從“亮瞎眼”到“無閃光”“生態”攝像機助力解決道路卡口光污染

□ 文/高 威 吳賽玲

隨著人們生活水平的不斷提高，機動車已成為出行不可或缺的交通工具。為了強化對機動車的有效管理和城市治安防控體系的建設，同時提高交通管理水平，公路車輛智能監測記錄系統（俗稱道路治安卡口系統，下文簡稱道路卡口系統）應運而生。

“生態”攝像機解決行業痛點

在道路卡口系統中，補光技術是整個系統的重要輔助技術，關系到整個系統的成像質量、車輛檢測識別效果等。道路卡口所處的特殊環境：環境光條件復雜、車速范圍大、車流密度大、雨雪風沙等，決定了其對系統技術含量要求和可靠性要求很高，同時必須滿足全天候抓拍圖像的質量要求，尤其是夜間的效果和長時間的無故障工作。此外，現在卡口系統對車牌、車型、車身顏色、前排人員臉部圖像等等特征檢測識別提出了更高的要求?；谶@樣的要求，在傳統卡口系統中，必須使用特殊的閃光燈，以滿足這種環境下對車輛和駕駛員特征的檢測和識別。通過使用高性能的閃光燈進行補光，道路卡口系統的整體性能大幅提升，給治安和交通管理帶來了極大的幫助。

但是，“成也蕭何、敗也蕭何”，閃光燈因其強烈的瞬間亮度，會給駕駛員造成短暫盲區，甚至導致交通事故的發生；在居民區附近的點位，還會給居民生活帶來一定影響，給城市帶來了明顯的光污染，從而遭到越來越多的投訴與抵制。據不完全統計，2017年杭州僅市長熱線就接到66起關于道路卡口閃光燈光污染的投訴，給公安或交管部門推進道路卡口系統的部署帶來一定困難。

解決閃光燈光污染成為道路卡口系統建設的一大難點和痛點。目前幾個主流的解決方式包括：

在閃光燈前增加光柵，使閃光燈的光更均勻，但無法根本上避免閃光，依然存在較為明顯的影響；

使用LED型閃光燈來代替，其相對于氙氣閃光燈，發出的光更柔和，對人眼的刺激更小，但補光效果不足以使卡口攝像機“看清”車內駕駛員的人臉等特征；

用紅外卡口相機+紅外閃光燈，但拍出的圖像是黑白的，無法得到全彩的圖像，無法區分車身顏色、車牌顏色以及車內前排人臉等特征，從而無法作為國標要求的違法處罰依據，對治安監控的作用也很有限。

綜上，目前幾個主流的解決方案均無法達到兩全其美的效果，那是否還有其他更完美的解決辦法呢？

“生態”攝像機為城市道路執法構建新生態

大華股份經過多年的潛心研發，推出智能交通“生態”攝像機，專為解決道路卡口系統光污染而生，還城市道路一個無爆閃光污染的生態。

大華“生態”攝像機，采用雙sensor架構，模擬人眼的成像原理（視桿細胞能夠感受微光刺激但不能辨別顏色，視錐細胞辨認物體細節和顏色但對光敏感性小），采用紅外爆閃燈補光，通過對可見光路（顏色）和紅外光（亮度）兩路圖像進行融合處理，既保證了圖像的色彩又保證了圖像的亮度和細節。

圖像融合是將相同或不同傳感器得到的同一目標的多幅源圖像（輸入圖像）在統一的坐標中，利用圖像融合算法合成一幅滿足需求的新圖像。融合圖像的信息比原來任何一幅源圖像都更為豐富、目標更為清晰，從而更有利于后期的圖像處理和識別。其中，源圖像有可見光圖像和紅外光圖像，需要經過高精度標定算法進行實時的位置對齊。

可見光圖像是反射圖像，在一定照度下能反映場景的細節，但照度不佳時的可見光圖像的對比度較低，噪聲較大；紅外圖像是接收可見光光譜以外的紅外光譜信息，則可以在低照度情況下用來采集圖像，且噪聲小，但紅外圖像無色彩，而物體的材料和顏色會影響紅外光的反射，進而不能反映真實場景。單獨使用可見光或紅外圖像均存在不足之處，對于這兩種具有互補性的圖像，圖像融合技術能夠有效地綜合和發掘它們的特征信息，突出圖像細節，減少低照噪聲，增強場景理解。

大華“生態”攝像機的道路卡口系統，通過紅外閃光燈來取代白光閃光燈，保證全彩的圖像效果以及車身、車內相關細節特征的同時，從根本上杜絕夜間白光閃光燈造成的光污染。另外，環境補光燈可采用大華暖光LED頻閃燈或內置LED燈，同時降低環境補光燈的光污染，實現從“亮瞎眼”到“無（白光）閃光”的變革。

結束語

2018年十三屆全國人大一次會議審議的政府工作報告提出三大攻堅戰，分別是防范化解重大風險、精準脫貧、污染防治，城市光污染是城市污染防治的重要部分。據統計，以一線城市常規道路為例，高峰期每小時車流量約1500輛，平均2～3秒就會爆閃一次，一天爆閃近1萬次，給駕駛員和周邊居民的生活帶來較大影響，道路上的爆閃燈光污染治理，迫在眉睫。大華股份“生態”攝像機的推出，成功攻克閃光燈光污染難題，持續助力綠色文明城市的創建，讓交通更安全、讓駕駛者更舒心。