать резкость изображения, а также ошибки экспозиции. Учитывая, что при использовании разных объективов отношение сторон кадра будет изменяться, необходимо, чтобы была возможность раздельно задавать разрешение по вертикали и по горизонтали. В этом случае для получения максимального качества вертикальное разрешение будет соответствовать числу чувствительных элементов в линейке, а горизонтальное разрешение будет задаваться в зависимости от фокусного расстояния объектива. Чем более длиннофокусный объектив, тем больше шагов необходимо сделать при повороте на единичный угол. На мой взгляд, этот вариант куда более эффективен, чем использование редуктора с изменяемым передаточным числом. В идеале было бы вообще отказаться от редуктора и поставить камеру на ось мощного шагового двигателя, например, ультразвукового мотора, как это используется в некоторых системах автофокусировки объективов.

Для работы со снимками, сделанными панорамной камерой, требуется и некое изменение программ обработки. Анизотропия снимка делает желательным иметь возможность задавать разные параметры для строк и столбцов пикселей. Это относится в первую очередь к возможности коррекции виньетирования и дисторсии, а также к различным фильтрам, применяемым для сглаживания.

И все же основные проблемы связаны со временем получения круговой панорамы. Ясно, что у цифровой панорамной камеры время цветного сканирования может быть доведено до времени монохромного сканирования. Передача информации с трех или одной линейки — это вопрос пропускной способности порта. На сегодняшний день существует возможность обеспечить необходимую пропускную способность. А вот в случае монохромного сканирования возможности уменьшить время съемки панорам не столь радужны. У пленочных панорамных камер процесс экспонирования практически идентичен экспонированию за шторным затвором. Перед пленкой пробегает щель, выдержка определяется скоростью движения щели и ее шириной. Таким образом, можно увеличить скорость съемки, не изменяя выдержку, увеличив как скорость движения щели, так и ее ширину. В случае цифровой камеры принципиальным ограничением является то, что ширина щели равняется одному пикселю, поскольку объектив вращается одновременно с линейкой. Чтобы получить полный аналог пленочной камеры, нам пришлось бы изготовить матрицу с панорамным отношением сторон, да еще изогнутую в виде поверхности цилиндра. Система же с линейкой позволяет увеличить скорость только за счет уменьшения выдержки. Причем увеличение скорости будет не прямо пропорционально уменьшению выдержки, поскольку время тратится не только на экспонирование, но и на поворот камеры. Данный образец камеры в яркий солнечный день позволяет снимать с диафрагмой F:16. Относительно безболезненно можно увеличить диафрагму в 16 раз. Если считать, что время, затрачиваемое на поворот и на экспозицию, примерно равны, то можно довести время сканирования круговой панорамы приблизительно до 10 секунд. Дальнейшее уменьшение времени съемки потребует увеличения чувствительности матрицы, но, вероятно, мы очень быстро упремся в сложности с механикой, поскольку нам придется очень быстро и без вибраций поворачивать камеру. В данной модели мы экспонируем каждую строку в тот момент, когда камера остановлена. Возможно, что для увеличения скорости придется перейти к режиму, когда камера непрерывно вращается, и экспонирование происходит без ее остановки.

Для ночной съемки актуальна обратная задача: увеличение экспозиции каждой строки и соответственно увеличение общего времени съемки круговой панорамы. Но и здесь в отличие от пленки существует предел. Вероятно, не имеет смысла экспонировать каждую строку дольше одной десятой секунды.

В общем, панорамная камера — это еще один инструмент в руках фотографа, в ряде случаев он может быть незаменим, а во многих других съемка объективом «Рыбий глаз» или сшивка из нескольких кадров даст лучший результат и потребует меньших усилий.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *