[发明专利]基于视频图像的高速公路夜间团雾监测方法及系统

说明书

本发明公开了基于视频图像的高速公路夜间团雾监测方法及系统，获取高速公路路边太阳能灯的夜间图像；将高速公路电子地图与夜间图像进行太阳能灯位置匹配；将每个太阳能灯的实际安装位置显示在夜间图像上；获取夜间图像灰度值的均值和方差，得到二者的求和结果；获取每个太阳能灯实际安装位置对应的夜间图像像素的灰度值；根据灰度值和求和结果，得出太阳能灯的识别结果；将识别出来的最远处太阳能灯距离当前摄像机的距离作为能见度值，根据能见度值给出预警信号；识别团雾的流向和流速，对团雾进行提前预警。解决夜间团雾监测问题，保障交通安全和人们生命财产安全。

技术领域

本发明涉及交通安全技术领域，特别是涉及基于视频图像的高速公路夜间团雾监测方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提到了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

团雾易造成重大交通事故，号称“高速杀手”。因摄像机的飞速发展，基于视频图像的能见度、团雾的监测方法成为研究的新趋势，虽然基于视频的能见度、团雾监测已发展了较多的方法，但目前基于视频图像的团雾监测方法在夜间几乎都存在较大的问题，即夜间图像因光线太暗，图像的整体灰度值太低，几乎无法有效获取能表征能见度、雾等的图像特征，因此夜间基于视频图像很难获取有效的能见度、团雾数据(见图1和图2，其中图1为夜间的视频图像，图2为白天的视频图像)。团雾一般出现在昼夜温差较大、无风或微风的夜间，或者是早晨4时至8时，因此解决夜间基于视频图像的团雾监测问题是解决基于视频图像的团雾监测问题的关键。

团雾突发性强，且浓度大，范围小，能见度会突然降低，一般只有数十米到上百米，最严重的时候只有几米，且预测比较困难，因此当团雾发生时，及时的监测和预警才是降低交通事故的关键，因此在夜间图像的能见度识别问题外，还需要考虑团雾自身出现突然，范围小，浓度大、在山区易发等特点，团雾的流速和流向的及时判读是团雾预警的关键，也是减少交通事故的关键。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了基于视频图像的高速公路夜间团雾监测方法及系统；解决夜间的基于视频图像的团雾监测问题，保障交通安全和人们生命财产安全。

第一方面，本发明提供了基于视频图像的高速公路夜间团雾监测方法；

基于视频图像的高速公路夜间团雾监测方法，包括：

获取高速公路路边太阳能灯的夜间图像；所述夜间图像是由安装在高速公路路边的每台摄像机，对安装在每台摄像机附近指定的若干个太阳能灯，每间隔设定时间拍摄一次得到的；

将高速公路电子地图与夜间图像进行太阳能灯位置匹配；将每个太阳能灯的实际安装位置显示在夜间图像上；

获取夜间图像灰度值的均值和方差，得到均值与方差的求和结果；获取每个太阳能灯实际安装位置对应的夜间图像像素的灰度值；根据所述灰度值和所述求和结果，得出太阳能灯的识别结果；

将能被识别出来的最远处太阳能灯距离当前摄像机的距离作为能见度值，根据能见度值给出预警信号；

识别团雾的流向和流速，对团雾进行提前预警。

第二方面，本发明提供了基于视频图像的高速公路夜间团雾监测系统；

基于视频图像的高速公路夜间团雾监测系统，包括：

获取模块，其被配置为：获取高速公路路边太阳能灯的夜间图像；所述夜间图像是由安装在高速公路路边的每台摄像机，对安装在每台摄像机附近指定的若干个太阳能灯，每间隔设定时间拍摄一次得到的；

匹配模块，其被配置为：将高速公路电子地图与夜间图像进行太阳能灯位置匹配；将每个太阳能灯的实际安装位置显示在夜间图像上；