全景相机：如何做到用两个镜头替代多相机组合？亚特联科技全景相机：如何做到用两个镜头替代多相机组合？360°全景立体影像是未来影像的一个发展趋势。相较于平面影像，它拍摄的信息更多，看照片/视频的体验也更好。然而，传统的立体拍摄需要使用多台相机的组合实现。360°全景立体影像是未来影像的一个发展趋势。现在的手机或相机所拍摄的照片都是平面影像。平面影像所用的镜头在100°附近。它所呈现的影像对于人眼来说比较容易识别，比较符合我们的视觉。但是100°的影像和360°影像是有区别的。360°影像类似于球形，它所包含的图像信息要远比100°的图像多。这两者所用的镜头和技术都不一样，最终它们所包含的信息也不一样。而且立体影像可以为我们带来更好的360°体验——图片和视频可以滑动观看。立体影像有两个优势，即拍摄的信息更多，与以往看照片/视频的体验相区别。其实360°全景立体影像并不是一个新的概念。这就好比在智能手机和笔记本电脑之前，早在1950年就出现了电脑，但是那时的电脑既非常庞大又非常昂贵。对于立体影像，其实早期也出现过这种技术，即多台相机通过复杂组合实现立体拍摄。那时，影像在拍摄之后要传到电脑上，由专业人士和专业软件进行处理，最后才能得到我们所看到的影像。因此这种方式无法大批量推广也无法让普通老百姓使用。针对这种情况，盈方微推出了全景影像解决方案，从而可以让客户做出非常小的设备来。全景立体影像方案的两个重要模块+全景算法下图是该全景立体影像方案中的一些主要技术。左边是两个或一个全景摄像头，输入到中间的全景影像芯片。虽然盈方微是一家芯片公司，但是提供了全景APP算法。“其实今天我们说的解决方案，不仅仅代表说我们只是有一颗芯片。其实这个解决方案还包含了APP端和电脑端的全景算法。”日前在盈方微媒体见面会上，盈方微电子影像产品线产品市场经理杜云海向记者表示。影像芯片的构架一般都是类似的，里面包含CPU、ISP和视频编解码等。盈方微这款芯片之所以称之为全景影像芯片，是因为它中间包含了两个重要模块，即全景矫正DSP和全景拼接模块。“一般市面上的影像芯片是没有包含这两个模块的。我们这个全景影像芯片是把这两个模块内置在了我们的芯片中。”杜经理表示。所谓的全景矫正技术是指，一颗或两颗360°的镜头将图片送入到芯片内，这个图像是一个圆形图像，人眼是不能正常看的，必须要经过芯片内的鱼眼矫正技术，即把有畸变的图像拉伸或进行其他变形，使它更适合人眼观看。全景拼接技术即对两个摄像头（双目）拍摄的图像进行拼接。经过拼接的图像在手机上或是其他软件上看，并不会发现这是两个摄像头拍摄的产品，而是一个全立体空间的产品。这种全景拼接技术基于的是一个很复杂的模型，而不是简单地把两张图像靠在一起，因为这是360°立体拼接。全景影像芯片和全景APP算法两者缺一不可，只有将它们结合才能给终端客户提供真正的全景立体影像的体验，杜经理再次强调。全景影像芯片的五大特性盈方微针对视频影像市场共推出了5个系列芯片，包括主打消费市场的C20、C23、Q3S三颗芯片，以及主打专业市场的Q34XX和Q35XX两个系列芯片。C23的特性如下图所示。1. 机内鱼眼矫正，这并不是在电脑端或手机端操作的，而是在全景影像芯片内部通过硬件DSP实现的。如果设备端可以自己做矫正，那么设备就不需要太多依赖于后端处理。如果不能在设备端处理这些影像的话，很多图像就要到电脑端去处理，这样就会使用户体验变差。这样，用户在拍摄完后，就可以直接在显示屏上观看或一键上传到视频网站。2. 机内拼接30fps。如果拼接技术或算法优化得不好，图片滑动的时候会出现卡顿或者错位。盈方微机内拼接技术可以让大家根本感觉不到图像的拼接过程，而且在速度方面还不会有迟滞感。3. 13M高性能ISP不是C23的特性，该公司另外一颗全景影像芯片可以支持到最高1300万的高性能ISP。ISP主要用来处理图像质量或图像信号，可以对一些复杂场景中拍摄的图像差异进行处理。比如正反两个摄像头所对应的灯光不一样，那么我们可以通过ISP来处理，使二者最后呈现的图像是一样的，从而使它们可以拼接在一起。4. 支持WIFI和USB。这是整个解决方案中的一个重要部分。目前盈方微在推的一款产品是手机配件。这款产品使用非常方便，可以随身携带，往手机上一插，就可以当做全景相机。这就必须支持USB。另外，考虑到用户体验，这其中也加入了WIFI连接，即不仅可以插在手机上用，也可以脱离手机拿在手上用。5. 低功耗。现在电子产品越来越小，大家也希望它能够用得久。盈方微对实现低功耗也做了大量工作。四大全新APP体验全新的APP体验包括四个方面：多平台支持，一键分享，视频录像及编辑，多种模式视角。多平台支持即对Android和苹果手机及Window和苹果电脑等提供全平台支持。一键分享是从用户体验的角度来说的。如果拍摄的视频不能马上传送到视频网站上，而是要带回家，把卡取出插到电脑上，再打开软件进行转换，最后才能查看或上传到视频网站上，这种体验就非常不好。如果用户拍摄的照片和小视频能马上上传到上，这种体验才是成功的。一键分享背后的技术是机内矫正技术。视频录像及编辑，即如果录制的视频很长或包含不想分享的部分，则可以在软件上做编辑、剪切和重新拼接。多种模式视角（大角度模式、小行星模式、VR模式）可供用户根据个人喜好选择/切换。“作为一种新产品来说，必须首先把用户体验（包括配套软件）做好。如果用户体验做得不好，把性能做得再高也不会得到客户认可。”应用领域：全景相机/安防/车载监控/VR/航拍……盈方微解决方案基本归类于全景相机，包括双目鱼眼相机（720°，左右各360°，即全空间）、360°单目鱼眼相机（放在桌子上或对着前方，只能拍到上半部分）和手机配件形态（通过手机软件实时拍摄360°全景影像）。全景影像不仅可用在消费电子和娱乐方面，而且在安防领域也有着非常重要的用途。立体安防监控，平常我们在一个房间内要监视整个房间，需要用到4个摄像头。而现在采用立体全景影像解决方案，只要用一个摄像头（挂在房间的中间）就可以看完。然后通过机内矫正技术，将图像拉直并进行拼接。下图上面是环形查看方式（头和尾其实拼接在一起，可以滑动观看）。中间是类似传统安防领域的四分割，即好像有四个摄像头，其实只有一个摄像头。左边的圆形图像是原始图像——中间的图像可以看清楚，但旁边的图像却看不清。这就必须通过全景智能影像芯片的机内矫正技术实现四分割。综上，不管是消费类电子还是安防监控，全景的概念可以为我们很多行业带来新的变化，给我们的用户带来更好的体验。此外，除了消费类相机和安防监控，还有很多行业都需要这样的产品，比如车载监控（行车记录仪，车前方和车内可以同时记录，并且不会使安装更复杂）、VR内容提供（目前大多VR内容拍摄依赖于商业拍摄公司，全景立体影像解决方案有助于VR更快地真正落地）、无人机航拍、医疗、教育、网络直播等等。

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