基于視頻圖像的能見度檢測算法的研究.pdf

1、能見度是一個重要的氣象觀測指標，低能見度對氣象、交通、軍事和農業(yè)等領域影響很大。其中對交通領域的影響最大，高速公路經常發(fā)生由低能見度天氣引發(fā)的交通事故，相當一部分都是多車連環(huán)相撞的重大交通事故，這對人們的生命和財產安全造成了很大的威脅。為了解決這個問題，需要在道路上密集布設能見度檢測設備，及時對低能見度情況進行預警，保障交通運行的安全，傳統(tǒng)能見度儀操作復雜、價格昂貴，不能滿足要求。視頻圖像能見度檢測具有成本低、操作簡單和可靠性高等優(yōu)點受

2、到了很多研究者的關注。論文在現有研究成果的基礎上，對一些視頻圖像能見度算法做了進一步的研究和改進，論文的主要研究工作如下：
　　研究了雙亮度差法，用這種算法實現了能見度的檢測，并做了誤差分析，當目標物黑體背后有遮擋物且背景天空灰度分布不均勻時，傳統(tǒng)雙亮度差法會出現較大檢測誤差，論文針對這個問題做了算法改進，用區(qū)域生長法分割出圖像的天空區(qū)域，并對天空區(qū)域像素灰度求均值，實驗證明該改進算法可以得到更準確的能見度值。
　　研究了暗

3、通道先驗法，利用暗通道理論求出透射率，并用攝像機標定技術進行三維重建，得到距離信息，計算出能見度。針對用傳統(tǒng)暗通道先驗理論估算出的透射率天空區(qū)域的值偏小，提出一種用k-means聚類算法自適應分割閾值的方法來準確分割出天空區(qū)域，并修正天空區(qū)域透射率。對估算透射率過程中需要計算的大氣光亮度值，當圖像中有純白色物體干擾時，用傳統(tǒng)方法計算會出現估計值比實際值大，論文提出用閾值法估算大氣光亮度。實驗證明這些改進可以使能見度檢測結果更加準確。