最近一周以來，一場罕見的大范圍霧霾籠罩著我國，從華北到東南沿海、甚至是西南地區(qū)，已陸續(xù)有25個省份、100多座大中城市不同程度出現(xiàn)霧霾天氣，覆蓋了近一半的國土。PM2.5、霧、空氣中的液滴和固體小顆粒使戶外監(jiān)控圖像色彩黯淡，一些重要目標的細節(jié)更是淹沒在霧霾中難以被察覺。因此，透霧技術(shù)成為室外高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)一個重要的命題。
早在2013年初，宇視網(wǎng)絡(luò)攝像機（IPC）就全面展示了透霧功能，為宇視自研機芯標配。在“無微不至——不僅僅是卓越高清的”理念驅(qū)動下，宇視攝像機擁有業(yè)界首創(chuàng)的54項領(lǐng)先技術(shù)，覆蓋ISP處理、調(diào)焦、編碼、存儲、系統(tǒng)管理、結(jié)構(gòu)造型、工程設(shè)計等各個方面，更涉及智能溫控、綠色節(jié)能等方面的環(huán)保努力。
霧霾天影響成像的原因
霧霾天氣條件下，大氣中懸浮著大量的粒子，會對光線產(chǎn)生較強的散射作用。霧霾對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要影響有以下幾個方面：
1）物體表面的反射光由于大氣粒子的散射而產(chǎn)生衰減，造成物體成像的對比度下降；
2）反射光經(jīng)大氣粒子前向散射作用參與其它像素點成像，導(dǎo)致圖像模糊、細節(jié)丟失；
3）部分大氣粒子的粒徑較大，在成像過程中成為噪聲；
4）與成像無關(guān)的自然光經(jīng)過大氣粒子的散射，進入圖像傳感器參與成像，這種后向散射作用造成圖像飽和度、對比度降低及色調(diào)偏移。
物理透霧與數(shù)字透霧
攝像機透霧技術(shù)分為物理透霧以及數(shù)字透霧。
物理透霧（光學(xué)透霧）主要由鏡頭實現(xiàn)，高清透霧鏡頭一般業(yè)內(nèi)在大電動變倍鏡頭上才實現(xiàn)，價格昂貴，一般應(yīng)用于港口、森林高點等場景。宇視部分攝像機可以配合透霧鏡頭實現(xiàn)透霧的ICR配合，在霧天模式下實現(xiàn)更清晰的黑白圖像。
數(shù)字透霧是在攝像機ISP或者后端軟件上可實現(xiàn)，基于人類視覺感知模型設(shè)計的后端圖像復(fù)原技術(shù)，以低成本、易部署等特點，適宜廣泛應(yīng)用于城市監(jiān)控中。這里展示的彩色透霧是宇視的數(shù)字透霧處理技術(shù)，充分發(fā)揮全局圖像增強算法和局部增強算法的優(yōu)勢，在現(xiàn)有算法基礎(chǔ)上做了優(yōu)化，使圖像細節(jié)和噪聲抑制達到平衡，在保證透霧圖像細節(jié)得到增強和還原的同時，有效抑制傳統(tǒng)算法引入的畫面噪聲，和塊狀效應(yīng)在霧霾天氣應(yīng)用時，彩色可視距離超過肉眼兩倍以上，有效提高了在霧霾天氣中應(yīng)用的圖像效果。
近年來，安防廠商陸續(xù)提出基于圖像增強的透霧技術(shù)，大部分采用全局直方圖均衡化的方法，該算法簡單，具有一定的視覺效果；也有些廠商在此基礎(chǔ)上提出基于大氣模型對不同景深進行區(qū)域濾波的方法，但是這種方案需要對霧氣濃度和景深進行估計，算法易用性差，且透霧圖像存在噪聲和塊狀效應(yīng)，實際效果并不理想。
霧天下的原始畫面（上）與開啟透霧功能后的對比
工業(yè)化問題工業(yè)黨解決
霧霾危害健康，人人厭惡實屬正常。但霧霾又系工業(yè)化伴生的副產(chǎn)品，與工業(yè)化與生俱來。在享受著工業(yè)文明的巨大收益的同時，中國當下的霧霾，一不能脫離國家發(fā)展階段，二不能脫離13.5億人口這個最大的國情。作為技術(shù)和精工驅(qū)動的宇視工業(yè)黨，為本行業(yè)責(zé)無旁貸地提供一己之力的解決方案。
宇視副總裁兼研發(fā)總裁劉常康表示：“IPC集機械、光學(xué)、圖像、網(wǎng)絡(luò)、惡劣環(huán)境應(yīng)用于一身，為了攻克網(wǎng)絡(luò)攝像機的技術(shù)難題，宇視啟動了IPC為期半年的部件專項技術(shù)攻關(guān)，共涉及69個大項，206小項，構(gòu)筑了在機電設(shè)計、ISP圖像、工程應(yīng)用、生產(chǎn)測試等領(lǐng)域的先進技術(shù)基礎(chǔ)。”
在公司成立兩周年之際，宇視共完成球機、槍機、半球、筒機、卡口、電警、一體機全系列，共計近500款I(lǐng)P前端設(shè)備的上市發(fā)布。在IP前端設(shè)備的開發(fā)中新產(chǎn)生專利61件，其中已獲授權(quán)20件，受理中41件；覆蓋ISP處理、調(diào)焦、編碼、存儲、系統(tǒng)管理、結(jié)構(gòu)造型、工程設(shè)計等各個方面。讓行業(yè)認識到宇視不僅懂網(wǎng)絡(luò)、懂存儲、懂解決方案，也懂前端，更是鮮明地塑造了宇視產(chǎn)品精工制造的品牌形象。
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