[发明专利]一种基于迹范数的道路能见度检测方法

摘要

本发明公开了一种基于迹范数的道路能见度检测方法，属于能见度检测技术领域。本发明首先对采集的视频图像进行摄像机标定，确定实际路面上一点到摄像机坐标系的垂直距离；根据现有能见度检测理论和实际的能见度数据，将消光系数k视为时间t的函数k(t)，假设消光系数函数k(t)在某时刻t₀附近为常数，基于迹范数，利用t₀时刻的能见度监控图像帧进行曲线拟合，当拟合曲线接近实际亮度曲线时，得到该时刻的消光系数；对于t₀时刻附近连续的若干帧，分别求其消光系数并取平均，得到t₀时刻附近的消光系数值；多次求解，得到若干时段的消光系数值，最后求得不同时刻的能见度值。本发明鲁棒性好，精确度高，并且与高速路况视频监控系统兼容，具备实用性和普适性。

主权项

1.一种基于迹范数的道路能见度检测方法，其步骤为：步骤一、采集道路交通视频图像；步骤二、对步骤一采集的一帧视频图像进行PTZ摄像机标定，检测车道分割线，确定实际路面上一点到摄像机坐标系的垂直距离d_i；步骤三、根据现有能见度检测理论和实际的能见度数据，对消光系数k进行拓展，视为时间t的函数k(t)，在迹范数基础上构建泛函：式中，L₀为目标物自有亮度；L_f为背景天空亮度；[0,T]表示采样的时间区间，l表示距离；L(d_i)为某一固定亮度的物体在距离人眼距离为d_i处的视亮度；步骤四、假设消光系数函数k(t)在某时刻t₀附近为常数，基于迹范数，利用t₀时刻的能见度监控图像帧进行曲线拟合，当拟合曲线接近实际亮度曲线时，得到该时刻的消光系数；对于t₀时刻附近连续的若干帧，分别求其消光系数并取平均，可以得到t₀时刻附近的消光系数值；多次求解，得到t₀,t₁,t₂,t₃,t₄,t₅,……等若干时段的消光系数值，利用最小二乘得到k(t)的方程，求得不同时刻的能见度值。