12月6日，浙江省杭州市再次被大霧籠罩，“霧里看花”再度上演，許多車主上班路上不得不打開雙跳燈，減緩車速。據(jù)中央氣象臺6日早上9點發(fā)布的消息，杭州空氣質(zhì)量指數(shù)為203，屬重度污染。
就在四天前的12月2日上午十時，上海空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）達(dá)316，為六級嚴(yán)重污染。遼寧、上海、南京、杭州等地區(qū)中小學(xué)不得不緊急停課（取消戶外活動），或主管部門下發(fā)相關(guān)文件，遇到極端天氣，“學(xué)校可自行決定”。
這般霧氣為何如此之重？路口的攝像機(jī)是否也是“霧里看花”，陷入一片“朦朧之美”？
中新網(wǎng)：12月4日，南京長江大橋南引橋
《揚(yáng)子晚報》：霧霾致南京天空出現(xiàn)一大一小兩個“太陽”
新華社：12月4日，一名交警佩戴口罩在寧波街頭執(zhí)勤
監(jiān)控圖像專家眼中的“霧氣”
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、類型以及聚集程度的不同產(chǎn)生晴（Clearness）、霾（Haze），霧（Fog），云（Cloud）、雨（Rain）等各種天氣。
據(jù)海康威視公開分析資料顯示，在晴朗的天氣條件下，從物體表面反射的光線基本不會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)備的過程中會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。
安防產(chǎn)品現(xiàn)已應(yīng)用于各種復(fù)雜場景、惡劣天氣，全天候?qū)崟r監(jiān)控對產(chǎn)品的便攜性與功耗、處理效果、處理的自適應(yīng)性等方面都提出了較為苛刻的要求。良好的視頻透霧技術(shù)應(yīng)當(dāng)在大氣透射模型的基礎(chǔ)上融合圖像增強(qiáng)與圖像復(fù)原的技術(shù)優(yōu)勢，從而能夠獲得較為理想的圖像效果并被實際工程化引用。
海康威視實時視頻透霧技術(shù)
海康威視是全球領(lǐng)先的安防產(chǎn)品及行業(yè)解決方案提供商，在近萬名員工中，從事研發(fā)人員約有3000人。2013年，海康威視位居全球視頻監(jiān)控第1位，全球安防50強(qiáng)第4位、亞洲第1位，在視頻監(jiān)控領(lǐng)域擁有344項專利，2萬多種產(chǎn)品。
2013年5月2日，在接受浙江衛(wèi)視《新聞聯(lián)播》節(jié)目采訪時，程瑋表示，海康威視視頻透霧技術(shù)實際上是采用了大氣透射的模型，對圖像的色彩、還原度、景深等進(jìn)行濾波處理，使圖像對比度更高、景深更好，清晰度也會更好。“透霧攝像頭為城市了望沿海水域、治安監(jiān)控等領(lǐng)域帶來了畫質(zhì)的大幅提升，產(chǎn)品投放后一直保持著大幅度的增長。”
目前已知的透霧算法大致可以分為兩大類：一種是非模型的圖像增強(qiáng)方法，通過增強(qiáng)圖像的對比度，滿足主觀視覺的要求來達(dá)到清晰化的目的；另一種是基于模型的圖像復(fù)原方法，它考查圖像退化的原因，將退化過程進(jìn)行建模，采用逆向處理，以最終解決圖像的復(fù)原問題。
海康威視結(jié)合安防監(jiān)控領(lǐng)域的視頻圖像透霧的特殊要求，開發(fā)了一種實時視頻透霧技術(shù)。該技術(shù)基于大氣光學(xué)原理，區(qū)分圖像不同區(qū)域景深與霧濃度進(jìn)行濾波處理，獲得準(zhǔn)確、自然的透霧圖像。
該實時視頻透霧技術(shù)能夠根據(jù)霧況的變化自動調(diào)整從而適應(yīng)各種場景應(yīng)用，避免出現(xiàn)近景透霧過度發(fā)黑而遠(yuǎn)景模糊的情況；同時兼顧了實現(xiàn)的效率與復(fù)雜度，保證了整個透霧的實時性與可工程化。
同時，這項實時視頻透霧技術(shù)不但可以有效去除霧氣帶來的影響，而且能夠避免對某些場景的過渡處理導(dǎo)致的色彩誤差，以及霧氣過度去除帶來的不真實感。如下圖，其中a是包含薄霧的圖像，b是傳統(tǒng)透霧方法的效果，c則是實時透霧技術(shù)處理后的效果。可以看到，由于霧氣本身不厚，傳統(tǒng)透霧方法b中由于缺乏自適應(yīng)能力，紅框內(nèi)出現(xiàn)了發(fā)黑及色彩失真現(xiàn)象，c中的紅框內(nèi)圖像效果則自然真實。
基于傳統(tǒng)去霧方法與實時透霧技術(shù)效果對比
實時視頻透霧圖像與原始圖像的對比
鏡頭透霧效果圖
