基于路面亮度特征估算的视频能见度检测系统

为了解决现有的视频能见度算法适用面窄、检测不稳定的问题,提出了一种基于路面亮度特征估算的视频能见度检测算法.首先提取亮度、高度一致的路面区域,求取路面采样区域的视亮度,根据Koschmieder公式结合摄像机标定构建多组亮度幂函数关系,计算路面的固有亮度;最后对图像进行多点采样计算能见度距离并对计算结果进行聚类.实验数据表明,所提出的算法具有计算量小、计算精度高且普遍适用的优点.

地面目标物可见光探测概率规律研究

利用基于气象条件的可见光探测概率方程 ,研究了处于不同地面背景上的目标物在各种气象环境条件下可见光探测概率的变化情况 ,发现在能见度、目标 -背景固有亮度对比度以及太阳高度角等因素的影响下 ,探测概率的变化遵循着一定的规律 。

双亮差法测量能见度的改进研究

数字摄像测量能见度系统(DPVS)以天空背景和人工目标计算能见度。但提取天空背景的算法很难实现所有环境的适用性,使DPVS不适用于复杂环境的自动化能见度观测。为了解决上述问题,首先基于DPVS的双亮度差法提出了一种新型目标物。其目标部分与背景部分由20%和40%反射率的标准漫反射板构成,外观结构易于图像处理算法识别。其次,根据目标物图像特征,设计了高鲁棒性的识别算法。对比观测试验中,改进方法的观测数据在1~2km范围内与人工观测数据一致,在2〜10km范围内同长春气象站的能见度观测数据具有较好的线性关系。在鲁棒性测试中,改进的双亮差法依然能够保证其数据与对比观测数据的一致性。综上可知,基于新型目标物的DPVS提升了复杂环境下的自动化观测性能。

目标板反射对图像法测量能见度的误差分析

大气能见度对航空、航海、路上交通、军事活动等有重要的影响。图像法测量能见度是应用较为广泛的一种方法,但常用的目标物由于本身颜色和表面存在反射使得能见度测量存在一定误差。针对人工目标黑板表面存在反射影响能见度探测精度的问题,通过选取不同基线长度与固定的天空背景亮度,分析人工目标板固有视亮度比在存在不同误差时对能见度测量误差的影响,为日后对人工目标板进行结构改进奠定理论基础,以期提高利用图像法测量大气能见度的精度。