1. Povzetek

Ta članek opisuje tehnična načela, metode izvedbe.

2. Tehnična načela

2.1 Optično odmegljevanje

V naravi je vidna svetloba kombinacija različnih valovnih dolžin svetlobe, ki segajo od 780 do 400 nm.

Slika 2.1 Spektrogrami

Različne valovne dolžine svetlobe imajo različne lastnosti in daljša kot je valovna dolžina, bolj prodorna je. Daljša kot je valovna dolžina, večja je prodorna moč svetlobnega vala. To je fizikalno načelo, ki ga uporablja optično zaznavanje megle za doseganje jasne slike ciljnega predmeta v dimljenem ali meglenem okolju.

2.2 Elektronsko odmegljevanje

Elektronsko odmegljevanje, znano tudi kot digitalno odmegljevanje, je sekundarna obdelava slike z algoritmom, ki poudari nekatere zanimive značilnosti predmeta na sliki in izloči tiste, ki niso zanimive, kar ima za posledico izboljšano kakovost slike in izboljšane slike.

3. Metode izvajanja

3.1 Optično odmegljevanje

3.1.1 Izbira pasu

Optično odmegljevanje se najpogosteje uporablja v bližnjem infrardečem pasu (NIR), da se zagotovi prodor ob hkratnem uravnoteženju zmogljivosti slikanja.

3.1.2 Izbira senzorja

Ker optično zamegljevanje uporablja pas NIR, je treba pri izbiri senzorja kamere posebno pozornost posvetiti občutljivosti pasu NIR fotoaparata.

3.1.3 Izbira filtra

Izbira pravega filtra, ki ustreza značilnostim občutljivosti senzorja.

3.2 Elektronsko odmegljevanje

Algoritem elektronskega odmegljevanja (digitalno odmegljevanje) temelji na fizičnem modelu nastajanja megle, ki določa koncentracijo megle glede na stopnjo sivine na lokalnem območju in tako povrne jasno sliko brez meglice. Uporaba algoritmičnega zamegljevanja ohrani prvotno barvo slike in znatno izboljša učinek meglenja poleg optičnega meglenja.

4. Primerjava zmogljivosti

Večina leč, ki se uporabljajo v videonadzornih kamerah, so večinoma leče s kratko goriščnico, ki se uporabljajo predvsem za spremljanje velikih prizorov s širokimi vidnimi koti. Kot je prikazano na spodnji sliki (posneto s približno goriščno razdaljo 10,5 mm).

Slika 4.1 Širok pogled

Ko povečamo, da izostrimo oddaljen predmet (približno 7 km stran od kamere), lahko na končni rezultat kamere pogosto vpliva atmosferska vlaga ali drobni delci, kot je prah. Kot je prikazano na spodnji sliki (posneto iz približne goriščne razdalje 240 mm). Na sliki lahko vidimo templje in pagode na oddaljenih hribih, vendar so hribi pod njimi videti kot ravni sivi bloki. Celoten občutek slike je zelo meglen, brez preglednosti širokega pogleda.

Slika 4.2 Izklop odmegljevanja

Ko vklopimo način elektronskega odmegljevanja, opazimo rahlo izboljšanje jasnosti in preglednosti slike v primerjavi s tistimi pred vklopom načina elektronskega odmegljevanja. Kot je prikazano na spodnji sliki. Čeprav so templji, pagode in hribi zadaj še vedno nekoliko megleni, se zdi, da je vsaj hrib spredaj povrnjen v normalen videz, vključno z visokonapetostnimi električnimi stebri naprej.

Slika 4.3 Elektronsko odmegljevanje

Ko vklopimo način optičnega zamegljevanja, se slog slike takoj močno spremeni. Čeprav se slika spremeni iz barvne v črno-belo (Ker NIR nima barve, lahko v praktični inženirski praksi za sliko uporabimo le količino energije, ki jo odbije NIR), sta jasnost in prosojnost slike močno izboljšani in celo vegetacija na oddaljenih hribih je prikazano veliko jasneje in bolj tridimenzionalno.

Slika 4.4 Optično zamegljevanje

Primerjava zmogljivosti ekstremnih scen.

Zrak je po dežju tako poln vode, da je v normalnih pogojih nemogoče videti skozenj oddaljene predmete, tudi če je vklopljen način elektronskega odrositve. Šele ko je vklopljeno optično zamegljevanje, se v daljavi vidijo templji in pagode (približno 7 km stran od kamere).

Slika 4.5 E-defog

Slika 4.6 Optično zamegljevanje