[发明专利]一种基于道路监控视频图像的最远可见点检测方法

权利要求书

1.一种基于道路监控视频图像的最远可见点检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)安装摄像机后，手工标示出待分析区域；

(2)对待分析区域进行背景提取；

(3)推导背景图像中可视点的对比度阈值；

(4)计算图像对比度，与阈值对比，得到最远可见点。

2.如权利要求1所述的基于道路监控视频图像的最远可见点检测方法，其特征在于，步骤(1)中，手工标示出待分析区域具体包括如下步骤：

(11)首先标示待分析的路面区域；路面区域在道路监控视频图像为梯形，视频图像中手工标示出表征路面区域的四个点，分别为左侧车道边缘顶点A、底点D；右车道边缘顶点B、底点C；

(12)根据这四个点确定待分析区域，连接AD、BC；从上往下逐行扫描，当直线AD与BC的间距为图像宽度的十分之一时停止，该行与直线AD与BC的交点分别为G、H，以这两点向上作直线，直线间区域属于待分析区域；

(13)取AD、BC的中点E、F，梯形GHEF属于待分析区域；ACBD均属于路面区域，雾天和非雾天灰度变化的区别主要在地平线附近，各种天气下图像在靠近底端的路面区域灰度变化均趋于平缓，所以仅选择GHFE表征路面区域；

(14)以上步骤得到的区域合并，即为最终待分析区域。

3.如权利要求1所述的基于道路监控视频图像的最远可见点检测方法，其特征在于，步骤(2)中，对待分析区域进行背景提取具体包括如下步骤：

(21)使用灰度统计方法计算初始背景；一段时间内，统计连续多帧图像同一个像素点的各灰度值出现次数，取出现次数最多的灰度作为背景图像中该像素点灰度；在连续图像帧中，如果前景未覆盖该点，该点灰度基本保持不变，即为背景物体灰度，该灰度出现次数最多；如果有前景覆盖该点时，由于前景为运动物体，该点灰度会发生较大变化且每个灰度出现次数不会很多，则一段时间内取该点出现次数最多的灰度为背景灰度；

(22)得到初始背景图像后，使用均值法结合初始背景图像计算新背景图像；抽取图像中连续N张图像，将每张图像相同坐标的像素点的灰度累加后求平均，每个像素点灰度平均值组成背景图像，数学表达式如下：

I_k(x,y)表示第k帧图像坐标(x,y)处像素点的灰度，B₀(x,y)为背景图像中坐标(x,y)处像素点的灰度；计算时，每个像素点在每帧图像中灰度与在初始背景中灰度差值如果超出一定阈值，说明该点此时可能被前景覆盖或者是噪声，不对该灰度进行累加；否则该点表征背景场景，进行累加；背景图像中坐标(x,y)的像素点灰度计算公式如下：

B₁(x,y)为新背景图像该点灰度，I_k(x,y)为第k帧图像的该点灰度，B₀(x,y)为旧背景图像该点灰度，V_k(x,y)变量判断是否对第k帧图像的该点灰度累加，N_xy为坐标(x,y)处像素点灰度累加次数。