南大团队开发高清视频全彩成像体系，为暗光加强成像带来新突破

“我们是夜鹰，我们突破暗中，还原天下原来的色彩，让人们在黑夜中像白天一样地生产生存。”这是一个成员皆由“00 后”学子构成的团队，想借助“夜鹰”体系到达的目的。

“夜鹰”，是一套支持极低照度情况下高清视频全彩成像的夜视体系，通过小型暗室照相棚构建低照度情况，来实现全彩夜视成像本事的展示。其开发团队，是在南京大学电子科学与工程学院彭成磊老师引导下，由该学院三名 2019 级本科生构成的。

他们基于深度学习算法，实现了在星光级 1mLux 极弱光情况照度下的无补光嵌入式高清视频全彩成像体系。该体系能以较低的本钱摆设到各种应用场景，并支持 80 个种别以上的目的辨认功能，可广泛应用于都会安防监控、交通违规监测、掩护动物追寻、石窟壁画掩护等范畴。

暗光加强成像范畴已有几十年的研究汗青，也拥有激光夜视、热成像等技能。不外，这些技能都存在着诸多缺点，包罗噪点多、颜色细节缺失、须要辅助光源以及目的辨认难等。最紧张的是，其最低极限照度始终保持在较高程度且难以降落。

在全彩夜视成为刚需的当下，先对硬件举行优化、再团结传统算法的方案已经走到极限，须要开发更好的技能，来满足差别应用场景对暗光成像的需求。

基于此，多年来专攻嵌入式智能体系和多光谱成像范畴的彭成磊，领导蔡立本华、陈威宇和赵雨飞三位成员，组建嵌入式暗光加强全彩成像小组，完成了“夜鹰”体系的开发。

此中，队长蔡立本华紧张负责模子算法的操持训练，赵雨飞紧张负责模子摆设和交互页面操持，陈威宇紧张负责硬件体系操持选型以及软件框架搭建。该结果于克日在第五届中国国际入口展览会上英特尔展台上展示。

“夜鹰”体系可以把平凡 CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体）相机收罗的极低信噪比的原始图像，通过自主操持的神经网络模子举行颜色规复、噪声去除、亮度提拔，并将加强后的成像结果表现到人机交互界面上。

其所到达的这种高清视频全彩成像结果，与此前干系工作实现的结果并不类似。“夜鹰”支持 540p 分辨率下每秒 24 帧的清楚稳固视频全彩成像表现。赵雨飞表明说：“该体系紧张夸大分辨率和全彩结果，并在此底子上包管帧率的流畅性。”

别的，为了提拔用户易用性，该团队还扩睁开发了更多交互功能。通过“夜鹰”体系的界面，使用者不光可以检察收罗到的原始图像、经处置惩罚规复后的高清图像、视频及时帧率以及图像颜色直方图等信息，还能实行图像存储、参数调治、画面缩放等使用。另据悉，现在彭成磊实行室正在进一步推进全新支持 1080p 高清格式的“夜鹰”升级版本。

2022 年 9 月，研究职员依附“夜鹰-暗光加强全彩成像”这一结果，在环球 25 个国家和地域的参赛队伍中胜出，得到了 2022 年度英特尔人工智能环球影响力嘉光阴 18 岁以上组环球总冠军。

赵雨飞表现：“在开发‘夜鹰’的过程中，我们使用了英特尔 OpenVINO 工具套件，搭载了至强处置惩罚器的训练服务器，以及搭载了 i5 处置惩罚器的边沿盘算主机。”

据悉，该赛事是为创建环球数字化本事而搭建的一个在线环球展会，旨在与环球政府、学术界及社区开展相助，和下一代技能职员和将来开发者共同遍及人工智能，并表彰干系的创新结果。