[发明专利]一种基于视频分析的全天候高速公路雾气等级监测方法

权利要求书

1.一种基于视频分析的全天候高速公路雾气等级监测方法，按照以下步骤实施：

步骤S1：采集待监测地区高速公路监控摄像头拍摄到的不同时段、不同雾气等级的真实图片；

步骤S2：将步骤S1收集到的图片进行人工分类，分出白天、夜间，分别对白天、夜间的图片再进行精细分类，分为无雾、轻雾、雾、大雾、浓雾、强浓雾、无效7个等级；

步骤S3：通过Darknet深度学习框架分别对白天、夜间样本集进行分类器训练；

步骤S4：利用步骤S3得到的分类器对从实时视频流中获取的图像，根据时间选用白天或夜间的分类器进行分类，从而实现全天候的高速公路雾气等级监测，另外，为防止误判，连续采集两帧图像分别进行雾气等级判断，按照一定逻辑减小误判；

步骤S5：将检测结果及检测图片地址信息存入MySQL数据库中，前端界面访问数据库，将当前雾气等级及历史演变过程，最新监控画面显示在地图上，提供直观的可视化效果；

步骤S6：收集检测图片及检测结果，特别地，将误判的类别样本添加到样本集中重新执行步骤S3，将结果模型替换到步骤S4中，根据需要重复该步骤，直到雾气等级监测结果达到所需精度要求。

2.根据权利1所述的一种基于视频分析的全天候高速公路雾气等级监测方法，其特征在于，所述步骤S1中，为保证步骤S3中分类器适应于实际高速公路场景，特意选取待监测地区高速公路实际拍摄到的场景图片作为训练样本。

3.根据权利1所述的一种基于视频分析的全天候高速公路雾气等级监测方法，其特征在于，所述步骤S2中，由于白天、夜间高速监控拍摄到的画面差异较大，为提高步骤S3中分类器的分类效果，将样本图片分为白天、夜间两部分，分别进行分类器训练，根据比较常见的雾气等级划分，将其分为无雾、轻雾、雾、大雾、浓雾、强浓雾，特别地，将花屏、曝光、夜间大车灯情况分为第7类无效类。

4.根据权利1所述的一种基于视频分析的全天候高速公路雾气等级监测方法，其特征在于，所述步骤S4中，白天、夜间的时间划分根据不同月份的日出、日落时间进行，在实际对当前雾气等级进行监测的时候采用连续采集两帧图像，分别判定雾气等级的方式，另按照如下逻辑减少误判：

A1：如果两次等级判定相同，且都为c级，则当前雾气等级为c级；

A2：如果两次等级判定不同，且有一次与历史等级相同，则当前雾气等级为历史等级；

A3：如果两次等级判定不同，且都不与历史等级相同，则再采集两帧图像进行分类等级判断。

5.根据权利1所述的一种基于视频分析的全天候高速公路雾气等级监测方法，其特征在于，所述步骤S6中，为提高雾气等级监测精度，定期收集历史等级判别图片及判别结果，在原样本集合基础上加入误判后通过人工正确分类的样本，重新训练分类器，以提高雾气等级监测的精度。