記者從南京大學了解到，在9月22日落幕的2022第二屆英特爾人工智能全球影響力嘉年華賽事中，南京大學電子科學與工程學院彭成磊老師指導，蔡立本華、陳威宇和趙雨飛等三名本科生完成的適用于極低照度環境下的暗光增強全彩成像系統——“夜鷹”在中國區三個隊伍中突圍，最終在25個國家和地區的所有參賽隊伍中脫穎而出，獲得最高獎項：全球大獎（Grand Winner）。

“夜鷹”擁有好“視力”，讓黑夜同樣出彩

什么是“夜鷹”？人眼能夠分辨色彩的低照度極限是1勒克斯，大約是在高約2.4米的天花板上安裝的小號熒光燈照射到地面的光照度。市面上絕大多數的夜視相機能達到的成像低照度極限只有0.1勒克斯，“夜鷹”無需輔助光源，即可實現0.001勒克斯極低照度環境下的高清視頻全彩成像，大幅提升目標檢測精度，讓黑夜照樣出彩。

人類已經在暗光增強成像領域研究了幾十年，曾出現激光夜視、熱成像等技術，但都存在顏色細節喪失、噪點多、目標識別難、需要紅外輔助光源等痛點，影響人們對圖像內容的觀察和圖像的后續使用，且最低極限照度居高不下。在全彩夜視成為剛需的當下，通過硬件和傳統算法的方案已經到達極限，這也是團隊開發“夜鷹”系統的初衷。“夜鷹”具有高清、低噪、體積小、隱蔽性強等特點，在打擊犯罪、環境保護、區域安全、地下照明等相關領域具有廣闊應用前景。

“夜鷹”支持單張圖像采集和連續視頻采集，通過較為常見的通用型全彩CMOS相機采集到極低照度、高噪聲的原始圖像后，經過“夜鷹”神經網絡模型進行處理恢復，可以將照片恢復至正常光照下的高清全彩成像效果。“夜鷹”系統支持540p分辨率下的24fps高清穩定視頻實時拍攝處理顯示。

“夜鷹”暗光增強全彩成像系統針對用戶的具體使用場景進行了進一步的功能開發。通過“夜鷹”UI界面，用戶可以查看實時的相機直出圖像和增強恢復后圖像，并查看圖片色彩直方圖、視頻實時幀率等信息，進行畫面縮放、相機參數調節、保存當前畫面為圖片等操作。同時，“夜鷹”內置了針對高達80種不同類別物體的人工智能圖像識別系統，可根據應用場景幫助用戶快速捕捉并框選畫面中出現的目標。

研發團隊的三名主要選手全都是南大在讀本科生

記者了解到，團隊的三名成員蔡立本華、陳威宇、趙雨飛都是南大電子科學與工程學院2019級本科生，自大一下學期便參與學院組織的電賽培訓，先后參加過江蘇省大學生電子設計競賽、全國大學生電子設計競賽、全國大學生電子設計競賽模擬系統專題邀請賽、英特爾全國大學生電子設計競賽嵌入式系統專題邀請賽等專業學科競賽，同時也是一項國家級大創項目的隊友。

在團隊中，隊長蔡立本華主要負責模型算法的開發訓練，趙雨飛主要負責模型部署和交互頁面設計，陳威宇主要負責硬件系統設計選型以及軟件框架搭建。每周五由彭成磊老師組織組會，匯報工作、解決問題、明晰路線。團隊成員利用課余時間進行比賽準備，從項目名和項目LOGO確立、解決方案和技術路線規劃，到模型算法開發訓練、相機驅動與圖像采集、軟件框架搭建、交互界面設計、模型優化與部屬，再到作品展示與項目答辯的設計打磨，一步一個腳印完成預定計劃。

7月中旬至8月中旬，英特爾杯全國大學生電子設計競賽嵌入式系統專題邀請賽復賽選拔正式開始。團隊歷經東部賽區材料網評、東部賽區決賽、全國總決賽材料網評、全國總決賽終審多輪，最終從133支參賽隊伍中脫穎而出，斬獲全國一等獎前三甲。

同時，作為中國大陸區的優勝者，“夜鷹”團隊與另外兩支團隊一起受邀參加2022年英特爾人工智能全球影響力嘉年華賽事活動，并作為中國18+組別唯一一支晉級團隊代表中國參與嘉年華全球總決賽，最終榮獲全球18+組別的全球優勝者（Global winner）。

揚子晚報/紫牛新聞記者  楊甜子

校對 李海慧