1. Rezumat

Acest articol prezintă principiile tehnice, metodele de implementare.

2. Principii tehnice

2.1 Dezaburirea optică

În natură, lumina vizibilă este o combinație de lungimi de undă diferite de lumină, variind de la 780 la 400 nm.

Figura 2.1 Spectrograme

Diferitele lungimi de undă ale luminii au proprietăți diferite și, cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât este mai pătrunzătoare. Cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât puterea de penetrare a undei luminoase este mai mare. Acesta este principiul fizic aplicat de detectarea ceață optică pentru a obține o imagine clară a obiectului țintă într-un mediu cu fum sau ceață.

2.2 Dezaburirea electronică

Dezaburirea electronică, cunoscută și sub numele de dezaburire digitală, este procesarea secundară a unei imagini de către un algoritm care evidențiază anumite caracteristici ale obiectului de interes din imagine și le suprimă pe cele fără interes, rezultând o calitate îmbunătățită a imaginii și imagini îmbunătățite.

3. Metode de implementare

3.1 Dezaburirea optică

3.1.1 Selectarea benzii

Dezaburirea optică este utilizată cel mai frecvent în banda de infraroșu apropiat (NIR) pentru a asigura penetrarea în timp ce echilibrează performanța imaginii.

3.1.2 Selectarea senzorului

Deoarece aburirea optică utilizează banda NIR, trebuie acordată o atenție deosebită sensibilității benzii NIR a camerei în selectarea senzorului camerei.

3.1.3 Selectarea filtrului

Selectarea filtrului potrivit pentru a se potrivi cu caracteristicile de sensibilitate ale senzorului.

3.2 Dezaburirea electronică

Algoritmul Electronic Defogging (Digital Defogging) se bazează pe un model fizic de formare a ceții, care determină concentrația de ceață în funcție de gradul de gri într-o zonă locală, recuperând astfel o imagine clară, fără ceață. Utilizarea aburirii algoritmice păstrează culoarea originală a imaginii și îmbunătățește semnificativ efectul de aburire pe partea de sus a aburirii optice.

4. Comparație de performanță

Majoritatea obiectivelor utilizate în camerele de supraveghere video sunt în mare parte lentile cu distanță focală scurtă, care sunt utilizate în principal pentru monitorizarea scenelor mari cu unghiuri largi de vizualizare. După cum se arată în imaginea de mai jos (luat de la o distanță focală aproximativă de 10,5 mm).

Figura 4.1 Vedere largă

Cu toate acestea, când mărim pentru a focaliza pe un obiect îndepărtat (la aproximativ 7 km distanță de cameră), ieșirea finală a camerei poate fi adesea afectată de umiditatea atmosferică sau de particule mici, cum ar fi praful. După cum se arată în imaginea de mai jos (luat de la o distanță focală aproximativă de 240 mm). În imagine putem vedea templele și pagodele de pe dealurile îndepărtate, dar dealurile de sub ele arată ca un bloc gri plat. Senzația generală a imaginii este foarte neclară, fără transparența unei vederi largi.

Figura 4.2 Dezaburire OFF

Când activăm modul de dezaburire electronică, vedem o ușoară îmbunătățire a clarității și transparenței imaginii, comparativ cu înainte ca modul de dezaburire electronică să fie activat. Așa cum se arată în imaginea de mai jos. Deși templele, pagodele și dealurile din spate sunt încă puțin tulburi, cel puțin dealul din față se simte restabilit la aspectul normal, inclusiv stâlpii de electricitate de înaltă tensiune mai în față.

Figura 4.3 Dezaburire electronică

Când activăm modul de aburire optic, stilul imaginii se schimbă imediat dramatic. Deși imaginea se schimbă de la culoare la alb-negru (Din moment ce NIR nu are culoare, în practica practică a ingineriei putem folosi doar cantitatea de energie reflectată de NIR în imagine), claritatea și transluciditatea imaginii sunt mult îmbunătățite și chiar și vegetația. pe dealurile îndepărtate este arătată într-un mod mult mai clar și mai tri-dimensional.

Figura 4.4 Dezaburire optică

Comparație între performanța scenei extreme.

Aerul este atât de plin de apă după ploaie încât este imposibil să vezi prin el obiecte îndepărtate în condiții normale, chiar și cu modul electronic de dezaburire activat. Numai când este activată aburirea optică, templele și pagodele pot fi văzute în depărtare (la aproximativ 7 km distanță de cameră).

Figura 4.5 E-dezaburire

Figura 4.6 Dezaburire optică