多流派技術(shù)及應(yīng)用存在缺憾

一直以來(lái)避免“光污染”，提升低照度攝像機(jī)的成像質(zhì)量是行業(yè)追求的目標(biāo)，尤其是隨著夜間經(jīng)濟(jì)興起，行業(yè)內(nèi)眾多廠商紛紛發(fā)力，可謂是，你方唱罷我登場(chǎng)！

當(dāng)下市場(chǎng)上出現(xiàn)了多類技術(shù)流派的低照度技術(shù)，如超星光、黑光、極光等等。

據(jù)了解，超星光主要采用星光級(jí)圖像傳感器，大光圈鏡頭，以及傳統(tǒng)的ISP圖像調(diào)制技術(shù)。其主要是依托圖像傳感器的靈敏度提升來(lái)提高能量轉(zhuǎn)換的效率，大光圈鏡頭提升進(jìn)光量。

但該技術(shù)存在一些缺陷及不適用的場(chǎng)景。鏡頭擴(kuò)大了進(jìn)光量，提升了圖像亮度。但降低了成像的景深，擴(kuò)大了強(qiáng)光光暈的影響。

另外，攝像機(jī)拍攝運(yùn)動(dòng)物體須提升電子快門，否則容易出現(xiàn)明顯拖尾。但提升快門速度，就把大光圈鏡頭帶來(lái)的亮度提升抵消掉了，導(dǎo)致目標(biāo)物體周圍的場(chǎng)景一片漆黑。

黑光攝像機(jī)主要是采用兩顆星光級(jí)圖像傳感器，通過(guò)特殊的光學(xué)元器件，其中一顆傳感器通過(guò)紅外補(bǔ)光采集圖像亮度信息和物體輪廓，另外一顆采集色彩信息。然后通過(guò)圖像融合算法將兩顆采集到的圖像信息進(jìn)行融合，輸出明亮彩色的圖像。

但是在道路卡口實(shí)際應(yīng)用中，由于汽車玻璃防爆膜緣故，不能采集到前排司乘人員的清晰圖像。另外，當(dāng)遇到一些紅外反光物體，色彩還原度會(huì)失真。

除了技術(shù)方面的缺憾，在應(yīng)用上也有缺憾。從目前來(lái)看，多家廠商低照度攝像機(jī)主要應(yīng)用在道路卡口系統(tǒng)，應(yīng)用場(chǎng)景較為單一，并且只是針對(duì)卡口“爆閃燈”產(chǎn)生的光污染，產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)用較為單薄，面對(duì)當(dāng)前城市夜間更多應(yīng)用場(chǎng)景下的需求，就顯得無(wú)能為力。

突破技術(shù)瓶頸 AI彌補(bǔ)缺憾

近些年，隨著邊緣計(jì)算的普及應(yīng)用，前端攝像機(jī)算力不斷提升，結(jié)合深度學(xué)習(xí)的算法，依靠算力提升攝像機(jī)夜間成像質(zhì)量和識(shí)別感知能力成為可能。

基于此，科達(dá)以自身在人工智能領(lǐng)域的技術(shù)積累率先突破低照度技術(shù)瓶頸，并******提出AI超微光這一******技術(shù)，并在2019年7月發(fā)布了首款產(chǎn)品：AI超微光車輛卡口。在隨后多個(gè)城市的實(shí)地測(cè)試中，AI超微光技術(shù)以無(wú)光污染、低照成像清晰、目標(biāo)識(shí)別率高等優(yōu)勢(shì)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)******于其他技術(shù)流派，獲得廣泛認(rèn)可。

在AI超微光技術(shù)中，科達(dá)自主研發(fā)了深度學(xué)習(xí)圖像增強(qiáng)算法，通過(guò)對(duì)夜間低照情況下車輛卡口的圖像抓拍問(wèn)題進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。在低照環(huán)境下，該模型跳過(guò)了傳統(tǒng)意義的攝像機(jī)ISP成像方式，通過(guò)對(duì)大量卡口抓拍圖片的學(xué)習(xí)，直接對(duì)傳感器輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像恢復(fù)，大幅減少了卡口對(duì)補(bǔ)光燈的依賴，在提升圖像亮度的同時(shí)，充分還原物體顏色與紋理等細(xì)節(jié)信息。

***值得稱道的是，目前，科達(dá)已將該技術(shù)應(yīng)用到多個(gè)產(chǎn)品領(lǐng)域，形成了超微光攝像機(jī)產(chǎn)品系列族，包括超微光車輛卡口、車輛電警、人員卡口、超微光布控球等等，已覆蓋主要智能前端應(yīng)用場(chǎng)景，并在上海、武漢、蘇州等20多個(gè)城市實(shí)現(xiàn)落地。

技術(shù)迭代 應(yīng)用更多實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)景是***道

“私自安裝爆閃燈”

“遠(yuǎn)光燈燈耀眼”

“雨天路面反光”

夜間低照度攝像機(jī)應(yīng)用，依然面臨著場(chǎng)景碎片化難題。

針對(duì)這些場(chǎng)景，科達(dá)在實(shí)踐中不斷優(yōu)化AI超微光算法，推出HDR融合算法和像素推理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)AI超微光普及更快、更廣。

在普通監(jiān)控場(chǎng)景，人員卡口和其他移動(dòng)設(shè)備的實(shí)際使用中遇到的光線情況比道路卡口更為復(fù)雜?？七_(dá)采用AI超微光+HDR融合算法，能在光線亮度變化較大的環(huán)境中提供具有更佳信噪比、更好動(dòng)態(tài)范圍的圖像。

以雨天路面反光，車燈耀眼場(chǎng)景為例，一般的電子警察攝像機(jī)抓拍圖像過(guò)曝嚴(yán)重，通過(guò)AI超微光+HDR融合算法，即可呈現(xiàn)色彩、亮度舒適的清晰圖像。

而在人員卡口應(yīng)用場(chǎng)景下，面對(duì)光線不足的情況，抓拍的圖片噪聲較大，暗部細(xì)節(jié)丟失嚴(yán)重，開(kāi)啟融合算法后，能夠?qū)D片降噪增亮，還原有效的人像及環(huán)境信息，同時(shí)保持圖片亮度、色彩的平衡。

另外，傳統(tǒng)攝像機(jī)算力不足難以滿足復(fù)雜場(chǎng)景的圖像處理，致使夜間大量對(duì)算法有實(shí)時(shí)性要求的場(chǎng)景難以落地。

科達(dá)運(yùn)用知識(shí)蒸餾、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)搜索等像素推理前沿技術(shù)，降低模型體量和運(yùn)算量，解決性能功耗比的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn) AI超微光技術(shù)廣泛的賦能各類應(yīng)用場(chǎng)景。