[发明专利]一种识别高速公路团雾分布的方法

权利要求书

1.一种识别高速公路团雾分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，雷达-视频一体化监控设备实时获取道路车辆的图像信息，并将获取的图像信息传递给计算机，计算机根据图像信息确定开启尾灯对车辆的轮廓；

步骤2，雷达-视频一体化监控设备跟踪开启尾灯对车辆，确定开启尾灯对车辆是否为同一车辆；

步骤3，当开启尾灯对车辆为同一车辆时，实时跟踪并记录所述开启尾灯对车辆的尾灯开启与熄灭时间，根据尾灯开启规律确认雾灯或双闪灯是否开启；

步骤4，雷达-视频一体化监控设备第一次识别到开启双闪灯的车辆，往前推5个点位，统计在第一个点位处该车辆尾灯轮廓内在YCbCr颜色空间中像素值在95≤Cb≤135且155≤Cr内的像素数量，并将其作为第一个点位的原始基准能见度数据D₁；依次得到第n个点位的能见度像素D_n；

车辆驶出团雾路段后，双闪灯会关闭，得到第N个点位的能见度像素D_N；其中，n＝1,2,3,…N，N为车辆从驶入团雾到驶出团雾的总点位数；

从D₁到D_N，得到N个点位的能见度像素，分析N个点位的能见度像素的变换规律，判断是否为一个完整的团雾路段；具体为：

1)进入路段时能见度快速下降，能见度像素下降幅度超过50％；

2)中间路段，能见度像素整体保持相对稳定，都比D₁要小50％以上；

3)驶出团雾路段时，能见度像素开始上升，且D_N和D₁的像素值相差在10％以内；

4)中间路段持续的距离大于100米，小于等于5公里；

满足上述条件后，则认为存在一个完整的团雾路段；

步骤5，当为一个完整的团雾路段时，以第一个点位的原始基准能见度数据D₁为基准，分别确定相邻点位的能见度变化比例D₂/D₁、D₃/D₁…、D_N/D₁；其中最小值所在点位即为团雾内部出现最低能见度的位置，从而得出整个路段各个团雾内部的变化特性。

2.根据权利要求1所述的识别高速公路团雾分布的方法，其特征在于，步骤1包含以下子步骤：

子步骤1.1，将道路车辆的图像信息利用HSV颜色空间进行阈值过滤，得到二值图；其中，阈值为：342°＜H＜360°或者0°＜H＜30°，且0.45＜S＜1.0；将所述二值图进行高斯变换，得分散的原图像的灰度值；

子步骤1.2，将所述分散的原图像的灰度值按以下公式进行归一化，得变换后的图像的灰度值，将变换后的图像的灰度值作为加权比例系数，根据所述加权比例系数初步确定车尾灯区域；

其中，I(i，j)为原图像的灰度值，N(i，j)为变换后图像的灰度值，min和max分别表示原图像的最小灰度值、最大灰度值；

子步骤1.3，使用最大类间方差法将原图像分割为前景和背景两部分，得到更为准确的车尾灯区域；

子步骤1.4，利用形态学变换消除图像中的尾灯区域的内部孔洞，得到候选车尾灯区域的轮廓；

子步骤1.5，当候选车尾灯区域的轮廓为2时，利用车尾灯是保持在同一水平线上且镜像对称分布的特征确定最终的尾灯轮廓。