模糊图像处理在监控录像有什么样的作用应用说明

　　随着监控录像技术的普及，在银行、收费站、商场、超市、工厂、居民小区等许多公共场所都会安装有摄像头和监控录像系统。监控录像是利用电视摄录像器材及音视频传输设备、处理设备，依照法律法规观察、获取、处理特定场所、特定人员的图像、声音信息，掌握监视有关人员的活动及事件的发生、发展过程的一门综合技术。监控录像在保障和监督公共安全的同时，也会存储大量犯罪分子作案的信息和痕迹，为警方侦查破案提供有用线索和证据。

　　然而监控录像系统由于受许多客观因素的限制，比如安装位置的不适宜、光线太暗或太亮、目标运动过快、摄像镜头对焦不实、录像带反复拷贝和使用等，往往使得录像资料变得模糊不清，称为模糊图像，或退化图像。这类图像难以辨认其中的很多细节，不能为侦查破案提供有价值的线索。

　　模糊图像可以分为以下几种类型： （1） 非正确曝光模糊图像，是由于拍摄时曝光不足或曝光过度引起的; （2） 运动模糊图像，是由于拍摄期间摄影机和被摄物体之间有较大的相对运动，而拍摄的快门速度又比较低; （3） 散焦模糊图像，是由于镜头焦不准，使得被摄主体形象模糊不清; （4） 噪声干扰模糊图像，是由于成像系统中存在噪声干扰，随机的附加到图像上形成的; （5） 衍射模糊图像，是由于摄影系统的实际孔径大小有限，存在光的衍射效应，使得景物的光点在成像面上形成光斑，成为衍射模糊图像。此外，还有由于录像带反复使用造成掉磁，使得信息量减少形成的模糊图像。

　　对于以上几种模糊图像，均无法直接从图像中获取有用信息，必须进行模糊图像处理。所谓模糊图像处理就是对由于介质、客观环境等各种因素造成的模糊图像和退化图像进行校正处理，使其清晰化，以恢复图像的本来面目。在一定条件下，通过图像处理技术对监控录像带中的模糊图像进行处理，可以得到较清晰的、可辨认的人像或车牌号码等图像信息，从而为侦查破案提供方向和范围，提高破案效率。

　　2 　处理方法

　　我们都知道，一段录像或影像是由若干帧单幅图像组成的，通常每秒有25 帧图像。理想状态下，如果拍摄的影像很清晰，每幅图像中都应该含有相对完整的、有价值的信息，比如较清晰的车牌号码数字、五官分明的人像等特征信息，足够用于辨认和确定车辆以及人的身份。但是，由于曝光不准确、拍摄记录设备的性能不佳、录像带反复使用造成掉磁等主客观原因，常常会造成影像模糊，使得单帧图像中的信息很不完整，一些重要信息丢失，给辨认带来很大难度。

　　然而从另一个角度来看，正是因为噪声分布的随机性，在一帧图像中丢失的信息，常常能在另几帧图像中找到。如果能够将所有帧的图像融合在一起，将有用信息进行整合，就可以得到较为完整的图像信息。这幅最后得到的图像称为平均帧。由于被摄物体经常处于运动状态，所以平均帧并不是所有原始图像的简单叠加，而要预先经过一系列较复杂的图像处理过程。

　　本文介绍的模糊图像处理主要是针对监控录像中的模糊视频图像和影像，根据其模糊的原因，建立不同的系统退化模型，将降质了的图像和影像以最大的保真度恢复成真实的景物。包括单帧模糊图像处理和模糊视频/ 录像带处理两部分内容。

　　单帧模糊图像处理主要包括去模糊、去噪声、图像增强等技术。去模糊是通过判断图像的模糊类型和模糊程度，确定模糊核心，建立系统退化模型，再应用维纳滤波来去除高斯模糊、运动模糊、散焦模糊、衍射模糊等多种模糊图像。