冠鄭

最近，多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，已陸續有25個省份、100多座大中城市不同程度出現霧霾天氣，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控圖像色彩黯淡，一些重要目標的細節更是淹沒在霧霾中難以被察覺。因此，透霧技術成為室外高清視頻監控系統一個重要的命題。

早在2013年初，宇視網絡攝像機（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”理念驅動下，宇視攝像機擁有業界首創的54項領先技術，覆蓋ISP處理、調焦、編碼、存儲、系統管理、結構造型、工程設計等各個方面，更涉及智能溫控、綠色節能等方面的環保努力。

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，會對光線產生較強的散射作用。霧霾對視頻監控系統的主要影響有以下幾個方面：

■ 物體表面的反射光由于大氣粒子的散射而產生衰減，造成物體成像的對比度下降；
■ 反射光經大氣粒子前向散射作用參與其它像素點成像，導致圖像模糊、細節丟失；
■ 部分大氣粒子的粒徑較大，在成像過程中成為噪聲；
■ 與成像無關的自然光經過大氣粒子的散射，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、對比度降低及色調偏移。

物理透霧與數字透霧

攝像機透霧技術分為物理透霧以及數字透霧。

物理透霧（光學透霧）主要由鏡頭實現，高清透霧鏡頭一般業內在大電動變倍鏡頭上才實現，價格昂貴，一般應用于港口、森林防火等高點監控場景。宇視部分攝像機可以配合透霧鏡頭實現透霧模式的自動切換配合，在霧天模式下實現更清晰的黑白圖像。

數字透霧是在攝像機ISP或者后端軟件上實現，基于人類視覺感知模型設計的后端圖像復原技術，以低成本、易部署等特點，適宜廣泛應用于城市監控中。這里展示的彩色透霧是宇視的數字透霧處理技術，充分發揮全局圖像增強算法和局部增強算法的優勢，并在現有算法基礎上做了優化，使圖像細節和噪聲抑制達到平衡，在保證透霧圖像細節得到增強和還原的同時，有效抑制傳統算法引入的畫面噪聲和塊狀效應，在霧霾天氣應用時，彩色可視距離超過肉眼兩倍以上，有效提高了圖像效果。

近年來，安防廠商陸續提出基于圖像增強的透霧技術，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上提出基于大氣模型對不同景深進行區域濾波的方法，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，實際效果并不理想。

工業化問題 工業黨解決

霧霾危害健康，人人厭惡實屬正常。但霧霾又系工業化伴生的副產品，與工業化與生俱來。在享受著工業文明的巨大收益的同時，中國當下的霧霾，一不能脫離國家發展階段，二不能脫離13.5億人口這個最大的國情。作為技術和精工驅動的宇視工業黨，為本行業責無旁貸地提供一己之力的解決方案。

霧天下的原始畫面（上）與開啟透霧功能后（下）的對比：

原始畫面

開啟透霧功能