微相机阵列拼接
利用微相机阵列来实现大视场成像，主要是在利用球透镜成像的轴向对称性，结合微相机阵列与后期的计算成像技术，实现宽视场和高分辨率效果的成像结果。利用微相机阵列来进行大视场成像，其系统包括一个共心光学主透镜组和一系列小的光学元件组成的微相机阵列。共心光学主透镜组将观测视场成像于球面一次像面，微相机阵列在距一次像面一定位置处成球面分布，一次成像面经过微相机阵列折转后被分割成一系列子图像，相邻微相机阵列之间存在视场重叠，利用图像处理拼接算法，将每一个微相机拍摄的小视场图像拼接为一幅宽视场图像，最终实现大视场成像。
多相机图像拼接
将两个或者多个相机拍摄的图像通过一定的方法拼接后形成一幅更大视场的图像。多幅图像之间拼接的重点是采用图像配准的方法将两幅或者多幅具有重叠区的数字图像拼接成宽视场的全景图像。
仿生复眼
节肢动物的复眼一直是科学家感兴趣的研究对象。复眼有非常大的视角和景深，对运动物体的感应也十分灵敏。模拟复眼特性的仿生复眼照相机可实现视角和景深极大化，且不会产生轴外像差。
昆虫的复眼是由许多个结构与功能相同的小眼通过曲面阵列的形式组合而成，每个小眼截面呈多边形( 蝇的复眼截面呈六边形)。单个复眼的小眼个数从几十到几万个不等，小眼的数目越多视场就越大，对运动物体的分辨能力就越强。每个小眼的直径在10～140μm，相邻小眼之间的夹角一般在1～4°。与单孔径光学系统相同，小眼的光学系统同样遵守相应的光学规律。复眼的分辨率不高，视距一般是人的1/60～1/80，这是由小眼的小尺寸和小数值孔径决定的。然而复眼却有很高的灵敏度，此外，呈曲面阵列分布的小眼使得整个复眼具有高达360°的大视场。
复眼由外到内分别是屈光器、感光器、隔光器及视觉中枢，其中的小眼又包含了屈光器和感光器。屈光器由晶锥和角膜组成，相当于一个微透镜；感光器即感杆束，由8个与脑的视觉中枢相连的小网膜细胞组成。隔光器位于小眼之间由色素细胞组成。
根据成像原理不同，复眼分并列型和重叠型两种，其中重叠型复眼又由光学反射重叠、光学折射重叠以及神经重叠三类组成。并列型复眼的特点是每一感杆束接收的光只是它上面对应的一个小眼的视场范围内的光线，重叠型复眼的则是每一感杆束可接收由若干小眼折射过来的光线。
利用了仿生复眼技术的人造同位复眼照相机由一组弹性微型透镜阵列和一组可变形的硅基光电感应阵列组成，分别布置在弹性薄膜基底的两侧，其中每个微型透镜和光感元件构成一个“小眼”。这两个阵列都在平面上制造并组装起来，然后经由弹性变形转换成近乎完整的半球形状（160度），上面集成了180个小眼，与火蚁和树皮甲虫复眼中的小眼数相近。这一特性使新相机实现了视角和景深的极大化。可拉伸电子器件对于仿生复眼照相机的研制起到了关键作用。因为传统的脆性电子器件不能承受变形，无法像昆虫的复眼那样把光电感应阵列分布在一个半球形的表面上。仿生复眼照相机具有的所谓“同位”功能，是指弹性薄膜基底在液压调控下变形成任意曲率的球面时，微型透镜和光感元件都能保持高度对应性，从而确保复眼照相机不会发生轴外像差，即由于折射球面存在球面像差和像面弯曲，衍生出实际像与理想像的偏差。
平面型仿生复眼成像系统（TOMBO）由日本的研究小组在Tanida J带领下于2000年提出。该复眼成像系统为平面结构，是以蜻蜓的并列复眼结构原理为参考而设计的。系统以微透镜作为光采集组件，以光探测器作为接收组件，各光通道之间通过光隔离层得以分离，获取的信息经计算机数字处理后达到目标像重组。由于采用了普通折射型微透镜阵列，使得系统厚度减小很多，达到了真正意义上的微缩成像。又因为TOMBO系统各组件完全分离制作，该系统具有结构紧凑、方便组装、视场大等优点，且便于以后的结构改进。
2004年，德国研究小组在JACQUES带领下提出并制成了同样基于并列复眼设计理念的人造并列复眼成像系统(Artificial Apposition Compound Eye Objective，APCO)。在结构上APCO与TOMBO比较相似，都是平面结构，且它们的成像都是通过把微透镜阵列用于光通道分离的金属孔洞阵列以及光传感器阵列结合来实现的。与TOMBO 不同的是，APCO系统的微透镜阵列与孔洞阵列被制作在同一块玻璃基片两侧，而且光传感阵列与它们紧密相连。
目前，上亿像素大阵列复眼成像技术的公司，全球范围内仅3家公司。在北京中关村，泰邦泰平公司成立于2013年，“计算光学成像的探索者”
泰邦泰平科技（北京）有限公司研发的4000万像素复眼监控摄像机，主要针对主席台及周围各通道进行全景视频监控，为大型活动的嘉宾和VIP保驾护航。这套系统可以同时实现超高分辨率、远距离、宽视场的三全（全范围全细节全时段）监控。
复眼系统独特技术优势针对景区应用主要体现在两个方面：
一、超宽景高清视频，针对景区开阔视野区域，1台即可覆盖接近1平方公里的监控目标区域，可替代传统至少30-40台枪型摄像机。在降低综合成本20%以上的同时，解放了用户长期循环切屏凝视监控的职业弊端，大大提升用户的监控视觉体验；
二、复眼系统独特的全时空回溯特点，即使无人值守，事后依然可通过回看功能实现任意时段任意区域任意细节的查看。宛如场景昨日重现。
【参考文献】
“计算光学成像的探索者”——中关村企业借你一双慧眼
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