最近PM2.5這一氣象領域專業(yè)詞匯成為社會關注的流行話題。空氣中的液滴和固體小顆粒不僅危害人體健康，引起霧霾而導致交通事故頻發(fā)，同時也使戶外監(jiān)控視頻質量明顯降低。在霧霾天氣下，圖像色彩黯淡、對比度變低，一些重要目標的細節(jié)更是淹沒在霧氣中難以被察覺，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實用性受到很大影響。

　　因此，去除視頻中的霧氣，進而改善圖像質量，成為提升戶外視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用價值越發(fā)重要的一項關鍵技術。

　　霧氣對視頻監(jiān)控的影響

　　一般認為，大氣介質主要由空氣分子、水汽和氣溶膠組成。氣溶膠是懸浮在氣體中的小粒子構成的彌散系。某些粒子具有高吸濕性，起到水汽凝結中心的作用，其大小與環(huán)境相對濕度、水汽供應和由碰撞而發(fā)生凝聚的程度有關。由于大氣中各種顆粒的大小、類型以及聚集程度的不同產生晴、霾、霧、云、雨等各種天氣。

　　在晴朗的天氣條件下，從物體表面反射的光線基本不會受大氣中各種成分的影響發(fā)生散射、吸收、反射等現(xiàn)象，能夠直接到達成像設備，獲得清晰無霧圖像。

　　在有霧天氣下，從物體表面反射的光線在到達成像設備的過程中會受到空氣中懸浮顆粒的影響。氣溶膠粒子是霧霾形成的主要因素，也是圖像質量產生退化的根本原因，其影響主要有以下幾個方面:

　　(1)氣溶膠粒子對光線有散射作用，散射損失使“透射光”強度衰減，造成了圖像的對比度下降。

　　(2)由于氣溶膠粒子的非均勻性，使球面波畸變成非球面波，導致圖像變模糊，邊緣和細節(jié)降低。

　　(3)氣溶膠粒子的粒徑較大，粒子的自身成像不容忽視，可以近似理解成“噪聲”。

　　(4)氣溶膠粒子對成像光線的散射部分會因為多次散射的作用，和原有的前向散射部分疊加在一起成像，產生一定的模糊。