[发明专利]一种基于数字摄像的能见度检测方法

摘要

本发明涉及一种基于数字摄像的能见度检测方法，包括中央控制模块以及与其相连的摄像头采集模块、光照值采集模块、显示模块。中央控制模块通过光照值采集模块采集环境亮度对白昼进行判断，若是白昼，通过摄像头采集当前环境的数字图像并用暗通道先验原理计算出当前场景的透射率值，将光照值和透射率值作为BP神经网络的输入并与人眼CIE曲线进行拟合得到能见度值；若是黑夜，通过韦伯对比度与LAB的(L‑明度)值作为支持向量机的输入进行夜晚能见度的分级。本发明无需摄像头的精确标定和特殊的目标物，能全路段实时检测道路能见度，在道路上进行显示以警示驾驶人员安全行驶，具有广阔的应用前景和推广价值。

主权项

1.一种基于数字摄像的能见度检测方法，其特征在于：包括中央控制模块以及与其相连的摄像头采集模块、光照值采集模块、显示模块；具体包括以下步骤：步骤S1：所述摄像头采集模块采集当前场景的数字图像并传递给所述中央控制模块，所述光照值采集模块采集环境的光照值，若光照值大于预设值，则判断为白昼，并进入步骤S2；若光照值小于预设值，则判断为黑夜，并进入步骤S3；步骤S2：通过摄像头采集模块采集的当前环境的数字图像用暗通道先验原理计算出当前场景的透射率值，将光照值和透射率值作为BP神经网络的输入并与人眼CIE曲线进行拟合得到能见度值；进入步骤S4；步骤S3：计算数字图像的韦伯对比度和CIE‑LAB模型，通过SVM网络对当前的黑夜能见度进行分级，进入步骤S4；步骤S4：所述显示模块实时显示当前的能见度值用以预警来往车辆；其中，所述步骤S3具体包括以下步骤：步骤S31：读取所述数字图像，提取一帧用来处理；步骤S32：计算图像的对比度，对比度计算模型是一个在有界实数区间[0,M]上封闭的运算法则，其中对比度定义满足韦伯定律，与心理物理学上对比度定义的特性一致，具体采用如下公式：其中，f与g为相邻像素亮度值，M为图像中最大像素值，C(f,g)为韦伯对比度；步骤S33：将RGB图像转为LAB模型，并提取LAB的L通道值，即明度值；其中由RGB到LAB的转换公式如下；其中，其中，RGB转LAB时，先将RBG转XYZ后再转LAB；步骤S34：提取L通道，并计算出L均值，即LAB明度值；步骤S35：用韦伯对比度值和LAB明度值对人眼CIE曲线进行SVM支持向量机模型的训练，获取最佳分类器，通过所述分类器对夜晚能见度进行分级区分。