一、前言
安防产品被应用于各种复杂场景、恶劣天气，全天候实时监控对产品便携性与功耗、处理效果、处理的自适应性等方面都提出了较苛刻的要求。良好的视频透雾技术应在大气透射模型的基础上融合图像增强与复原的技术优势，从而获得较为理想的图像效果并被实际工程所引用。
空气中的液滴和固体小颗粒不仅危害人体健康，引起雾霾而导致交通事故多发，同时也使户外监控视频质量明显降低。在雾霾天气下，图像显得色彩黯淡、对比度低，一些重要目标的细节淹没在雾气中难以观察，视频监控系统的实用性受到很大影响。除去视频中的雾气，改善图像质量成为越来越重要的提升户外视频监控系统应用价值的一项关键技术。
二、相关概念
透雾摄像机就是能穿透迷雾，采集到清晰图像的摄像机。但这个”透雾”从实际应用来讲，也可以透灰尘，透水汽，透细小的障碍物(比如透明罩的轻微脏污和雨水)等。普通摄像机在这些恶劣的环境下图像质量会大幅下降甚至无法采集监控目标的影像，透雾摄像机在这些场合往往能大显身手。
在充分分析透雾理论的优势与不足，并进行深入的研究探索后，结合安防监控工程领域的视频图像透雾的特殊要求，开发了一种实时视频透雾技术。该技术基于大气光学原理，区分图像不同区域景深与雾浓度进行滤波处理，获得准确、自然的透雾图像。
该实时视频透雾技术能够根据雾况的变化自动调整从而适应各种场景应用，避免出现近景透雾过度发黑而远景模糊的情况；同时兼顾了实现的效率与复杂度，保证了整个透雾的实时性与可工程化。
三、实时视频透雾技术优势
（一）透雾能力强
实时视频透雾技术能够根据不同的景深准确的去除相应程度的雾气。传统图像增强的方法可能出现近景透雾效果较好而远景则仍然残余了很多朦胧雾气的问题；而基于图像复原方法的透雾效果与选择成分的准确性有关，成分选择准确则透雾处理效果较好，如成分选择不准确则可能出现很糟糕的结果，因此该方法的透雾算法性能不够稳定。
（二）通透性好
经过实时视频透雾技术处理后的图像很通透，有较好的对比度。而其它方法因为对景深估计不准确而残余了雾气，使透雾后的图像并不是很通透。
（三）细节保留程度高
实时视频透雾技术中包含保持细节的特殊处理，因此透雾后的图像能把原来隐藏在雾气后的细节信息继续保留甚至部分增强，这也是其它方法难以达到的。
（四）色彩的饱和度高、还原能力强
实时视频透雾技术不会改变图像的色调而仅仅是增加其色彩的饱和度，其它透雾方法则可能出现色调失真的问题。
（五）不会引起图像偏暗现象
实时视频透雾技术由于包含有亮度提升性能，不会出现结果图像偏暗的现象。其他方法则可能引起对比度降低的问题。
（六）应用范围广泛
实时视频透雾技术也可用于对无雾的图像进行处理，提高原图的对比度与饱和度，同时能够改善图像的通透感，起到提升图像视觉品质的作用。
四、实时视频透雾技术应用前景
实时视频透雾技术具备很强的可工程化能力。该技术可适用于各种分辨率包括百万像素级高清图像；在各种分辨率下均能保证实时准确的透雾处理；能根据目标场景实时评估当前雾浓度并自适应的调整透雾强度，无惧场景的雾况改变；该技术能得出精确的景深信息，对同一场景中非均匀的雾气能准确去除而不会残留透雾瑕疵。
实时视频透雾功能在部分摄像机上初步实现，实际采集的透雾处理效果。在图像在细节、通透性、色彩等各方面均有显著提高。
实时透雾技术能与视频压缩、智能分析技术结合，为其带来更大的价值。目前主流的视频压缩算法都是有损压缩，会对图像中对比度较低的细节造成损伤，而有雾视频一般就是对比度低、细节偏少，因此被编码压缩后往往模糊不清且无法恢复。采用该技术能有效地增强图像对比度和细节，保证有价值的信息不会被编码压缩丢失，显著提高了信息的有效性。对于智能分析而言也是类似，经实时透雾技术处理的图像，其分析结果的错误率尤其是漏报率显著降低，从而大幅提高智能分析系统的实用性。
五、结语
随着工业的发展和气候的变化，雾霾越来越成为一种常见的天气现象，对户外应用的视频监控品质造成很大的挑战。目前，实际工程中主要通过雷达、红外等其它手段在雾霾气候中感知和监测目标。由于技术和成本的限制，在视频领域还没理想的应对方案。实时视频透雾技术的出现，能为视频监控领域带来多方面的价值。
从应用的产品与解决方案来看，实时视频透雾技术在安防监控领域，可应用于前端摄像机、快球的透雾以提升图像的质量；可应用于DVR，用于提升图像的质量；可应用于大屏显示器，以提升其色彩饱和度与图像质量；还可以用于嵌入式客户软件，以提升预览图像的质量。
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