[发明专利]一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法

权利要求书

1.一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取图片：通过拍摄系统周期性地采集符合选取的环境图片，选取地形环境具有背景和至少两个暗物质；

处理图片：利用区域分割中的区域生长法将背景从图片中分割出来，利用形变模型分割方法将暗物质从图片中分割出来，并处理得到背景和暗物质的特征参数；

计算结果：基于背景和暗物质的特征参数计算大气能见度和埃指数。

2.如权利要求1所述的一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法，其特征在于：获取图片的步骤中，拍摄系统由计算机、数码相机和变焦镜头组成，计算机驱动数码相机周期性拍摄环境图片，并保存为分辨率为3888×2592像素的JPEG格式文件。

3.如权利要求1所述的一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法，其特征在于：处理图片的步骤中，提取目标区域中的高亮区域作为种子区域，种子区域从边缘开始，由多个方向同时向外生长，预设边界条件，边界亮度值发生明显偏差时停止生长，将停止生长的像素点逐一连接得到目标区域的边界，将背景从图片中分割出来。

4.如权利要求1所述的一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法，其特征在于：处理图片的步骤中，在图像上给出一条对应对象边界位置的闭曲线，曲线在图像信息和曲线本身信息的指引下运动，曲线运动到正确的对象边界处停止运动，得到暗物质边界，将暗物质从图片中分割出来。

5.如权利要求2所述的一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法，其特征在于：处理图片的步骤中，把分割出来的背景和暗物质通过RGB模型到HSI模型的转换得到背景强度和距离数码相机不同距离的暗物质强度。

6.如权利要求5所述的一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法，其特征在于：计算结果的步骤中，通过基于朗伯-比尔定理而建立的对比度计算公式得到消光系数，由参量埃指数和通过三色通道计算得到的消光系数两者之间的关系，得到大气能见度和埃指数。

7.如权利要求6所述的一种基于数码相机的大气能见度和埃指数的测量方法，其特征在于：计算结果的步骤中，由处理图片得到的背景强度I_B和距离数码相机不同距离的暗物质强度I(x)，通过公式得到两个暗物质相对于背景的对比度C₁和C₂，其中x表示暗物质到数码相机的距离；

由朗伯-比尔定理得到消光系数公式：再通过公式得到大气能见度；

选取相机三通道中的任意两个波长作为求消光系数的参数，通过不同波长λ_i(i＝1，2)得到其波长的消光系数，最后通过公式得到埃指数。