基于优化暗原色先验的公路能见度检测及预警系统研究

发布时间：2020-12-11 05:02

　　近年来,沙尘、雾霾及强光等低能见度天气频现,给公路交通与出行带来了巨大的安全隐患,严重影响到日常交通运营管理及出行者的生命财产安全。有鉴于此,对低能见度高发路段进行全天候监控、对相应灾害天气及时预警已经成为当下确保我国公路行车安全的迫切任务。借鉴国内外图像处理领域的相关研究成果,本文通过复用公路沿线密集架设的监控摄像设备,设计了一种基于优化暗原色先验理论的公路视频能见度检测方法。并在此基础上,参照相关能见度等级标准及安全行车措施,开发了一款基于Java EE的公路能见度检测与预警系统。本文的研究内容如下:(1)能见度检测方法。通过将图像处理领域的暗原色先验理论与空气能见度计算模型相结合,设计了一种基于优化暗原色先验的视频能见度检测方法。该方法在已知摄像头与识别目标物之间的实际距离及偏移角度的基础上,通过将监控视频帧转化为灰度图像,提取图像中隐藏的大气光值和透射率等特征参数,并依据摄像头检测装置和能见度计算模型的几何特征估测道路的能见距离。仿真实验结果表明,优化后暗原色先验的能见度检测算法测量的能见度误差结果均在15%以内,且处理的去雾图像保真度较高。(2)能见度预警策略及系统。参考相关... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

有雾图像物理模型

19(e) 原图 (f) 暗原色处理后图图 3.2 原图像和暗原色先验处理后图像对比透射率的估计有雾图像降质的基础上，围绕图像正中心的像素点 x 选取窗口大小为 15 ×15 ，并假设其大气透射率 t (x)和大气光强度 A 恒定，对（2.2）式两边进行最：

21（e）有雾图像 （f）去雾图像图 3.3 图像去雾处理图 3.2（b）、图 3.3（d）、图 3.3（f）3 幅去雾图像分别是由图 3.3（a）、图 3.3（c）.3（e）的有雾图像经过暗原色先验算法处理得到的，且这 3 幅去雾效果是令人满意可以看到图 3.3（b）汽车，道路恢复较好，但是天空偏昏暗且天空与建筑的处理效够平滑出现局域块状；图 3.3（d）的细节信息保留较好，但视觉感知上颜色整体偏天空出现一些噪声；图 3.3（f）的花朵、草坪颜色处理自然，但是复原图出现严重晕”现象。

【参考文献】：
期刊论文
[1]改进的雾霾天气交通标志图像去雾算法[J]. 徐喆,陈美竹.  计算机应用. 2017(08)
[2]基于改进暗原色先验算法的水下监控图像处理方法[J]. 孔倩倩,温亚楠.  计算机与现代化. 2017(01)
[3]基于透射法的能见度测量装置的误差分析[J]. 邢向楠,秦少刚,李涛,冷杰.  计测技术. 2016(05)
[4]基于暗原色先验理论的大气能见度测量[J]. 赵瑞,胡辽林,赵江涛.  激光与光电子学进展. 2016(06)
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[6]基于暗原色先验的煤矿井下图像增强技术[J]. 张英俊,雷耀花,潘理虎.  工矿自动化. 2015(03)
[7]基于暗原色的农机具视觉导航线提取算法[J]. 李勇,丁伟利.  光学学报. 2015(02)
[8]后向散射式小型激光雷达能见度仪探测研究[J]. 庄子波,黄炜,符超,蒋立辉.  激光技术. 2015(01)
[9]干线公路安全预警可拓物元评价模型及策略研究[J]. 董沛武,杨玫,刘世国.  中国软科学. 2014(11)
[10]雾天对驾驶行为的影响研究——避撞驾驶行为[J]. 何莎,闫学东,庞洪涛,赵佳.  交通信息与安全. 2014(05)

硕士论文
[1]基于三层架构的分布式电动汽车充电运营管理系统[D]. 张思聪.合肥工业大学 2017
[2]基于监控视频分析的高速公路能见度检测与预警系统研究[D]. 王金冕.长安大学 2016
[3]高速公路交通监控系统的设计与实现[D]. 陈鹏远.中国科学院大学（工程管理与信息技术学院） 2014
[4]基于暗原色先验的无人机航拍图像去雾算法研究与实现[D]. 孔庆红.中国海洋大学 2014
[5]基于人眼状态的驾驶员疲劳检测研究[D]. 朱维宁.南京理工大学 2014
[6]雾区高速公路交通安全保障系统[D]. 杨彩青.长安大学 2011
[7]前向散射式能见度检测技术研究[D]. 李孟麟.天津大学 2007



本文编号：2909947