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        隨著高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設規(guī)模越來越大，視頻質量成為一個高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)可用性的關鍵性指標。高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個由采集、傳輸、存儲、解碼、顯示、控制等諸多環(huán)節(jié)有機組成的完整系統(tǒng)，因而保障高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)質量需要從圖像質量、傳輸質量、存儲質量、運維質量（服務質量）和數(shù)據(jù)挖掘等多方面進行考核。

         圖像質量又可細分為圖像采集、圖像編/解碼、圖像顯示和圖像增強等環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)中均有很多重要技術需要我們在構建高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)時特別關注。

1、圖像采集

          圖像采集過程中有一個核心環(huán)節(jié)稱之為圖像信號處理，該過程直接影響到攝像機的成像效果。通常說的ISP技術主要指圖像前處理技術，應用在攝像機上，圖像信號前處理技術實現(xiàn)的模塊包括黑電平鉗位、壞點校正、色彩插值、自動聚集、自動曝光、自動白平衡、色彩糾正、伽馬糾正、銳化等。

          近年來，霧霾天氣頻發(fā)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實用性受到很大影響，一些重要細節(jié)淹沒在霧氣中難以察覺，提升戶外視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用價值迫在眉睫。目前，透霧技術大致可分為兩類：一種是實時視頻透霧技術；另一種則是通過圖像增強等方式實現(xiàn)的透霧技術。

         實時視頻透霧技術是一種基于大氣光學原理進行圖像處理的算法。該算法針對由煙塵、霧氣、灰霾等氣溶膠導致光學退化過程的成像特征進行建模并估計參數(shù)，區(qū)分圖像不同區(qū)域景深與霧濃度進行局部增強濾波，采用圖像處理技術有效恢復細節(jié)和色彩，從而獲得準確、自然的透霧效果。

         實時視頻透霧技術與其他圖像后處理的透霧技術相比，方便更成熟，圖像通透性更好、細節(jié)更豐富、色彩飽和度高，不易出現(xiàn)色調失真、圖像偏暗等問題。不論場景中是否有霧，實時視頻透霧技術均能改善圖像通透性，起到提升圖像視覺品質的效果。顯而易見，選擇實施視頻透霧技術能更好地保證高清是監(jiān)控系統(tǒng)質量。

2、圖像編/解碼

     圖像采集后通常會經過一個編解碼過程，即圖像編/解碼過程。視音頻編解碼技術通過壓縮處理視音頻信號中的冗余數(shù)據(jù)和非敏感信息，從而減少網絡傳輸和存儲的數(shù)據(jù)量，因而選擇高效的視音頻編解碼技術對網絡傳輸和存儲的影響甚大。

        在實際的東莞監(jiān)控工程應用中，因為帶寬有限導致網傳圖像整體不夠清晰的情況時有發(fā)生。但通常人們的關注點只集中在某一些特定區(qū)域，如車牌、人臉等區(qū)域，該區(qū)域可稱為感興趣區(qū)域。對感興趣區(qū)域進行無損壓縮或近無損壓縮，保證圖像質量，而對背景區(qū)域進行有損壓縮，這種技術就叫做ROI（感興趣區(qū)域）壓縮編碼技術。該技術在不提高碼流的前提下，就可獲得視頻監(jiān)控的關鍵信息，保證了監(jiān)控效果。

        一方面通過ROI（感興趣區(qū)域）壓縮編碼技術盡可能地降低視頻碼率，另一方面多碼流技術則通過改變碼流的方式來適應不同網絡環(huán)境的要求。多碼流技術運用在IPC上，可以保證IPC提供多路碼流同時輸出，每路碼流可獨立設置不同的分辨率、幀率和編碼方式，滿足不同網絡條件下的終端要求；

3、圖像顯示

       早期的模擬監(jiān)控系統(tǒng)中多采用CRT監(jiān)視器，但由于CRT監(jiān)視器技術發(fā)展的限制，CRT監(jiān)視器已經逐步被LCD、等離子（PDP）監(jiān)視器取代。目前，主流的拼接屏多采用LCD大屏，具有高對比、高亮度、超寬可視角度等特點。高亮度保證了畫面顯示質量，可以更加真實反映出信號源的本身的畫面質量，高對比度可以更有效地凸顯畫面的本身的層次感，畫面過渡更顯細膩，有助于觀看有效捕捉到畫面中的每一個細節(jié)。8ms的響應時間能有效消除畫面的拖尾現(xiàn)象，畫面更加流暢，更好地適應高速動態(tài)畫面顯示。水平、垂直178度的超寬視角，使人站在任意角度觀看視覺效果均保持良好。卓越的顯示性能在組成超大拼接大屏幕時顯示效果尤佳，有利于用戶處于各個角度觀看時看到一致的圖像效果。

       除顯示屏外，監(jiān)控中心里還包含了大大小小的解碼、拼控、矩陣等設備，繁雜的設備對日常維護和運行操作都造成了很大的不便。因而，構建一個高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，還應對拼控設備的集成度和穩(wěn)定性做好嚴格的把關工作。

      隨著大屏幕顯示行業(yè)的發(fā)展，大屏控制系統(tǒng)正在表現(xiàn)出更多的技術融合趨勢，從解碼、拼接、到LED屏控制、GIS地圖顯示，再到分布式控制、聯(lián)網控制等。大屏系統(tǒng)所采用的技術不僅局限在控制室這個小系統(tǒng)內的優(yōu)化，而是針對從信號采集、信號傳輸?shù)叫盘栵@示的大系統(tǒng)優(yōu)化。通過系統(tǒng)級的技術融合和解決方案的優(yōu)化，客戶大屏控制系統(tǒng)的設備數(shù)量更少，系統(tǒng)故障點更少，信號端到端的延時更小，客戶的體驗更加豐富。

4、圖像增強

        在系統(tǒng)構建時，我們必須考慮到受場景、氣候、設備選型等影像，視頻監(jiān)控系統(tǒng)中可能會出現(xiàn)圖像模糊、清晰度不夠等問題。視頻監(jiān)控系統(tǒng)中應具備對原始視頻進行處理的能力，此處統(tǒng)稱圖像增強技術，即圖像后處理技術。常用的兩種關鍵技術有圖像復原技術和圖像增強技術。

       圖像復原技術針對由于聚焦、運動等原因造成圖像模糊的過程進行建模，利用解卷積算法反推原始圖像信息的算法，能夠部分恢復車牌文字、人臉等關鍵信息，為公安刑偵提供幫助。

      圖像增強技術通過對圖像進行局部對比提升、亮度修正、銳化等處理，有效改善由于光照、霧氣等原因造成的圖像質量問題，使圖像細節(jié)更為明顯，便于監(jiān)控人員觀測。

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