目前全景攝像機的體制主要有以下幾種：
攝像機拼接方式：利用多個攝像機拼接實現大范圍監控。此方法的難度在于各攝像機輸出圖像的圖像匹配以及圖像拼接；另外，各攝像機的同步觸發以及同步輸出也尤為重要，而且后期多圖像融合實時輸出對軟硬件的要求也非常高，要達到較好的效果，成本較高。一般適用于對成本不敏感且分辨率要求很高的特定情況應用。
單臺攝像機，通過旋轉拼接的方式：此方法的實時性較差，且需要旋轉機構，成本較高，僅適用于實時性要求不高的場合。
單鏡頭+單攝像機實現全景成像，這是目前應用比較廣泛的全景成像方式。根據成像原理的不同，單鏡頭分為魚眼全景鏡頭和反射-折射式全景鏡頭。在模擬相機時代，受制于攝像機的像素不高，單鏡頭+單攝像機實現全景成像時，監控景物所占像素極小，分辨率較低，因此可用性一直不強。隨著高清攝像機的發展，現階段監控CCTV攝像機可達千萬像素，單鏡頭+單攝像機實現全景的應用范圍及前景非常好。以下主要介紹這兩種鏡頭的原理以及差別。
A、魚眼式全景鏡頭
原理：與常規光學系統設計不同，根據相似成像原理，魚眼鏡頭利用大曲率負透鏡人為引入大量的桶形畸變實現廣角范圍內的成像，同時也避免了邊緣由于視場角的增大照度急劇下降的問題。
成像特點：
能夠利用一個鏡頭實現180°以上視場，且視場內無盲區；
徑向方向（從成像圓中心向外）包含景物的高度信息，切向方向（成像圓中心的同心圓的切線）包含物體的水平信息；
魚眼圖像中心較小視場內的景物占了大量像素，圖像外圓區域景物場景多但所占像素較少，因此，魚眼圖像面臨的一個問題就是如何通過設計增加邊緣視場所占像素，提高邊緣景物分辨率；但受限于成像原理，提高邊緣景物分辨率會大大增加魚眼鏡頭的設計難度以及加工難度；
魚眼鏡頭設計采用非線性的相似成像原理，且人為引入了大量的桶形畸變，因此在魚眼圖像進行展開時，只能采用擬合的方式，圖線展開精度與算法相關性較大，且展開圖像畸變難以*校正；
魚眼攝像機的設計以及安裝較為方便，采用常規攝像機的方式將常規鏡頭更換為合適的魚眼鏡頭即可實現全景攝像機。
B、反射-折射式全景鏡頭
原理：利用非球面（球面）反射鏡（組）實現大范圍視場角收集，后經過匹配的中繼常規鏡頭入射到CCD/CMOS傳感器成像。根據反射鏡面形的設計，理論上可實現空間（4π）成像。
成像特點：
能夠利用反射鏡（非球面或球面，一個或一組）實現水平360°，俯仰90°以上的環形視場成像；根據成像原理，在攝像機的安裝方向會有盲區存在，可改進單反射鏡為雙反射鏡的方式以及根據具體的結構設計減小盲區，但由于結構上有遮擋視場的部件存在，不能*消除盲區；
水平方向視場角360°，俯仰視場角可根據要求更改反射鏡的面形設計，理論上可實現-90°～90°俯仰視場角；
和魚眼鏡頭類似，徑向方向（從成像圓中心向外）包含景物的高度信息，切向方向（成像圓中心的同心圓的切線）包含物體的水平信息；
不增加設計難度以及成本的情況下，可通過非球面反射鏡（組）的設計，極大提高邊緣景物所占像素以及分辨率；非常適用于對環形區域的全景監控；
成像原理類似于攝像機的單視點成像，反射鏡一般采用二次曲面設計，在進行全景展開時，能夠根據曲面面形以及幾何投影關系非常的還原成像景物的空間坐標，展開圖像無畸變；由于其高精度還原成像景物的空間坐標，可聯動外接高速球攝像機實現細節觀察；采用反射-折射全景成像的攝像機zui早應用于機器人導航等機器視覺領域；
鏡頭的裝調精度要求較高；
攝像機結構形式多樣化；
非球面反射鏡目前的加工成本偏高。
