來源:CPS中安網
近日，中國多地遭遇“霾伏”，氣象部門已連續5日發佈空氣污染預警。港媒表示，對中共政府而言，籠罩中國的霧霾不只危害健康，還危及國家安全。在當局看來，這是事關國家安全的大事。北京斥鉅資建起全國性監控網路，使警方得以監控主要城市的每一條大街。但隨著霧霾天氣出現得愈發頻繁，該系統的效力被大大削弱。有人擔心恐怖分子會選擇在霧霾天發動襲擊。
雖然透霧攝影機的概念早在07年就進入了市場，但是昂貴的價格和複雜的技術讓很多企業望而卻步。近幾年，隨著安防業的壯大，及其本身技術實力的不斷發展，透霧攝影機技術取得了快速發展。
透霧攝影機鏡頭透霧技術
近年來，終端使用者對圖像品質要求越來越高，LCD液晶屏圖攝影機市場，已經從過去的同質化低端的惡性競爭，逐步走向差異化個性化的發展道路。細分市場出現了超低照度攝影機，超寬動態攝影機，照車牌攝影機，和透霧攝影機等應對不同領域終端使用者的專業產品。其中又以透霧攝影機的技術含量最高，利潤空間最大。隨著近幾年極端天氣不斷增多，全球各地LCD液晶屏圖出現了長時間大霧籠罩的天氣，透霧攝影機的應用更是大大提升。
透霧原理表明，在不可見光的範圍內，有一頻率的光可以穿透霧氣，根據波長不同需要對攝影機進行處理，以達到對其聚焦的目的,同時還需在攝影機上進行重新設計，來將這一頻率的不可見光進行成像，由於這個不可見光沒有對應的可見光色彩圖，所以呈現的圖像為黑白色。透過雲霧、水氣拍攝物體，相當於透過了兩重透鏡(水珠與實際透鏡)，除了R光線可以正確聚焦在CCD成像面上，RGB光線中的GB均無法正常的投射在CCD成像面上，從而阻礙普通模式鏡頭從雲霧、水氣中得到正常、清晰的圖像。
過去CCTV鏡頭還處於300mm以下階段，觀測距離一般限定在1公里以內，這種應用對天氣能見度的要求低，但在焦距已經發展到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。這種環境往往更容易產生霧氣，使24小時不間斷監控面臨新的挑戰。
針對這種情況，少數有設計、研發能力的廠商經過努力開發出具有透霧功能的鏡頭，並成功讓成品上市。這種技術的出現，大大拓寬了影像監控的應用範圍，並且是人類依靠聰明智慧戰勝自然環境的又一經典案例。市場上多數廠商在不具備生產透霧鏡頭產品能力的情況下，使用普通的產品充當透霧鏡頭來銷售，宣稱具有透霧功能，是極不負責任的行為。當然，這在實際測試中是無法蒙混過關的，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使用者在產品選擇上製造了許多障礙和浪費許多時間。
電子透霧監控攝影機影像處理方式
當安防需求從被動檢測發展為主動防禦，智慧分析依賴的各種影像處理演算法變得舉足輕重起來，其中透霧處理集合了多種圖像演算法，是較為重要的一類影像處理技術。目前已知的透霧演算法大致可以分為兩大類：一種是非模型的圖像增強方法，通過增強圖像的對比度，滿足主觀視覺的要求來達到清晰化的目的;另一種是基於模型的圖像復原方法，它考查圖像退化的原因，將退化過程進行建模，採用逆向處理，以最終解決圖像的復原問題。”
為了得到更好的處理效果，攝影機廠家會增設專門的影像處理晶片，可自動偵測圖像的密度，最大限度地保持圖像信號的細節，實現彩色增強、反差增強、邊緣增強、對比度增強和亮度增強，並進行密度分割、去模糊等運算，使不同場景下的攝像畫質得到明顯提高，達到透霧的目的。而根據廠家的能力與研發選擇，會分別選擇在DSP或FPGA等不同晶片上進行相應處理。
晶片會即時讀取影像串流資訊，通過對比參數判定是否需要開啟透霧模式，也就是可以達到自動偵測霧氣，甚至可以通過設定的預置模式判定出霧氣濃淡，選擇進入相應的透霧模式。
透霧技術發展前景樂觀
在艦、船、飛機等上，觀瞄系統對感知其周圍的態勢有著非常重要的作用，觀瞄系統一般由CCD攝影機和紅外成像系統組成。霧、水氣、雨雪等惡劣海洋氣象環境會嚴重影響CCD和紅外成像系統的圖像品質，主要表現在圖像對比度下降，遠處目標模糊不清，難以分辨。從而影響對周圍態勢的感知能力。
通過影像處理演算法，來提升圖像的對比度，也就是影像增透技術，在國外尤其是美國的觀瞄系統已經廣泛採用，影像處理前後的對比效果如下：
從這個對比的效果圖片中，我們很明顯感受到，通過對視頻的增透處理，使圖像的對比度得到了很大的提升，原先模糊不清的船隻，變得更加清晰可見，從而提高了觀瞄系統的觀察距離，提高了系統對周圍態勢的感知能力。因此，影像增透技術在艦船飛機等, 觀瞄系統上具有很好的應用前景。而這種影像增透技術應用，由於演算法和硬體實現技術的限制，剛剛起步，商業化的成熟產品更是很少見到。
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