[發明專利]一種霧天分級方法、霧天分級系統

在審

• 申請號: 201910038567.0
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN109886920A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 李杰;甘小偉;趙春燕
• 申請（專利權）人: 安徽諦聽信息科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/90
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種霧天分級方法、霧天分級系統。所述方法包括預先建立針對固定時間段內非天空區域的霧天分級模型的步驟；根據輸入圖像的像素值獲取背景霧值的步驟；根據輸入圖像的像素值獲取當前霧值的步驟；計算霧系數，確定霧天級別的步驟。本發明所述方法能適應各種場景，及時和準確地對該場景或者點位下的天氣情況進行分級和預警。

技術領域

本發明涉及圖像分析技術領域，特別涉及一種霧天分級方法、霧天分級系統。

背景技術

霧是由水滴組成，是通過水汽的凝結所形成，是水汽相變過程的產物。尤其是春、冬兩季大霧天氣尤為突出，而且主要是因地面濕度達到一定程度后又遇大氣溫度突變所引起的輻射霧。由于霧氣使光線發生散射，并能吸收光線，能見度下降，駕駛員看不清前方和周圍的情況，致使估計車距、車速不準確，對交通標志、路面設施識別產生困難,容易形成追尾事故。

按照惡劣天氣條件下路面管制標準，對遇有大霧、暴雨等影響能見度的天氣，根據能見度情況可分為四種管制級別。一是三級管制：不限制通行車種，實行三級管制。臨時限速80公里/小時；二是二級管制：能見度在50米以上100米以下時，實行二級管制。管制路段禁止危險品運輸車輛、“三超”車輛及重載大型貨車駛入高速公路，管制路段臨時限速60公里/小時；通行車輛必須開啟霧燈和近光燈、示廓燈、前后位燈，保持車間距不小于50米；三是一級管制：能見度在30米以上50米以下時，實行一級管制。

目前，應用氣象知識技術，已經能對霧天做一定程度上的預報和預警，然而，氣象觀測設備建設較為昂貴；并且預警的也是較大的范圍，無法判斷具體路段的情況。針對此問題，有必要發明了基于暗通道先驗知識的霧天分級方法，目的是能及時和精確的提供具體點位的迷霧天氣分級信息。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中所存在的上述不足，提供一種霧天分級方法及霧天分級系統。所述方法包括如下步驟：

預先建立針對固定時間段內特定非天空區域的霧天分級模型，該模型確定了不同級別的霧天及對應的霧系數。

接收具有多個輸入像素的、同一場景或攝像頭點位下的非天空區域無霧天氣下的圖像，根據輸入圖像的像素值，獲取背景霧值。

接收具有多個輸入像素的、同一場景或攝像頭點位下的非天空區域有霧天氣下的圖像，根據輸入圖像的像素值獲取當前霧值。

計算霧系數，確定霧天級別。

進一步的，獲取背景霧值的方法具體為：在同一場景或攝像頭點位下，建立特定時間的無霧天氣下非天空區域的背景模型，即獲取無霧天氣下圖像，計算得到無霧天氣下圖像的RGB顏色通道中最低的那個顏色通道值，構成該圖片的灰度圖像，并計算該圖像的像素灰度均值，作為用于對比的背景霧值，計算公式為：

其中，P_ij(R)、P_ij(G)、P_ij(B)表示無霧天氣下的圖像第i行第j列的R通道像素值、G通道像素值、B通道的像素值，n為每行的像素點數，m為每列的像素點數。

進一步的，獲取當前霧值的方法具體為：在欲要獲取霧系數的霧天，獲取同一場景或攝像頭點位下的圖片，計算得到有霧天氣下圖像的RGB顏色通道中最低的那個顏色通道值，構成有霧天氣下圖像的灰度圖像，并計算有霧天氣下圖像的像素灰度均值，作為用于對比的當前霧值，計算公式為：

其中，P_ij(R)、P_ij(G)、P_ij(B)表示有霧天氣下圖像在第i行第j列的R通道像素值、G通道像素值、B通道的像素值，n為每行的像素點數，m為每列的像素點數。

進一步的，霧系數的計算公式為: