[发明专利]一种智能的隧道黑洞效应的快捷检测方法

说明书

本发明一种智能的隧道黑洞效应的快捷检测方法，涉及隧道黑洞效应检测技术领域。本发明包括步骤：A.提供稳定均匀亮度的光源；B.获取相对亮度值和绝对亮度值的转换系数；C.根据标准要求，对隧道入口通过数码拍照设备进行拍照获取以入口为几何中心的图像；D.通过智能的图像识别方法，对步骤C获得的图像自动计算三项位置数据；E.对步骤D.的所确定的位置，利用步骤B获取的亮度转换系数K_c，分别求取从隧道入口处起不同距离处的道路上各点的绝对亮度；F.基于黑洞效应相关判定标准，结合步骤E所得到的数据判断黑洞效应存在与否，并输出结果。本发明显著提升了测量效率，降低了测量耗时；显著提高黑洞效率测量的精度和判定的准确度。

技术领域

本发明涉及隧道黑洞效应检测技术领域，具体指一种智能的隧道黑洞效应的快捷检测方法。

背景技术

隧道照明是户外照明中最常见的应用之一，它与普通的道路照明有明显的差异。道路照明主要用于夜间，而隧道照明无论在白天或夜间均必须保持。

隧道照明的主要问题不是在夜间，而是在日照充足的白天。在白天强烈日光下，隧道内、外的亮度差别极大，特别在长隧道中照明系统要提供合理的亮度水平，解决车辆驾驶员从亮环境进入暗环境，再从暗环境返回亮环境的视觉适应问题。驶入隧道前，司乘人员在远处观察隧道尚未驶入隧道时，隧道内相对亮度(相对隧道外阳光直射情况)很低，远看就像黑洞一样，这就叫黑洞效应。

国内外学界对″黑洞效应″已经有科学定义——隧道内从入口起沿着行驶方向的地面亮度应当″逐渐降低″，如果亮度衰减速度过快，快于标准所要求的渐变曲线从而导致人眼无法适应，可判定为出现了″黑洞效应″。

因此为提高道路安全系数，应尽力通过相应措施改善和避免黑洞效应。为改善黑洞效应，首先就应当测量是否已经存在了″黑洞效应″。

传统的黑洞效应测量主要是通过亮度计进行测量。亮度计的特性是可以测量某一点的亮度值。因此对于测″点″的亮度而言，亮度计是非常适用的。但隧道黑洞效应的测量要求测量整个视野范围内，也即是″面″的综合亮度情况，同时要求测量从隧道入口起各距离上的地面亮度，这就要求手持亮度计在隧道外向隧道方向进行多点测量，这种方法主要存在两大问题：①测量点位多，测量效率低下；②手持测量过程中所测点位的亮度无法通过肉眼判断该点相对于入口的距离。

因此，传统测量方法存在两个问题：①测量效率低下；②存在显著测量误差。

相对于上文所述的传统测量方法，一部分学者提出了改进型的测量方法。改进型的测量方法主要是基于图像的方式进行黑洞效应检测，招商局重庆交通科研设计院有限公司的隧道入口″黑洞效应″的图像检测方法(ZL201410590449.8)就是此种方法。

该专利的方法主要采用图像分析，根据隧道内外灰度、灰度比值、梯度和梯度比值，来判断隧道入口是否存在″黑洞效应″或″黑洞效应″的严重程度。上述方法提高了测量的效率，提升了测量便利性，但仍存在三个问题有待解决：①，该方法仅能对圆形隧洞入口进行判断，无法准确判断城市道路的常见矩形隧洞入口；②，该方法进行隧道黑洞效应严重程度的判定方法未严格根据相应国内国际标准进行，仅仅考虑了隧道内外的相对亮度比，无法测出现行国家和国际标准中要求的隧道黑洞效应的″亮度衰减曲线″；③，该方法测量的是图像的相对灰度值，而不是更为准确的绝对亮度值，在评价隧道黑洞效应时存在一定误差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺失和不足，提出一种智能的隧道黑洞效应的快捷检测方法。

本发明的基本思路：

一、在进行隧道黑洞效应测量时获得视野和地面的绝对亮度值，绝对亮度值有助于指导黑洞效应发生后的照明改造设计，而当前的相关专利技术无法测量道路的绝对亮度值。