隨著工業(yè)的發(fā)展以及其對氣候的影響，霧霾越來越成為一種常見的天氣現(xiàn)象，這對戶外應用的監(jiān)控系統(tǒng)的畫面品質造成很大的影響。攝像機在霧天中的作用毋容置疑，透霧攝像機等早已獲得用戶的認可，如今，高清透霧攝像機的問世，很大程度上得益于透霧高清電動鏡頭，但攝像機本身的透霧原理也獲得了極大的進步。

一、透霧攝像機的透霧原理

自然光由波長不同的光波組合而成，人眼可見范圍大致為390nm-780nm，波長從長到短分別對應了紅橙藍綠青橙紫七種顏色，其中波長小于390nm的叫做紫外線，波長大于780nm的叫做紅外線。霧氣、煙塵等空氣中的小顆粒對光線有阻擋作用，使光線反射而無法通過，所以只能接收可見光的人眼是看不到煙塵霧氣后門的物體的。而波長越長衍射能力越強，即繞過阻擋物的能力越強，而紅外線因為擁有較長的波長，在傳播時受氣溶膠的影響較小，可穿過一定濃度的霧霾煙塵，實現(xiàn)準確聚焦，這就是光學透霧的依據(jù)。

二、透霧技術主要分為四種：

光學透霧

一般的可見光無法穿透云霧和煙塵，但近紅外線可以穿透一定濃度的霧靄煙塵，光學透霧就利用近紅外線可以繞射微小顆粒的原理，實現(xiàn)準確快速聚焦。技術的關鍵主要在鏡頭和濾光片。通過物理的方式，利用光學成像的原理提升畫面清晰度。缺點是只能得到黑白監(jiān)控畫面。

算法透霧

算法透霧技術，也稱為視頻圖像增透技術，一般指將因霧和水氣灰塵等導致朦朧不清的圖像變得清晰，強調圖像當中某些感興趣的特征，抑制不感興趣的特征，使得圖像的質量改善，信息量得到增強。

光電透霧

光電透霧是結合上述兩種功能，通過機芯一體化通過內嵌的FPGA芯片和ISP/DSP進行運算處理實現(xiàn)彩色畫面輸出。一方面，該透霧技術可區(qū)分遠景、近景，霧氣濃淡等因素，選擇透霧級別，可實現(xiàn)區(qū)域效果*佳，不同于過去對畫面對比度整體的提高，且沒有延時。另一方面，芯片的高速運算必將產(chǎn)生噪聲點，夜間光照不足時影響尤為突出，所以一體機芯普遍需要采用CCD傳感器和大光圈鏡頭，以達到良好的低照效果。它是目前市場上透霧效果*好的技術。

假透霧

這主要是通過人為調節(jié)對比度、銳度、飽和度、亮度等數(shù)值，或做一些濾鏡切換裝置，讓圖像重點突出，從而改善主觀視覺效果。缺點是不能對景物重新進行聚焦，難以滿足視覺體驗。

而去霧技術能夠從多個角度提升視頻監(jiān)控的質量，可以用于各種有霧天氣條件的透霧處理;能明顯提升圖像的對比度、使圖像變通透、清晰;能夠顯著增強圖像的細節(jié)信息，使原來被隱藏的圖像細節(jié)被充分展示;能夠提升圖像的飽和度，使圖像色彩鮮艷活潑、生動，透霧處理后的圖像保持準確的色調、自然的外觀，因而獲得了良好的圖像質量與視覺感受。

三、 紅外熱像儀相比于可見光相機的優(yōu)勢

綜上所述，  透霧處理集合了多種圖像算法，但這種基于圖像還原的技術，其致命缺陷在于霧霾嚴重時無法還原丟失的信息，這是其成像原理決定的，即使圖像還原算法再先進，也無法改善。 霧霾天氣， 以可見光為首的監(jiān)控安防系統(tǒng)如果不滿足透霧的所有要素，就顯得無可奈何、力不從心。普通可見光相機的工作波長在380到780納米之間，遠遠小于2.5微米， 物體反射的可見光被pm2.5所阻擋, 無法到達相機端，從而導致了常常在可見光相機在霧霾天氣中無法使用。因此，如何解決霧霾所導致能見度低的問題成為當今人們所關注的重點。  

雖然滿足各種透霧要素的透霧攝像機雖一定程度上獲得了用戶的認可，但高清透霧攝像機的問世，很大程度上得益于透霧高清電動鏡頭，得益于濾光片 ，還有優(yōu)秀的算法。但擁有波長8- 14um的紅外熱像儀卻不需要任何光學和電子透霧的模型和算法，甚至青出于藍更勝于藍，可以有效的避免氣候環(huán)境所帶來的干擾，尤其是在霧霾天可見光相機可視范圍嚴重受影響的情況下，紅外熱像儀仍然能夠保證很好的監(jiān)控效果,基本不受霧霾影響，完美的解決霧霾所導致能見度低的問題。

紅外熱成像透霧原理

紅外熱像透霧的原理是通過接收被探測物體的紅外輻射能量,進而轉化為我們肉眼能看到的紅外圖像,受天氣和光照影響小，不會受到pm25的影響，并且能清晰成像。基于這個優(yōu)勢，紅外熱像儀可成為一款用于霧霾天氣中監(jiān)控的理想設備。在霧霾天氣中，可見光沒有穿透功能，而紅外熱像儀不受天氣條件和可見光的影響，能夠清晰穿透雨、雪、霧霾等惡劣天氣條件。

大霧天氣成像效果：