柳晓娜

（1.中电海康集团有限公司，浙江 杭州 310012；2.凤凰光学科技有限公司杭州分公司，浙江 杭州 310051）

0 引言

智能安防系统中，利用全景镜头和相关技术可以获得水平方向上180°或360°、垂直方向一定视场角度的画面，这种成像方式能提供环境全方位信息，减少视野盲区。

获得全景画面一般有如下几种方式： 一是使用单颗鱼眼镜头获取180°视野，如图1a）所示；二是使用两颗鱼眼镜头背靠背组装获取360°视野，如图1b）所示；三是使用反射镜加折射式广角镜组合方式，如图1c）所示；四是使用多颗广角镜头进行画面拼接，如图1d）所示。 前三种方式畸变量都很大，容易造成画面细节丢失，且对组装精准度要求高。 第四种方式需要多颗镜头模组，成本增加，但由于拼接的画面像素数增多， 大幅提高了画面解析力， 而且还可以搭配光学变倍摄像头进行远近景高清切换， 达到高清全景与局部细节兼得的目的。

图1 全景摄像头的种类Figure 1 Types of panoramic cameras

本文主要针对第四种全景获取方式中的广角镜头光学设计进行研究。此镜头可应用在智能安防系统中的鹰眼系列相机上，实现多颗镜头全景拼接的功能，对公共场所越界、区域入侵、徘徊、停车、人员聚集和快速移动等事件进行侦测，有很重要的研究意义。

1 鹰眼全景相机种类及主要性能要求

以某安防企业为例，鹰眼系列相机产品分为三大类，分别为球型鹰眼、碗型鹰眼和环型鹰眼。

其中球型鹰眼相机有两种。 一种是800 万像素、由4 个水平摄像机拼接+1 个跟踪球机构成，可以满足水平180°、垂直80°的视场角；……