3月15日8時，中央氣象臺發(fā)布沙塵暴預警升級：北方12省份出現(xiàn)大范圍黃沙。據報道稱，這是近10年我國遭遇強度最強的一次沙塵天氣過程，沙塵暴范圍也是近10年最廣，加上部分地區(qū)雨雪天氣，能見度低，在這樣“惡劣”的環(huán)境下，城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)如何保證正常運轉，成為業(yè)內人士關心的問題。小編結合a&s雜志及安防知識網相關資料，梳理以下抗擊沙塵暴“給力”圖像應用：

　　透霧技術

　　（1）鏡頭透霧

　　透霧鏡頭是指在紅外光領域的長波長光線(700nm-950nm)的透過率非常高,且同時具備能控制這種高波長光線成像面(攝像機CCD 靶面)功能的鏡頭.通過將這種鏡頭與高性能日夜兩用攝像機配套使用,即使在霧氣,灰塵,煙霧,小雨等可見光(彩色圖像)環(huán)境中,普通鏡頭只能得到模模糊糊畫面,有效觀察距離大大縮短的惡劣條件下,也可拍攝到非常清晰,高對比度的黑白影像,提升遠距離觀察效果。

　　（2）電子透霧

　　電子透霧是通過非模型的圖像增強方法，通過增強圖像的對比度，滿足主觀視覺的要求來達到清晰化的目的。其擁有專門的圖像處理芯片，可自動偵測圖像的密度，限度地保持圖像信號的細節(jié)，實現(xiàn)彩色增強、反差增強、邊緣增強、對比度增強和亮度增強，并進行密度分割、去模糊等運算，使不同場景下的攝像畫質得到明顯提高，達到透霧的目的。

　?。?）光學透霧

　　光學透霧技術是基于模型的圖像復原方法，它考查圖像退化的原因，將退化過程進行建模，采用逆向處理，以最終解決圖像的復原問題。不同波段的光因為波長的不同具有不同的特性，霧氣、煙塵影響可見光成像的原因，而紅外線因為擁有較長的波長，在傳播時受氣溶膠的影響較小，可穿透一定濃度的霧靄煙塵，實現(xiàn)準確聚焦，這就是光學透霧的依據。

　?。?）算法透霧

　　目前市場上主流有三種方式：首先是基于FPGA成像方法以及直方圖均衡化算法透霧，針對霧天圖像的退化現(xiàn)象，采用近紅外波段成像和視頻圖像處理技術相結合的方式。根據視頻圖像相鄰兩場畫面相似的一系列特點，提出了用改進的直方圖均衡化算法的方式圖像質量。日立的透霧產品就有采用此類技術；其次是Retinex圖像增強算法，采用基于全局的Retinex圖像增強算法通過在對數(shù)域內計算相鄰像素點灰度值之間的比值從而得到相鄰像素點之間的相對明暗關系，繼而通過該明暗關系對原像素點灰度值進行校正，最后再對校正后的像素點灰度值進行線性拉伸，得到增強的圖像。Retinex算法基于DSP的嵌入式硬件結構，能自動適應PAL制和NTSC制式視頻圖像，與其它圖像增強方法相比，Retinex算法具有銳化、顏色恒常性、動態(tài)范圍壓縮大、色彩逼真度高、處理延遲低等特點；最后則是影像信號處理器(LSP)算法透霧處理。該技術要求透霧設備必須具備“自動曝光(AE)”、“自動白平衡(AWB)”和“自動聚焦(AF)”的3A功能，適于直接內嵌于攝像機中應用。

　　沙塵暴與揚塵監(jiān)測系統(tǒng)

　　揚塵監(jiān)測系統(tǒng)是基于物聯(lián)網及人工智能技術，將傳感器監(jiān)測的數(shù)據（PM2.5、PM10、噪聲、風速、風向、風力、大氣壓力、空氣溫濕度、TSP等）實時采集傳輸，將數(shù)據實時展示在現(xiàn)場LED屏、平臺PC端及移動端，便于管理者遠程實時監(jiān)管現(xiàn)場環(huán)境數(shù)據并能及時做出決策。

　　視頻圖像天氣現(xiàn)象儀

　　視頻圖像天氣現(xiàn)象儀是一款通過不同角度的多個攝像機采集圖像和視頻數(shù)據，利用圖像識別、深度學習、數(shù)據融合等技術，實現(xiàn)天氣現(xiàn)象和云等氣象要素的智能觀測的專業(yè)氣象儀器，該儀器是專門為“天臉”智能觀測研發(fā)，主要應用于國家級地面氣象觀測站，用于解決目前以人工觀測為主的部分天氣現(xiàn)象觀測的自動化觀測問題。