1. Резюме

Тази статия очертава техническите принципи, методите за изпълнение.

2. Технически принципи

2.1 Оптично обезпотяване

В природата видимата светлина е комбинация от различни дължини на вълните на светлината, вариращи от 780 до 400 nm.

Фигура 2.1 Спектрограми

Различните дължини на вълната на светлината имат различни свойства и колкото по-дълга е дължината на вълната, толкова по-проникваща е тя. Колкото по-голяма е дължината на вълната, толкова по-голяма е проникващата способност на светлинната вълна. Това е физическият принцип, прилаган от оптичното откриване на мъгла за постигане на ясен образ на целевия обект в задимена или мъглива среда.

2.2 Електронно обезпотяване

Електронното отстраняване на замъгляване, известно още като цифрово премахване на замъгляване, е вторична обработка на изображение чрез алгоритъм, който подчертава определени характеристики на обекта, представляващи интерес в изображението, и потиска тези, които не представляват интерес, което води до подобрено качество на изображението и подобрени изображения.

3. Методи за изпълнение

3.1 Оптично обезпотяване

3.1.1 Избор на лента

Оптичното обезпотяване най-често се използва в близката инфрачервена лента (NIR), за да се осигури проникване, като същевременно се балансира ефективността на изображенията.

3.1.2 Избор на сензор

Тъй като оптичното замъгляване използва NIR лентата, трябва да се обърне специално внимание на чувствителността на NIR лентата на камерата при избора на сензора на камерата.

3.1.3 Избор на филтър

Избор на правилния филтър, който да отговаря на характеристиките на чувствителността на сензора.

3.2 Електронно обезпотяване

Алгоритъмът за електронно премахване на мъглата (цифрово премахване на мъглата) се основава на модел за образуване на физическа мъгла, който определя концентрацията на мъгла чрез степента на сивото в дадена област, като по този начин възстановява ясно изображение без мъгла. Използването на алгоритмично замъгляване запазва оригиналния цвят на изображението и значително подобрява ефекта на замъгляване в допълнение към оптичното замъгляване.

4. Сравнение на производителността

Повечето от лещите, използвани в камерите за видеонаблюдение, са предимно лещи с късо фокусно разстояние, които се използват главно за наблюдение на големи сцени с широки ъгли на видимост. Както е показано на снимката по-долу (взето от приблизително фокусно разстояние от 10,5 mm).

Фигура 4.1 Широк изглед

Въпреки това, когато увеличим, за да фокусираме отдалечен обект (приблизително 7 км от камерата), крайният резултат на камерата често може да бъде повлиян от атмосферна влага или малки частици като прах. Както е показано на снимката по-долу (взето от приблизително фокусно разстояние от 240 mm). На изображението можем да видим храмовете и пагодите на далечните хълмове, но хълмовете под тях изглеждат като плосък сив блок. Цялостното усещане на изображението е много мъгливо, без прозрачността на широк изглед.

Фигура 4.2 Обезмъгляване ИЗКЛ

Когато включим режима на електронно размразяване, виждаме леко подобрение в яснотата и прозрачността на изображението в сравнение с преди включването на режима на електронно размразяване. Както е показано на снимката по-долу. Въпреки че храмовете, пагодите и хълмовете отзад все още са малко мъгливи, поне хълмът отпред изглежда възстановен до нормалния си вид, включително електрическите стълбове с високо напрежение по-напред.

Фигура 4.3 Електронно размразяване

Когато включим режима на оптично замъгляване, стилът на изображението веднага се променя драстично. Въпреки че изображението се променя от цветно на черно-бяло (Тъй като NIR няма цвят, в практическата инженерна практика можем да използваме само количеството енергия, отразено от NIR за изображение), яснотата и полупрозрачността на изображението са значително подобрени и дори растителността на далечните хълмове е показано по много по-ясен и по-триизмерен начин.

Фигура 4.4 Оптично размъгляване

Сравнение на представянето на екстремни сцени.

Въздухът е толкова пълен с вода след дъжд, че е невъзможно да се видят през него далечни обекти при нормални условия, дори и с включен режим на електронно обезмъгляване. Само при включено оптично замъгляване се виждат храмове и пагоди в далечината (около 7 км от камерата).

Фигура 4.5 E-defog

Фигура 4.6 Оптично размъгляване