透過迷霧不再迷茫淺析監控透霧技術

成都弱電公司訊：

成都視頻監控的需求主要分為兩類，白天的需求和夜間的需求。夜間效果主要的提升之道以低照度和補光居多，也就造成了現在市面上白光補光、紅外補光、激光補光等各式各樣的攝像機盛行；非補光類的，當屬星光級超級照度是為當下熱門。而關于白天效果的提升，一大關鍵點是能夠適應復雜多變的環境變化，也就是我們通常所說的“全天候”。

監控攝像機常常面對室外全天候監控的考驗，除了強光、暗夜、雨雪天氣，霧霾就是監控的一大“天敵”。由水汽、煙塵等構成的氣溶膠粒子是霧霾的主體，也是造成圖像質量退化的根本原因。霧霾天氣下圖像色彩黯淡、對比度較低，一些重要目標的細節更是淹沒在霧氣中難以被察覺。因此，去除視頻中的霧氣，改善成像質量，是提升戶外成都視頻監控應用價值的一項重要技術。

透霧技術的發展

透霧監控需求最早出現在海事邊防等國防應用，一開始相關產品都只在透霧鏡頭上做研究，研發了一種光學透霧技術，也就是我們通常所說的第一代透霧技術。光學透霧采用針對紅外波段成像特殊優化的鏡頭，通過濾光片對特定近紅外波段光線進行截取，從而利用霧氣中的紅外光進行成像。光學透霧對于霧氣的穿透力非常強，成像效果表現較好，但由所以紅外波段成像，所以呈現的也只能是黑白圖像，并且這種透霧方式設備成本投入較大，一般用戶有需求但會望而卻步。

近幾年隨著民用需求的增長，也為了實現更好的透霧效果，相關廠家開始在攝像機視頻圖像增強技術上做研究，也就是現在在安防監控市場上非常普遍的數字算法透霧攝像機，我們稱之為第二代透霧技術。數字透霧技術目前很多安防廠家主要停留在第一個階段——“淺透霧”階段，這類方法通過調整傳感器采集信息的分布，增強觀測目標的色彩與細節，使信息減少在后續處理（例如ISP和編碼壓縮）中的損失，用戶觀測效果也能獲得提高。但是這種透霧效果不明顯，也稱假性透霧?！皽\透霧”也是目前市面上普遍采用的透霧技術。

但是總是有那么一部分用戶不滿足于對比度的提升，所以數字透霧攝像機進入了第二個階段——“算法透霧”階段，算法透霧可根據物理上霧霾的形成模型，通過局部區域灰白程度判斷霧霾的濃度，從而復原出清晰的無霧霾圖像。算法透霧能夠保留圖像的原有色彩，同時能夠在“淺透霧”的基礎上大幅提升圖像透霧效果。

而在當下，部分廠家精益求精，市場上出現了一種第三代透霧技術。除了使用低照度性能更好的感光芯片，甚至另辟蹊徑在機器內部增加專門的透霧濾光片，而最主要的革新是配合光學透霧鏡頭增加了相應的算法透霧，有人稱之為“光學+算法透霧”。光學+算法透霧，著手于在光學透霧的基礎上集成透霧算法，在原有光學透霧的基礎上使透霧效果得到進一步的提升，這種技術依賴于各大廠家透霧算法技術的分歧，效果也有好壞。

由此看來，在選擇一臺透霧設備的時候，除了攝像機硬件本身的能力，還需要比較各個品牌產品之前的“軟實力”，也就是透霧算法上的優劣。