在当今数字化的时代,监控视频扮演着至关重要的角色。无论是保障城市安全的安防系统,还是疏导交通的道路监测,清晰准确的监控画面都是关键。然而,由于拍摄环境、设备性能等多种因素影响,监控视频模糊问题一直困扰着相关领域。为了解决这一难题,蔚笛(上海)科技有限公司积极投入研发。2024年7月,其申请了一项名为“一种监控视频去模糊方法及系统”的专利,为监控视频质量的提升带来了新的曙光。
一、专利技术方法详解
反色变换与暗通道图像计算
首先,该技术将视频帧图像进行反色变换得到逆帧图像。这一步骤看似简单,实则是整个去模糊过程的重要基础。通过反色变换,能够将图像的颜色信息进行反转,使得后续对图像特征的提取和分析更加准确。例如,原本亮部的区域在反色变换后变为暗部,这样可以突出图像中的一些细节信息,为后续的暗通道图像计算提供更好的条件。
粗透射率图的获取与区域选择
在得到暗通道图像后,根据暗通道图像得到帧图像的粗透射率图和逆帧图像的粗透射率图。透射率图反映了光线在穿过场景时的衰减情况,对于恢复图像的清晰度至关重要。粗透射率图是初步计算得到的透射率图,虽然不够精确,但为后续的精化处理提供了基础。
然后,将帧图像的暗通道图像划分为多个区域。这一步骤的目的是为了更加精细地分析图像的不同部分,因为不同区域的模糊程度和特征可能会有所不同。基于帧图像的暗通道图像和帧图像的粗透射率图,从多个区域中选取至少一个区域。这种区域选择的方法能够针对图像的具体情况,选择出最需要进行处理的区域,提高去模糊的效率和准确性。
大气光强度估算与精透射率图生成
基于所选择的至少一个区域,在帧图像的像素值基础上估算大气光强度。大气光强度是指场景中光线的总体强度,对于恢复图像的亮度和对比度具有重要的影响。通过对帧图像的像素值进行分析,结合所选择的区域信息,能够准确地估算出大气光强度,为后续的图像增强提供依据。
最后,基于引导滤波后的帧图像的粗透射率图和逆帧图像的粗透射率图得到精透射率图。引导滤波是一种能够保持图像边缘信息的滤波方法,通过对粗透射率图进行引导滤波处理,可以去除噪声和不必要的信息,得到更加精确的精透射率图。利用大气光强度和精透射率图,就可以得到增强后的帧图像。这种增强后的帧图像在清晰度、亮度和对比度等方面都得到了显著的提升,能够更好地满足实际应用的需求。
二、显著的优势效果
在提升清晰度的同时,该技术还具有很强的细节还原能力。通过对暗通道图像的分析和处理,能够提取出图像中的微小细节信息,使得图像更加真实、生动。例如,在监控视频中,人物的面部特征、衣着纹理等细节信息在模糊的情况下往往无法看清,而经过该技术处理后,这些细节信息能够得到很好的还原,为安防监控和犯罪侦查提供了重要的线索。
该技术对于不同类型的监控视频都具有较好的适应性。无论是室内监控、室外监控,还是白天、夜晚的监控视频,都能够通过该技术进行有效的去模糊处理。这是因为该技术在算法设计上充分考虑了各种因素的影响,能够根据不同的图像特征和环境条件进行自适应的调整,从而保证了去模糊效果的稳定性和可靠性。
三、广泛的应用前景
该专利技术在安防、交通等领域具有广泛的潜在应用价值。在安防领域,清晰的监控视频可以帮助安保人员及时发现潜在的安全隐患,提高安全防范能力。例如,在商场、银行、学校等场所,清晰的监控视频可以更好地保障人员和财产的安全。
在交通领域,该技术可以用于交通监控系统,提高车牌识别的准确率,加强交通管理。据统计,每年因车牌模糊而导致的交通违法查处困难的情况不在少数。使用该专利技术,可以有效地解决这一问题,提高交通管理的效率。
此外,该专利技术对未来图像处理技术的发展也将起到积极的推动作用。它为图像处理领域提供了一种新的思路和方法,有望激发更多的创新和研究。随着科技的不断进步,图像处理技术的需求将越来越大,该专利技术的应用前景也将更加广阔。