[发明专利]一种雾天分级方法、雾天分级系统

说明书

本发明涉及一种雾天分级方法、雾天分级系统。所述方法包括预先建立针对固定时间段内非天空区域的雾天分级模型的步骤；根据输入图像的像素值获取背景雾值的步骤；根据输入图像的像素值获取当前雾值的步骤；计算雾系数，确定雾天级别的步骤。本发明所述方法能适应各种场景，及时和准确地对该场景或者点位下的天气情况进行分级和预警。

技术领域

本发明涉及图像分析技术领域，特别涉及一种雾天分级方法、雾天分级系统。

背景技术

雾是由水滴组成，是通过水汽的凝结所形成，是水汽相变过程的产物。尤其是春、冬两季大雾天气尤为突出，而且主要是因地面湿度达到一定程度后又遇大气温度突变所引起的辐射雾。由于雾气使光线发生散射，并能吸收光线，能见度下降，驾驶员看不清前方和周围的情况，致使估计车距、车速不准确，对交通标志、路面设施识别产生困难,容易形成追尾事故。

按照恶劣天气条件下路面管制标准，对遇有大雾、暴雨等影响能见度的天气，根据能见度情况可分为四种管制级别。一是三级管制：不限制通行车种，实行三级管制。临时限速80公里/小时；二是二级管制：能见度在50米以上100米以下时，实行二级管制。管制路段禁止危险品运输车辆、“三超”车辆及重载大型货车驶入高速公路，管制路段临时限速60公里/小时；通行车辆必须开启雾灯和近光灯、示廓灯、前后位灯，保持车间距不小于50米；三是一级管制：能见度在30米以上50米以下时，实行一级管制。

目前，应用气象知识技术，已经能对雾天做一定程度上的预报和预警，然而，气象观测设备建设较为昂贵；并且预警的也是较大的范围，无法判断具体路段的情况。针对此问题，有必要发明了基于暗通道先验知识的雾天分级方法，目的是能及时和精确的提供具体点位的迷雾天气分级信息。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种雾天分级方法及雾天分级系统。所述方法包括如下步骤：

预先建立针对固定时间段内特定非天空区域的雾天分级模型，该模型确定了不同级别的雾天及对应的雾系数。

接收具有多个输入像素的、同一场景或摄像头点位下的非天空区域无雾天气下的图像，根据输入图像的像素值，获取背景雾值。

接收具有多个输入像素的、同一场景或摄像头点位下的非天空区域有雾天气下的图像，根据输入图像的像素值获取当前雾值。

计算雾系数，确定雾天级别。

进一步的，获取背景雾值的方法具体为：在同一场景或摄像头点位下，建立特定时间的无雾天气下非天空区域的背景模型，即获取无雾天气下图像，计算得到无雾天气下图像的RGB颜色通道中最低的那个颜色通道值，构成该图片的灰度图像，并计算该图像的像素灰度均值，作为用于对比的背景雾值，计算公式为：

其中，P_ij(R)、P_ij(G)、P_ij(B)表示无雾天气下的图像第i行第j列的R通道像素值、G通道像素值、B通道的像素值，n为每行的像素点数，m为每列的像素点数。

进一步的，获取当前雾值的方法具体为：在欲要获取雾系数的雾天，获取同一场景或摄像头点位下的图片，计算得到有雾天气下图像的RGB颜色通道中最低的那个颜色通道值，构成有雾天气下图像的灰度图像，并计算有雾天气下图像的像素灰度均值，作为用于对比的当前雾值，计算公式为：

其中，P_ij(R)、P_ij(G)、P_ij(B)表示有雾天气下图像在第i行第j列的R通道像素值、G通道像素值、B通道的像素值，n为每行的像素点数，m为每列的像素点数。

进一步的，雾系数的计算公式为: