雖然透霧攝像機的概念早在07年就進(jìn)入了中國，但是昂貴的價(jià)格和復雜的技術(shù)讓很多企業(yè)望而卻步。近幾年，隨著(zhù)安防業(yè)的壯大，及其本身技術(shù)實(shí)力的不斷發(fā)展，透霧攝像機技術(shù)取得了快速發(fā)展。

　　透霧攝像機鏡頭透霧技術(shù)

　　近年來(lái)，終端用戶(hù)對圖像質(zhì)量要求越來(lái)越高，lcd液晶屏圖攝像機市場(chǎng)已經(jīng)從過(guò)去的同質(zhì)化低端的惡性競爭，逐步走向差異化個(gè)性化的發(fā)展道路。細分市場(chǎng)出現了超低照度攝像機，超寬動(dòng)態(tài)攝像機，照車(chē)牌攝像機，和透霧攝像機等應對不同領(lǐng)域終端用戶(hù)的專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品。其中又以透霧攝像機的技術(shù)含量最高，利潤空間最大。隨著(zhù)近幾年極端天氣不斷增多，全球各地lcd液晶屏圖出現了長(cháng)時(shí)間大霧籠罩的天氣，透霧攝像機的應用更是大大提升。

　　透霧原理表明，在不可見(jiàn)光的范圍內，有一頻率的光可以穿透霧氣，根據波長(cháng)不同需要對攝像機進(jìn)行處理，以達到對其聚焦的目的,同時(shí)還需在攝像機上進(jìn)行重新設計，來(lái)將這一頻率的不可見(jiàn)光進(jìn)行成像，由于這個(gè)不可見(jiàn)光沒(méi)有對應的可見(jiàn)光色彩圖，所以呈現的圖像為黑白色。透過(guò)云霧、水氣拍攝物體，相當于透過(guò)了兩重透鏡(水珠與實(shí)際透鏡)，除了R光線(xiàn)可以正確聚焦在CCD成像面上，RGB光線(xiàn)中的GB均無(wú)法正常的投射在CCD成像面上，從而阻礙普通模式鏡頭從云霧、水氣中得到正常、清晰的圖像。

　　過(guò)去CCTV鏡頭還處于300mm以下階段，觀(guān)測距離一般限定在1公里以?xún)?，這種應用對天氣能見(jiàn)度的要求低，但在焦距已經(jīng)發(fā)展到750mm的今天，大霧天氣對監控圖像的影響就不得不引起我們的重視了。尤其是在高速公路、森林防火、油田監控和離海面較近的港口碼頭等遠距離監控中尤為重要。這種環(huán)境往往更容易產(chǎn)生霧氣，使24小時(shí)不間斷監控面臨新的挑戰。

　　針對這種情況，少數有設計、研發(fā)能力的廠(chǎng)商經(jīng)過(guò)努力開(kāi)發(fā)出具有透霧功能的鏡頭，并成功讓成品上市。這種技術(shù)的出現，大大拓寬了視頻監控的應用范圍，并且是人類(lèi)依靠聰明智慧戰勝自然環(huán)境的又一經(jīng)典案例。市場(chǎng)上多數廠(chǎng)商在不具備生產(chǎn)透霧鏡頭產(chǎn)品能力的情況下，使用普通的產(chǎn)品充當透霧鏡頭來(lái)銷(xiāo)售，宣稱(chēng)具有透霧功能，是極不負責任的行為。當然，這在實(shí)際測試中是無(wú)法蒙混過(guò)關(guān)的，最終擺脫不了被淘汰的命運，但給LCD液晶屏圖對此功能有需求的用戶(hù)在產(chǎn)品選擇上制造了許多障礙和浪費許多時(shí)間。

　　電子透霧監控攝像機圖像處理方式

　　當安防需求從被動(dòng)檢測發(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)。據此深圳市欣動(dòng)態(tài)影像科技有限公司李慧德介紹說(shuō)：“目前已知的透霧算法大致可以分為兩大類(lèi)：一種是非模型的圖像增強方法，通過(guò)增強圖像的對比度，滿(mǎn)足主觀(guān)視覺(jué)的要求來(lái)達到清晰化的目的;另一種是基于模型的圖像復原方法，它考查圖像退化的原因，將退化過(guò)程進(jìn)行建模，采用逆向處理，以最終解決圖像的復原問(wèn)題?！?/p>

　　為了得到更好的處理效果，攝像機廠(chǎng)家會(huì )增設專(zhuān)門(mén)的圖像處理芯片，可自動(dòng)偵測圖像的密度，最大限度地保持圖像信號的細節，實(shí)現彩色增強、反差增強、邊緣增強、對比度增強和亮度增強，并進(jìn)行密度分割、去模糊等運算，使不同場(chǎng)景下的攝像畫(huà)質(zhì)得到明顯提高，達到透霧的目的。而根據廠(chǎng)家的能力與研發(fā)選擇，會(huì )分別選擇在DSP或FPGA等不同芯片上進(jìn)行相應處理。

　　芯片會(huì )實(shí)時(shí)讀取視頻流信息，通過(guò)對比參數判定是否需要開(kāi)啟透霧模式，也就是可以達到自動(dòng)偵測霧氣，甚至可以通過(guò)設定的預置模式判定出霧氣濃淡，選擇進(jìn)入相應的透霧模式。

　　透霧技術(shù)發(fā)展前景樂(lè )觀(guān)

　　在艦、船、飛機等上，觀(guān)瞄系統對感知其周?chē)膽B(tài)勢有著(zhù)非常重要的作用，觀(guān)瞄系統一般由CCD攝像機和紅外成像系統組成。霧、水氣、雨雪等惡劣海洋氣象環(huán)境會(huì )嚴重影響CCD和紅外成像系統的圖像質(zhì)量，主要表現在圖像對比度下降，遠處目標模糊不清，難以分辨。從而影響對周?chē)鷳B(tài)勢的感知能力。

　　通過(guò)圖像處理算法，來(lái)提升圖像的對比度，也就是視頻增透技術(shù)，在國外尤其是美國的觀(guān)瞄系統已經(jīng)廣泛采用，圖像處理前后的對比效果如下：

　　從這個(gè)對比的效果圖片中，我們很明顯感受到，通過(guò)對視頻的增透處理，使圖像的對比度得到了很大的提升，原先模糊不清的船只，變得更加清晰可見(jiàn)，從而提高了觀(guān)瞄系統的觀(guān)察距離，提高了系統對周?chē)鷳B(tài)勢的感知能力。因此，視頻增透技術(shù)在艦船飛機等觀(guān)瞄系統上具有很好的應用前景。而這種視頻增透技術(shù)應用，由于算法和硬件實(shí)現技術(shù)的限制，在我國剛剛起步，商業(yè)化的成熟產(chǎn)品更是很少見(jiàn)到。

　　海洋的環(huán)境極為惡劣，霧、雨、水氣等天氣是常見(jiàn)的，而觀(guān)瞄系統需要有能力對遠距離的、微小的、高速移動(dòng)的目標進(jìn)行及時(shí)的觀(guān)察。如果不能及時(shí)發(fā)現目標，就可能使己方處于被動(dòng)狀態(tài)。因此lcd液晶屏圖裝備這種視頻增透設備，對提升觀(guān)瞄系統的觀(guān)察能力是非常必要的。

        文章來(lái)源：付曉勇