Для чого створюється нішевий продукт? Відповідь проста: на ринку відкрилася нова ніша, яку не може заповнити той продукт, який уже присутній у продажу. Тому виробники намагаються запустити новий продукт, в якому буде одна домінуюча функція, яка перекриє цю нішу. В системі відеоспостереження виник запит на панорамну зйомку в площині 360-и градусів. І цей попит задовільнили панорамні ширококутні об’єктиви типу «Фіш-ай (Fisheye)». Або по-нашому кажучи – «Риб’яче око», чи правильніше «Фіш ай». Про них і поговоримо.
Яка різниця між вузькокутними обєктивами та «ФІШ-АЙ (FISHEYE)»?
Чому виникла потреба в панорамних ширококутних об’єктивах типу «Фіш-ай (Fisheye)»? Тут теж все просто – всі камери відеоспостереження мають чітко фіксований кут огляду – в одних ширший, в інших вужчий – але він є. Тобто, якщо ви почепили на куті будинку відеокамеру спостереження, то не варто сподіватися, що вона вам показуватиме обидві стіни і простір на 270 градусів завширшки. Вона буде показувати одну стіну, і певну ділянку простору вліво, чи вправо від неї. Тобто, якщо ви навіть вчепите дві відеокамери на протилежних кутах будинку по діагоналі – ви не отримаєте картинку в 360 градусів по горизонталі.
Заради об’єктивності скажемо, що є ще поворотні PTZ-камери – їхню робочу зону і кути огляду можна налаштовувати (навіть віддалено), так що якийсь період часу камера може бути розвернута об’єктивом на північ, а згодом на захід (якщо власник чи оператор перепрограмує її налаштування). Але така камера не може одночасно знімати і північну і західну сторону – лише щось одне.
Отже, щоб бачити весь простір вам будуть потрібні принаймні чотири стандартні відеокамери. А це додаткове обладнання, окремі потоки відеосигналу, клопоти з монтажем та обслуговуванням. Що, звісно, виливається в зайві витрати.
Те саме і з приміщенням – ні одна стандартна камера не покаже вам всю кімнату цілком. Ось для таких потреб і потрібна відеокамера з об’єктивом «fish eye». Якщо таку камеру прикріпити на стелю рівно по центру кімнати, то об’єктив сформує випукле сферичне зображення – щось на зразок мильної бульки, в яку буде вписане буквально все приміщення.
Центральною точкою буде протилежна щодо розташування камери точка на підлозі приміщення, а довкола неї «виростатимуть» усі предмети, що стоять на підлозі, далі стіни, і, навіть охоплена краєм об’єктива, частина стелі. Власне через цю сферичну випуклість картинки об’єктиви і отримали назву «fish eye».
Якщо таку камеру з «Фіш-ай (Fisheye)»-об’єктивом змонтувати надворі на куті будинку, то як не парадоксально, але вона не лише покаже простір на стандартних 270 градусів, а й навіть «загляне» за ріг будинку, на територію, яку об’єктив фізично не може бачити.
Які переваги обєктивів «ФІШ-АЙ (FISHEYE)»?
Насамперед це:
- Однаково якісна картинка в усіх точках відзнятого відео. А це досягається завдяки ексклюзивним можливостям якраз цього об’єктиву. Бо переглядати уже відзняту камерою картинку можна одразу кількома способами:
- вцілому – тобто у вигляді сферичного зображення – так як воно виглядає без так званого dewarping-у – без виправлення геометричного викривлення площини об’єкту внаслідок особливостей зйомки. Варто зазначити, що dewarping тепер доступний у всіх моделях камер із подібними об’єктивами. Тобто можна виділити якийсь один сегмент того відео, що знімає об’єктив «Фіш-ай (Fisheye)» – і від буде виглядати цілком стандартною прямокутною картинкою;
- в розділеному навхрест вигляді – тобто всю картинку ділимо на чотири сегменти – умовно: верх\низ\ліво\вправо. Виділяємо один сегмент, наприклад верхній і дивимося що саме відбувалося в тому секторі. Для такого перегляду краще використовувати камеру, яка змонтована на стелі;
- в розділеному панорамному вигляді – тобто всю сферичну картинку ділимо не на чотири сегменти, а лише на два (по 180 градусів кожен) – умовно лівий і правий. Дуже зручно використовувати це ділення щоб зосередитися на одній зі сторін вулиці – оглядаємо що відбувалося спочатку на лівому тротуарі, потім окремо – що на правому. Для такого перегляду краще використовувати камеру, яка змонтована на вертикальній поверхні, наприклад на стіні;
- в фрагментованому вигляді – тобто оператор може виділити на сферичній картинці якийсь невеликий сегмент (наприклад робоче місце баристи в ресторані) – і цей сегмент розгорнеться в повноцінну картинку, тож можна буде спостерігати лише за роботою баристи – всі виділені із загальної картинки фрагменти можна обертати товкола їхньої осі – тобто якщо фрагмент на сферичній картинці був у нижній частині (тобто «вниз головою»), то його можна буде розвернути на 180 градусів, щоб зручніше було переглядати.
- Використання GPU – технології декодирування, внаслідок якого прри обробці відео суттєво знижується навантаження на процесор сервера.
Які особливості роботи з обєктивами «ФІШ-АЙ (FISHEYE)»?
Ще варто знати, що об’єктиви типу Фіш-ай (Fisheye)» не дуже добре справляються із такими задачами як розпізнавання обличь та автомобільних номерів (бо ця задача і не стоїть перед ними). І не лише тому, що в цих об’єктивах пропорції дещо зміщені внаслідок нерівномірності розподілу щільності пікселів. Хоча є ІР-камери з функціями інтелектуальної відеоаналітики, які вправно справляються і з такими задачами, як розпізнавання обличь (ця функція повинна бути окремо прописана в характеристиках камери). В лінійці пристроїв TVT Digital вищеозначеними функціями обладнана ІР-відеокамера TD-9568E2 (D/PE/AR2) Fisheye.
Чого варто уникати підчас роботи з об’єктивом типу Фіш-ай (Fisheye)»? Найперше:
- Камеру потрібно встановити в місці, де менше всього непрозорих перешкод – на відкритій території, звідки видно все подвір’я;
- не варто використовувати об’єктив Фіш-ай (Fisheye)» зі слабкою матрицею – принаймні не менше 2 Мп. А краще з 4-х мегапіксельною матрицею (2048х1944) тоді розширення відео дозволить навіть приближувати важливі для вас сегменти відео;
- варто уникати приміщень із занадто полярним освітленням – оскільки картинка з цього об’єктиву охоплює одночасно всю кімнату, я якщо частина кімнати занадто освітлена, а інша занадто темна, то сферична об’єднана картинка може не зовсім коректно відображати зображення – деякі частини можуть бути пересвітленими, інші затемненими. Щоб цього уникнути – варто брати камери із функцією WDR (широкий динамічний діапазон). Ця функція згладжує освітлення – притіняє світлі місця і «витягує» занадто темні.