[发明专利]一种基于道路摄像头的路面结冰监测方法与系统

权利要求书

1.一种基于道路摄像头的路面结冰监测方法，其特征在于：包括以下步骤：S01)、利用数据采集模块采集监测路面的实时温度信息和实时降水数据，并传输到信息处理中心；

S02)、信息处理中心对接收的数据进行判断，当温度小于零度，并且有降水发生时，调用摄像头的图像数据；

S03)、对摄像头提供的连续的序列图像数据，利用运动目标监测的高斯混合模型提取运动目标，然后剔除运动目标，获取图像的背景图片；

S04)、将背景图像转换到HIS空间，HIS指图像的色调、饱和度和强度，在背景图像上选择积水、积雪、结冰3种路面状态样本N个，确定亮度的阈值Y1，当获取的实时图像亮度小于Y1时，预判监测路面积水情况，当实时图像亮度大于Y1时，预判检测路面结冰情况；

S05)、基于支持向量机的结冰监测模型，对预判结果为结冰的实时图像进行路面结冰模型的判读；

S06)、判定为道路结冰时，启动预警模块发布冰情警告；

步骤S05的具体过程为：首先收集各个类的训练集，分别采集了积水、积雪、结冰这3类路面状态各80幅图像，随机抽取200个，其中100个作为训练样本，100个作为测试样本；选择图片的色调H、亮度I、图片的灰度纹理共生矩阵中的能量、熵以及方差组成特征向量；然后用SVM分类学习器训练样本，选择的核函数是高斯径向基函数内核RBF，其中，K(x,x_i)代表核函数，x是高维特征空间里样本图像上的任一点，x_i是在高维空间图像上指定的核函数的中心点，σ为设置的核函数的宽度参数；基于核函数得到分类模板，最后通过分类模板对道路图像进行识别。

2.根据权利要求1所述的基于道路摄像头的路面结冰监测方法，其特征在于：所述预警模块包括LED显示牌和除冰液喷淋系统，除冰液喷淋系统包括除冰液、管道和喷头，喷头通过管道与盛放除冰液的容器相连通，管道上设有电磁阀，电磁阀、LED显示牌均与信息处理中心控制连接。

3.根据权利要求1所述的基于道路摄像头的路面结冰监测方法，其特征在于：通过设置于监测路面上的温度传感器读取路面的实时温度信息，利用网络爬虫技术抓取当地气象网站公布的实时降水数据。