如何破解AI超微光攝像機(jī)高速公路補(bǔ)光燈光污染難題

01卡口攝像機(jī)助力高速公路交通秩序改善

交通違法行為，是造成交通事故、交通擁堵的主要原因，也是交通管理的重點工作。對諸如駕駛員不系安全帶、開車打手機(jī)等交通違法行為的執(zhí)法、取證是非常必要的。因而誕生了以電子警察和卡口攝像機(jī)為代表的交通監(jiān)測系統(tǒng)，其中卡口攝像機(jī)能夠有效清晰的抓拍到車身正面信息與車內(nèi)違法行為，督促廣大駕駛員的安全駕駛。因此，交通卡口為交通違法管理，交通秩序改善提供了重要支撐。

02抓拍痛點：爆閃燈光污染嚴(yán)重，引發(fā)群眾不滿

受到成像技術(shù)的局限性影響，傳統(tǒng)卡口為了檢測車輛違法行為并做人車關(guān)聯(lián)，普遍做法是配備高強(qiáng)度的爆閃燈進(jìn)行補(bǔ)光，雖然解決了業(yè)務(wù)管理的難題，但隨之而來的就是交通光污染的城市頑疾，多次引起社會輿論和媒體的關(guān)注討論。2014年發(fā)布的《交通技術(shù)監(jiān)控成像補(bǔ)光裝置通用技術(shù)條件（GA/T 1202-2014）》規(guī)定，補(bǔ)光裝置的功耗每車道應(yīng)小于等于50W，但是由于人眼對光線的感知在很大程度上受到環(huán)境影響，在光線昏暗的路段或夜間，補(bǔ)光燈仍然讓人感覺非常刺眼。

03解決之道：AI超微光攝像機(jī)，

算力換圖像，有效降低光污染

為有效緩解補(bǔ)光燈帶來的困擾，華為研發(fā)AI超微光攝像機(jī)，通過內(nèi)置人工智能芯片和圖像增強(qiáng)算法，大幅提升攝像機(jī)的夜間低照度感光和成像能力，使用補(bǔ)光柔和的LED智能補(bǔ)光燈，有效降低光污染。

4月22日，在蘇州舉辦的第二十三屆中國高速公路信息化大會上，華為展示了最新款A(yù)I超微光攝像機(jī)，配合頻爆三合一補(bǔ)光燈，實現(xiàn)高速公路攝像機(jī)“零”光污染，目前已經(jīng)在城市道路以及高速公路云聯(lián)網(wǎng)中廣泛使用。

(一) 人工智能芯片+機(jī)器學(xué)習(xí)算法

AI超微光技術(shù)通過內(nèi)置大算力人工智能芯片，運行深度學(xué)習(xí)圖像增強(qiáng)算法，以算力換圖像，夜間比路燈還暗的環(huán)境下仍可以獲得高清晰度、高色彩還原度的圖像。大幅降低卡口攝像機(jī)對補(bǔ)光燈的依賴，從而解決補(bǔ)光燈帶來的光污染問題。

(二) LED智能補(bǔ)光設(shè)備

替代白光爆閃燈

為解決白光爆閃燈帶來的光污染問題，業(yè)界曾改用紅外爆閃補(bǔ)光設(shè)備來替代。攝像機(jī)采用兩顆圖像傳感器，其中一顆采集圖像亮度信息和物體輪廓，另外一顆采集色彩信息，將兩顆圖像傳感器采集到的圖像融合輸出最終圖像。但這種方案夜間抓拍的圖像偏色嚴(yán)重，無法作為執(zhí)法依據(jù)。

AI超微光攝像機(jī)使用了LED智能補(bǔ)光燈設(shè)備，替代傳統(tǒng)的白光氣體爆閃燈，可自動判斷白天和夜晚，夜間視頻弱頻閃補(bǔ)光（25m處照度<30lux），夜間抓拍LED弱爆閃補(bǔ)光（25m處照度<150lux）；并采用智能定向補(bǔ)光等技術(shù)，補(bǔ)光區(qū)域只覆蓋20～50m距離，精準(zhǔn)補(bǔ)光。

夜間LED智能補(bǔ)光燈效果

04應(yīng)用成效

(一) 夜間低照度下圖像不偏色

能夠清晰的識別車牌號、車型、車身顏色以及駕乘人員，同時可以有效的識別主副駕駛沒系安全帶、主駕駛開車打電話等違法行為，做到全天候無差別采集，為交通治理取證提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。

夜間低照度下圖像不偏色

(二) 白天強(qiáng)反光條件下

除玻璃彩紋干擾

針對白天車窗玻璃強(qiáng)反光，一些車窗鍍膜導(dǎo)致的彩條紋場景，AI超微光攝像機(jī)可以通過深度學(xué)習(xí)圖像增強(qiáng)算法進(jìn)行圖像優(yōu)化，有效解決目標(biāo)模糊問題，提升目標(biāo)摳圖率和清晰度。

白天強(qiáng)反光條件下除玻璃彩紋干擾

(三) 軟件定義，破解“麻雀桿現(xiàn)象”

AI超微光攝像機(jī)內(nèi)置人工智能芯片，作為電警可同時運行違法抓拍、事件檢測、流量檢測算法，是一臺“多位一體”電子警察；作為卡口可同時運行過車抓拍、違法抓拍、流量檢測算法，有效避免傳統(tǒng)一種業(yè)務(wù)一套設(shè)備造成的“麻雀桿”現(xiàn)象，減少安裝成本和后期運維成本。

普通卡口的“麻雀桿”現(xiàn)象

2021年高速行業(yè)快速發(fā)展，隨著環(huán)?？谠O(shè)備的不斷落地，有望解決交通補(bǔ)光燈擾民的問題，讓每個駕乘人員都能被溫柔以待。華為將堅定不移的持續(xù)投入，做高速公路行業(yè)數(shù)字化的同路人。

編輯：jq