11月5日，南京大學電子科學與工程學院彭成磊老師率隊的“夜鷹”暗光增強全彩成像作品亮相第五屆國際進口博覽會，吸引了眾多關注的目光。當天下午，工業和信息化部黨組成員、副部長張云明到訪英特爾展區，詳細詢問了南大作品技術細節，并對南大成果給予了較高評價。

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”是一套基于人工智能實現的新型全彩夜視系統，“夜鷹”的眼睛有多銳利？團隊搭建了一個小型暗室，現場展示了作品的實際效果——使用普通無補光相機拍攝到的原始畫面非常黑暗，而采用英特爾軟硬件平臺搭建的“夜鷹”神經網絡模型實現了對暗光成像的噪聲去除、色彩恢復和亮度增強，視頻畫面呈現與白天一樣全彩明亮的效果。

左為普通相機拍攝的照片，右為“夜鷹”系統拍攝的照片

記者了解到，團隊成員陳威宇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。

陳威宇介紹說，人眼能夠分辨色彩的低照度極限是1勒克斯左右。1勒克斯有多亮？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約為1勒克斯。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。

“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。

彭成磊表示，“夜鷹”具有高清、低噪、體積小、隱蔽性強等特點，技術成果不僅適用于現有的夜視相機所能完成的監控、安防等應用，未來在打擊犯罪、環境保護、動物保護、區域安全、地下照明等相關領域都具有廣闊應用前景。

揚子晚報/紫牛新聞記者  楊甜子

校對 李海慧