□ 文 /向南

日前，科達(dá)重磅發(fā)布全新一代低光污染車(chē)輛卡口產(chǎn)品——AI超微光卡口。該產(chǎn)品能夠在夜間微光條件下抓拍清晰的車(chē)輛及車(chē)內(nèi)司乘人員照片，從源頭解決光污染問(wèn)題?？七_(dá)采用獨(dú)創(chuàng)AI深度學(xué)習(xí)低照度增強(qiáng)算法技術(shù)的新一代AI超微光卡口攝像機(jī)，將在小場(chǎng)景道路卡口實(shí)際應(yīng)用中大有作為，它代表著一種新的技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)。并且，隨著相關(guān)技術(shù)的不斷迭代和演進(jìn)，這類(lèi)產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景將不斷得到延展和深化。

▲科達(dá)AI超微光卡口夜間補(bǔ)光實(shí)拍

▲科達(dá)AI超微光卡口抓拍圖片

為什么需要低光污染型卡口？

隨著各種基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，光污染已經(jīng)上升為一種亟需要解決的環(huán)境問(wèn)題。光污染泛指影響自然環(huán)境，對(duì)人類(lèi)正常生活、工作、休息和娛樂(lè)帶來(lái)不利影響，損害人們觀察物體的能力，引起人體不舒適感和損害人體健康的各種光。

在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，光污染的問(wèn)題也較為常見(jiàn)。例如在傳統(tǒng)的道路卡口系統(tǒng)建設(shè)中，由于受成像技術(shù)的局限性，系統(tǒng)要在光線(xiàn)暗的條件下看清車(chē)內(nèi)司乘人員，普遍做法是配備高強(qiáng)度的爆閃燈進(jìn)行補(bǔ)光，于是在一些城市的路口“爆閃燈”是非常常見(jiàn)的，這其實(shí)也就是所謂的“光污染”，尤其是在一些照明效果不佳的道路卡口，會(huì)出現(xiàn)連續(xù)不斷的“爆閃燈”。

光污染問(wèn)題已逐步演變?yōu)槌鞘小巴ú　?，很多城市居民?duì)此反映強(qiáng)烈，要求降低光污染的呼聲越來(lái)越高。比如蘇州，在近日“電警、車(chē)輛卡口補(bǔ)光燈使用標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)座談會(huì)”上，蘇州市政協(xié)委員王衛(wèi)成從實(shí)際案例出發(fā)，代表蘇州市民強(qiáng)烈呼吁公安交管部門(mén)與相關(guān)廠(chǎng)商共同努力，盡快解決老百姓普遍關(guān)注的光污染問(wèn)題。

科達(dá)AI超微光卡口，采用獨(dú)創(chuàng)的人工智能低照度增強(qiáng)算法，提升攝像機(jī)的夜間成像效果。夜間只需一個(gè)低照度的LED定向補(bǔ)光燈，在駕駛?cè)思爸車(chē)用窕緹o(wú)感知的補(bǔ)光條件下，實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)人臉的高清抓拍。

對(duì)駕駛?cè)硕?，在黑暗環(huán)境下，頻閃燈或常亮燈的部署不當(dāng)，極易導(dǎo)致短暫致盲，影響道路駕駛安全。從上述視頻可以看到，采用科達(dá)AI超微光卡口后，當(dāng)駕駛?cè)笋{車(chē)正面經(jīng)過(guò)卡口24米處時(shí)，實(shí)際上卡口已經(jīng)開(kāi)始工作，但駕駛?cè)烁兄⑷酢?/p>

對(duì)周邊居民而言，由于科達(dá)AI超微光卡口對(duì)補(bǔ)光條件依賴(lài)度很低，燈的亮度非常弱，補(bǔ)光能量很小，當(dāng)卡口工作時(shí)基本無(wú)感知，光污染擾民問(wèn)題得到大幅緩解。

對(duì)公安實(shí)戰(zhàn)而言，因科達(dá)AI超微光卡口采用深度學(xué)習(xí)低照度增強(qiáng)算法，即使在這樣的補(bǔ)光條件下，仍然能夠清晰呈現(xiàn)車(chē)內(nèi)人臉與駕駛行為，且無(wú)偏色，實(shí)現(xiàn)全天候車(chē)輛、人員信息的精準(zhǔn)采集。

由于成像技術(shù)的局限性，傳統(tǒng)卡口要能看清車(chē)內(nèi)司乘人員，普遍做法是配備高強(qiáng)度的爆閃燈進(jìn)行補(bǔ)光，這樣就不可避免的帶來(lái)了越來(lái)越普遍的光污染問(wèn)題。卡口點(diǎn)位越多，補(bǔ)光燈越多，光污染也就越嚴(yán)重。尤其是夜間，長(zhǎng)期的光污染不僅影響道路周邊居民的日常生活，還直接威脅著交通參與者的駕駛安全。

目前市面上的“環(huán)保”卡口能否解決光污染問(wèn)題？

近年來(lái)，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一批主打“環(huán)?！备拍畹目诋a(chǎn)品，這類(lèi)產(chǎn)品采用紅外爆閃+暖光LED補(bǔ)光相結(jié)合的方案，雖然解決了晚上白光爆閃的光污染問(wèn)題，但仍存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

第一，汽車(chē)前檔玻璃貼膜針對(duì)紅外光透光率較差，有些車(chē)輛會(huì)因?yàn)橘N膜導(dǎo)致無(wú)法抓拍到清晰的人臉照片。

同一地點(diǎn)，右車(chē)采用高紅外阻隔的前擋風(fēng)玻璃貼膜，導(dǎo)致無(wú)法看清駕駛?cè)四槻俊?/p>

第二，車(chē)內(nèi)人員如穿戴特殊紅外反光材料做成的衣服、飾品，會(huì)引起抓拍照片的色彩還原失真，導(dǎo)致抓拍照片失去舉證的合法性。

同一車(chē)內(nèi)的同一駕駛員，在紅外光表現(xiàn)下，黑色衣服變成了白色。

第三，為了獲得色彩還原效果，導(dǎo)致對(duì)頻閃補(bǔ)光燈的依賴(lài)仍然較高，燈的亮度在夜間仍然較強(qiáng)，光污染問(wèn)題仍然較為明顯。

▲“環(huán)保型卡口”夜間補(bǔ)光燈依然很亮

如何做到真正的低光污染？

與業(yè)內(nèi)當(dāng)前普遍的做法不同，科達(dá)AI超微光卡口創(chuàng)新性的采用了自主研發(fā)的深度學(xué)習(xí)低照度增強(qiáng)算法，在解決光污染問(wèn)題上邁出了重要一步。

該算法對(duì)夜間低照情況下車(chē)輛卡口的圖像抓拍問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模，設(shè)計(jì)了一個(gè)端到端的深度學(xué)習(xí)模型。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(lài)，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。該算法不僅大幅度提升了人眼對(duì)抓拍圖像的主觀體驗(yàn)，也為后續(xù)的諸多智能算法，如車(chē)輛特征分析、駕乘人員分析等，打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

結(jié)束語(yǔ)

獨(dú)創(chuàng)性的采用AI低照度深度學(xué)習(xí)算法，從前端傳感器入手，對(duì)成像前的裸數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)和處理，打破了從硬件及后期圖像處理的傳統(tǒng)做法。只需要配合定制化的低照度LED補(bǔ)光燈，可以真正在低光污染的條件下達(dá)到黑光或超星光產(chǎn)品成像效果，增強(qiáng)公安和交警人員的業(yè)務(wù)實(shí)戰(zhàn)能力，同時(shí)，提升駕駛員和周邊居民的主觀體驗(yàn)。