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視頻透霧技術(shù)安防應(yīng)用*
2013年10月29日 11:52:35來(lái)源:中國(guó)安防展覽網(wǎng)點(diǎn)擊量:2173
導(dǎo)讀當(dāng)安防需求從被動(dòng)檢測(cè)發(fā)展為主動(dòng)防御,智能分析依賴(lài)的各種圖像處理算法變得舉足輕重起來(lái),其中透霧處理集合了多種圖像算法,是較為重要的一類(lèi)圖像處理技術(shù)。為了得到更好的處理效果,攝像機(jī)廠家會(huì)增設(shè)專(zhuān)門(mén)的圖像處理芯片,芯片會(huì)實(shí)時(shí)讀取視頻流信息,通過(guò)對(duì)比參數(shù)判定是否需要開(kāi)啟透霧模式,也就是可以達(dá)到自動(dòng)偵測(cè)霧氣,甚至可以通過(guò)設(shè)定的預(yù)置模式判定出霧氣濃淡,選擇進(jìn)入相應(yīng)的透霧模式。
【中國(guó)安防展覽網(wǎng) 企業(yè)關(guān)注】 當(dāng)安防需求從被動(dòng)檢測(cè)發(fā)展為主動(dòng)防御,智能分析依賴(lài)的各種圖像處理算法變得舉足輕重起來(lái),其中透霧處理集合了多種圖像算法,是較為重要的一類(lèi)圖像處理技術(shù)。為了得到更好的處理效果,攝像機(jī)廠家會(huì)增設(shè)專(zhuān)門(mén)的圖像處理芯片,芯片會(huì)實(shí)時(shí)讀取視頻流信息,通過(guò)對(duì)比參數(shù)判定是否需要開(kāi)啟透霧模式,也就是可以達(dá)到自動(dòng)偵測(cè)霧氣,甚至可以通過(guò)設(shè)定的預(yù)置模式判定出霧氣濃淡,選擇進(jìn)入相應(yīng)的透霧模式。隨著秋季的到來(lái),視頻監(jiān)控透霧技術(shù)應(yīng)用將會(huì)更加普遍。
霧氣對(duì)視頻監(jiān)控的影響
一般認(rèn)為,大氣介質(zhì)主要由空氣分子、水汽和氣溶膠組成。氣溶膠是懸浮在氣體中的小粒子構(gòu)成的彌散系。某些粒子具有高吸濕性,起到水汽凝結(jié)中心的作用,其大小與環(huán)境相對(duì)濕度、水汽供應(yīng)和由碰撞而發(fā)生凝聚的程度有關(guān)。由于大氣中各種顆粒的大小、類(lèi)型以及聚集程度的不同產(chǎn)生晴、霾、霧、云、雨等各種天氣。
在晴朗的天氣條件下,從物體表面反射的光線基本不會(huì)受大氣中各種成分的影響發(fā)生散射、吸收、反射等現(xiàn)象,能夠直接到達(dá)成像設(shè)備,獲得清晰無(wú)霧圖像。
在有霧天氣下,從物體表面反射的光線在到達(dá)成像設(shè)備的過(guò)程中會(huì)受到空氣中懸浮顆粒的影響。氣溶膠粒子是霧霾形成的主要因素,也是圖像質(zhì)量產(chǎn)生退化的根本原因,其影響主要有以下幾個(gè)方面:
氣溶膠粒子對(duì)光線有散射作用,散射損失使“透射光”強(qiáng)度衰減,造成了圖像的對(duì)比度下降。由于氣溶膠粒子的非均勻性,使球面波畸變成非球面波,導(dǎo)致圖像變模糊,邊緣和細(xì)節(jié)降低。氣溶膠粒子的粒徑較大,粒子的自身成像不容忽視,可以近似理解成“噪聲”。氣溶膠粒子對(duì)成像光線的散射部分會(huì)因?yàn)槎啻紊⑸涞淖饔茫驮械那跋蛏⑸洳糠织B加在一起成像,產(chǎn)生一定的模糊。
視頻透霧技術(shù)安防應(yīng)用*
實(shí)時(shí)視頻透霧技術(shù)能夠從多個(gè)角度提升視頻監(jiān)控的質(zhì)量。首先它是一種透霧技術(shù),可以用于氣溶膠導(dǎo)致的各種天氣條件的透霧處理;它還是一種增強(qiáng)算法,能夠明顯提升圖像的對(duì)比度、使圖像變通透、清晰;能夠顯著增強(qiáng)圖像的細(xì)節(jié)信息,使原來(lái)被隱藏的圖像細(xì)節(jié)被充分展示;能夠提升圖像的飽和度,使圖像色彩鮮艷活潑、生動(dòng),透霧處理后的圖像保持準(zhǔn)確的色調(diào)、自然的外觀,因而獲得了良好的圖像質(zhì)量與視覺(jué)感受。
實(shí)時(shí)視頻透霧技術(shù)具備很強(qiáng)的可工程化能力。該透霧技術(shù)可適用于各種分辨率包括百萬(wàn)像素級(jí)高清圖像;在各種分辨率下均能保證實(shí)時(shí)的準(zhǔn)確透霧處理;能根據(jù)目標(biāo)場(chǎng)景實(shí)時(shí)評(píng)估當(dāng)前霧濃度并自適應(yīng)的調(diào)整透霧強(qiáng)度,無(wú)懼場(chǎng)景的霧況改變;由于該透霧技術(shù)能夠得出的景深信息,對(duì)同一場(chǎng)景中非均勻的霧氣能準(zhǔn)確的去除而不會(huì)殘留透霧瑕疵。
實(shí)時(shí)視頻透霧功能在部分?jǐn)z像機(jī)上已初步實(shí)現(xiàn),實(shí)際采集的透霧處理效果在細(xì)節(jié)、通透性、色彩等各方面均有顯著提高。
實(shí)時(shí)透霧技術(shù)能夠與視頻壓縮、智能分析技術(shù)結(jié)合,為其帶來(lái)更大的價(jià)值。由于目前主流的視頻壓縮算法都是有損壓縮,會(huì)對(duì)圖像中對(duì)比度較低的細(xì)節(jié)造成損傷,而有霧視頻一般就是對(duì)比度低、細(xì)節(jié)偏少的,因此被編碼壓縮后往往模糊不清且無(wú)法恢復(fù)。采用實(shí)時(shí)透霧技術(shù)能夠有效地增強(qiáng)圖像對(duì)比度和細(xì)節(jié),保證有價(jià)值的信息不會(huì)被編碼壓縮丟失,顯著提高信息有效性。對(duì)于智能分析而言也是類(lèi)似,經(jīng)實(shí)時(shí)透霧技術(shù)處理的圖像,其分析結(jié)果的錯(cuò)誤率尤其是漏報(bào)率能夠顯著降低,從而大幅提高智能分析系統(tǒng)的實(shí)用性。
隨著工業(yè)的發(fā)展以及其對(duì)氣候的影響,霧霾越來(lái)越成為一種常見(jiàn)的天氣現(xiàn)象,這對(duì)戶(hù)外應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)的畫(huà)面品質(zhì)造成很大的影響。目前,實(shí)際工程中主要通過(guò)雷達(dá)、紅外等其它手段在霧霾氣候中感知和監(jiān)測(cè)目標(biāo),由于技術(shù)和成本的限制,雷達(dá)、紅外等在視頻監(jiān)控領(lǐng)域還沒(méi)有理想的應(yīng)對(duì)方案。實(shí)時(shí)視頻透霧技術(shù)的出現(xiàn),能夠?yàn)橐曨l監(jiān)控領(lǐng)域帶來(lái)多方面的價(jià)值。
從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,實(shí)時(shí)視頻透霧技術(shù)可用于多種戶(hù)外場(chǎng)合,如高速公路的交通事故易發(fā)區(qū)端、高速公路卡口位置;公共汽車(chē)的輔助駕駛設(shè)施監(jiān)控區(qū)域;公安機(jī)關(guān)關(guān)注的各重點(diǎn)場(chǎng)所與區(qū)域;發(fā)電廠與電力傳輸設(shè)備的重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域;中小學(xué)校園、城市商業(yè)中心與城市廣場(chǎng)等。從應(yīng)用的行業(yè)來(lái)看,包括交通行業(yè)、公安行業(yè)、教育、航空、數(shù)碼產(chǎn)品、遙感圖像處理、食品安全監(jiān)控,甚至包括特殊的軍事應(yīng)用等。從應(yīng)用的產(chǎn)品與解決方案來(lái)看,實(shí)時(shí)視頻透霧技術(shù)在安防監(jiān)控領(lǐng)域,可以應(yīng)用于前端攝像機(jī)、快球的透霧與提升圖像的質(zhì)量;可以應(yīng)用于DVR以提升圖像的質(zhì)量;可以應(yīng)用于大屏幕顯示器(DLP拼接墻/液晶拼接墻)以提升其色彩飽和度與圖像質(zhì)量;還可以用于嵌入式客戶(hù)軟件,以提升預(yù)覽圖像的質(zhì)量等。
關(guān)鍵詞
視頻監(jiān)控透霧技術(shù)透霧鏡頭
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