明(míng)景公安視(shì)頻(pín)图像增强产品技術(shù)分析

• 2021/11/22

明(míng)景公安視(shì)頻(pín)图像增强产品主要(yào)用于公安侦查过程中对涉案监控視(shì)頻(pín)中提取的模糊图片进行(xíng)清晰化处理，解决視(shì)頻(pín)图像线索“看(kàn)不清”的难题。针对視(shì)頻(pín)侦查实战需求，提供图像降噪、低(dī)照度增强、去模糊、超分辨率等多种視(shì)頻(pín)图像增强处理算法，增强視(shì)頻(pín)图像畫(huà)面关键细节，恢复視(shì)頻(pín)图像中有价值的信息。

視(shì)頻(pín)图像增强技術(shù)背景

近年(nián)来，随着數(shù)字視(shì)頻(pín)技術(shù)、网络技術(shù)和(hé)无线通(tōng)信技術(shù)的迅速发展，各种視(shì)頻(pín)应用层出不穷，并且具有继续增長(cháng)的发展趋势。图像，作(zuò)為(wèi)視(shì)頻(pín)应用中的关键元素，其呈现效果直接影响着視(shì)頻(pín)沟通(tōng)的效率和(hé)品质。然而，在視(shì)頻(pín)会議(yì)、視(shì)頻(pín)监控等視(shì)頻(pín)应用过程中，图像的呈现效果往往会受到设备、光(guāng)照条件、視(shì)頻(pín)压缩技術(shù)等众多因素的制约，從(cóng)而出现畫(huà)面对比度低(dī)、细节不清晰等問(wèn)题，严重影响人(rén)眼对畫(huà)面的視(shì)觉感受和(hé)視(shì)頻(pín)內(nèi)容的展示效果。

為(wèi)了(le)提高图像的清晰度，改善人(rén)眼的視(shì)觉效果，同時(shí)便于后续的其他(tā)技術(shù)处理，对這(zhè)类“模糊”或对比度低(dī)的图像进行(xíng)增强处理成為(wèi)了(le)必要(yào)。而且，图像增强通(tōng)常也是各种图像分析和(hé)处理的预处理过程。

目前，针对图像增强的問(wèn)题，业內(nèi)已有许多技術(shù)和(hé)方法，比如(rú)点变换法、局部统计法、直方图均衡法、局部直方图伸展法、同态滤波等。以上(shàng)列举的這(zhè)些方法中，有部分方法运算量较大，部分方法虽然相对简单，但(dàn)其增强后的图像质量并不高，尤其是某些方法在应用于視(shì)頻(pín)图像的增强時(shí)，还会出现闪烁现象。

明(míng)景公安視(shì)頻(pín)图像增强产品

北京明(míng)景科技在多年(nián)視(shì)頻(pín)通(tōng)信技術(shù)的经验积累上(shàng)，推出了(le)明(míng)景公安視(shì)頻(pín)图像增强产品，在視(shì)頻(pín)侦查过程中，针对模糊的視(shì)頻(pín)图像线索，提供多种算法使图像清晰化增强。以辅助公安干警侦查图像中有价值的信息，如(rú)车辆牌照号、人(rén)脸信息、外(wài)观特征等。除了(le)手工(gōng)设置視(shì)頻(pín)图像处理参數(shù)外(wài)，系统可(kě)以通(tōng)过遍历方式，自(zì)动寻找最优算法参數(shù)，從(cóng)而达到理想处理效果。支持照度校正、环境問(wèn)题处理、特定模糊处理、色彩增强处理、影像模式转换、任意模糊恢复、噪声处理、高级影像放大、轮廓析出处理。

● 視(shì)頻(pín)图像去模糊（运动模糊、散焦模糊）、超分辨率

支持对視(shì)頻(pín)车牌图像去直线运动模糊、去虚焦模糊；去曲线运动造成模糊、去曲线和(hé)虚焦混合模糊；可(kě)去除自(zì)定义模糊轨迹造成的模糊。具有去模糊参數(shù)遍历功能(néng)，用户可(kě)直观的通(tōng)过点选去除图像模糊。

● 常用視(shì)頻(pín)图像增强算法：亮度、对比度、色调、饱和(hé)度、白平衡、直方图均衡化、去噪、去雾、形状矫正等。对視(shì)頻(pín)图像的照度、亮度进行(xíng)自(zì)动或半自(zì)动调整，支持直方图调整、直方图规定化、亮度调整、自(zì)适应亮度调整、Retinex增强等。

可(kě)对图像的色彩偏转不准的现象进行(xíng)调节校正，支持色调饱和(hé)度调整、白平衡、色彩平衡、空域色偏校正、自(zì)适应色偏校正等多种校正方法。对图像色彩进行(xíng)变换，以增强色彩、突出目标，支持色彩分离、通(tōng)道(dào)分离、色彩增强、色彩翻转、亮度翻转等。

● 环境场景自(zì)适应增强处理視(shì)頻(pín)图像，包括白天增强、低(dī)照度增强、强光(guāng)抑制等  

根据环境特性提供模式化处理功能(néng)，如(rú)雾霾场景、低(dī)照度场景、逆光(guāng)场景、路灯场景等。

明(míng)景公安視(shì)頻(pín)图像增强产品的优势特点

1、降低(dī)噪声影响：

（1）通(tōng)过对图像进行(xíng)高斯滤波和(hé)修改的均值滤波，從(cóng)而计算出具有噪声抑制的滤波图像的像素值之差，由此可(kě)有效防止噪声的干扰；

（2）通(tōng)过采用滤波图像的像素值的差值和(hé)图像增强系數(shù)来计算各像素点的校正值，并予以适当限制，由此可(kě)以避免过增强，能(néng)进一(yī)步降低(dī)噪声；

（3）利用图像高斯滤波后的像素值和(hé)校正值计算各像素点最终的像素值，由此可(kě)以更进一(yī)步降低(dī)噪声影响。

2、提高图像的清晰度：

根据图像的全局平均亮度、像素值之差、高斯图像等确定图像增强系數(shù)，由此能(néng)够使得亮度平滑变化，避免闪烁感，提高了(le)图像的清晰度。

3、增强图像的对比度：

根据图像的全局平均亮度、像素值之差、高斯图像等确定图像增强系數(shù)，在提高图像清晰度的同時(shí)又具有在高亮部分较弱和(hé)在低(dī)亮部分较强的特点，增强了(le)图像的对比度。

4、自(zì)适应地(dì)改善图像的視(shì)觉效果：

由于考虑了(le)人(rén)眼的对數(shù)非线性性质，对图像增强系數(shù)予以修正，由此可(kě)自(zì)适应地(dì)改善图像的視(shì)觉效果。

5、运算量小：

本方法简单，整个过程只用到几个公式，运算量非常小。

明(míng)景公安視(shì)頻(pín)图像增强产品有效克服了(le)现有技術(shù)中的种种缺陷，提供了(le)一(yī)种新型的运算量小的图像增强方法，达到了(le)降低(dī)噪声影响，增强图像对比度，提高图像清晰度，改善图像視(shì)觉效果等目的，從(cóng)而使产品具有高度产业利用价值。