黑夜是案件高频发生的时间段

 新闻资讯     |      2020-02-19 14:24

黑夜是案件高频发生的时间段,昏暗的环境极易掩盖犯罪行为,因而如何获取真实有效的夜间图像,特别是人脸、车牌等关键信息,始终是困扰执法者的一大难题。
2019年,科达率先发布AI超微光技术,依托科达多年在基础ISP图像调制技术上的积累,采用了自主研发的深度学习低照度增强算法,研发了新型车辆卡口、人员卡口、电子警察三大类产品,不仅可在夜间清晰抓拍人脸、车辆,而且在解决光污染的问题上迈出了重要一步。
科达AI超微光的实现原理
通过对应用场景目标图像要求的提炼,采集了海量夜间低照情况下车辆卡口、车辆电警、人员卡口以及全结构化摄像机的图像样本与模拟数据,并针对性的进行了数学建模,设计了一套从采集、标图、训练以及模型转化的端到端的深度学习模型。在低照环境下,该算法模型跳过了传统摄像机的ISP成像调制方式,通过对大量场景抓拍图片的学习,算法直接对传感器输入数据进行图像恢复。这样可以大幅减少了摄像机对补光灯的依赖,在提升图像亮度的同时,还能充分还原物体颜色与纹理等细节信息。依托该算法还原出来的图像,不仅大幅度提升了人眼对抓拍图像的主观体验,也能提升后端诸多的智能算法对图像的特征分析。比如对车辆特征分析、非机动车特征分析、驾乘人员特征分析等。
以下是科达AI超微光车辆卡口及人员卡口的夜间实拍视频及抓拍图片:
科达AI超微光的技术优势
在过去的几十年内,业内均是通过传统的主动补光(红外、激光或者LED补光)来提升夜间监控摄像机的成像质量。但,随着技术水平的不断发展,目前的低照度成像技术已经有了新突破,超星光、黑光摄像机应运而生。然而,虽然这两种摄像机相对传统的夜间成像技术已经有了长足进步,但在实战业务中,抓拍效果并不满足清晰成像的需求,例如细节模糊、色彩还原偏差、无法抓拍人脸等问题。
超星光:主要采用星光级图像传感器,大光圈镜头,以及传统的ISP图像调制技术,依托图像传感器的灵敏度提升来减少能量转换的效率,大光圈镜头提升进光量亮。但是并不适用于人员卡口、车辆卡口以及电警摄像机。原因有:
1)由于采取超大光圈的镜头,虽然扩大了进光量,提升了图像亮度。但也大大降低了成像的景深,以及扩大了车灯强光的光晕的影响。
2)专业场景的摄像机,由于在夜间需要抓拍清楚机动车、非机动车以及行人等运动物体,就必须根据物体行进速度提升摄像机的电子快门,否则运动物体抓拍的图片将有明显拖尾。而一般普通视频监控摄像机夜间的工作快门是1/25s,人员卡口的快门1/100s,车辆卡口的快门就要更快1/400s。这些专业应用的摄像机由于提升的快门速度,这样就把大光圈镜头带来的亮度提升又抵消掉了,导致目标物体周围的场景一片漆黑,丢失很多有用信息,如下图:
黑光:主要是采用两颗星光级图像传感器,通过特殊的光学元器件,其中一颗传感器通过红外补光采集图像亮度信息和物体轮廓,另外一颗采集色彩信息。然后通过图像融合算法将两颗采集到的图像信息进行融合,输出既明亮,又是彩色的图像。
然而,黑光技术并不是说摄像机能在完全无光的环境下清晰成像。我们从技术原理上也可以看出,首先采集亮度的传感器是依赖红外补光来实现的,而另外一颗采集色彩的摄像机则和普通摄像机一样需要环境光线,在完全无光的环境下,黑光摄像机也得依赖比较强的LED补光灯来补光。
在交通卡口的应用中,由于汽车前挡风玻璃上粘贴的防爆膜红外透光率很差。所以采用黑光技术和红外爆闪灯的环保卡口,如图所示并不能采集到前排司乘人员的图像信息。
 而科达AI超微光摄像机,是在内置AI芯片上运行科达自主研发的AI图像增强算法,实现了在夜间超弱光线环境下获得高清晰、高色彩保证的高质量抓拍图片,满足了用户期望的24小时高保真图像线索采集。当前摄像机内置的AI芯片算力快速提升是明确的大趋势,后续AI超微光算法将能做到足帧实时处理更高分辨率的视频,这样科达引领的AI超微光摄像机的优势将更加明显,也必然是大势所趋。
科达AI超微光摄像机,核心优势总结为以下几点:
>图像清晰度还原优秀
>图像色彩还原度优秀
>极低照度下仅需微弱补光,光污染极小
>内置AI芯片,图像增强算法和特征分析算法双结合,让智能摄像机更智能
10月16日
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