[發明專利]一種基于光污染評價的航標亮度調節方法、裝置及系統

在審

• 申請號: 202010649932.4
• 申請日: 2020-07-08
• 公開（公告）號: CN111935866A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 周春輝;高雙印;陳帥;王錚;趙俊男;劉宗楊;甘浪雄;文元橋;肖長詩
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: H05B45/12
• 分類號: H05B45/12;H05B45/325;G06T7/90;G06T7/00;G06K9/32
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 丁倩

本發明涉及航標識別技術領域，公開了一種基于光污染評價的航標亮度調節方法，包括以下步驟：獲取航標所處水域的原始圖像，對所述原始圖像中航標進行識別；以航標為中心截取所述原始圖像中設定范圍的區域作為評價圖像；計算所述評價圖像中航標與背景之間的亮度對比度；根據所述亮度對比度對航標的背景光污染程度進行評價；根據評價結果以對航標亮度進行調節。本發明具有提高航標可識別度的技術效果。

技術領域

本發明涉及航標識別技術領域，具體涉及一種基于光污染評價的航標亮度調節方法、裝置、系統以及計算機存儲介質。

背景技術

航標，是幫助和引導船舶航行、指示航道方向、界限與礙航物的重要標志。航標能否正常工作，關系著船舶的航行安全乃至船員的生命安全。隨著社會工業化和城市化，光污染已成為第五大污染，是繼大氣污染、水污染、噪聲污染和固體廢棄物污染之后一種新型污染，并且影響范圍逐漸從陸地增加到通航水域中，尤其是高亮度照明燈、城市亮化配套的景觀燈等光源的使用，使得光污染日趨嚴重，光污染不僅降低航標可識別性，削弱其導航助航效能，同時也嚴重影響夜航駕駛者的視覺效果。近年來，由于航標可識別度低而造成的船舶撞擊浮標事故頻發，引起人們的高度關注。隨著航運業快速發展，通航水域的船舶交通流量逐年提高，對于航道航行條件的保障要求也不斷提高。

綜上分析，研發一種克服城市光污染的航標亮度增強系統，對于引導航道船舶航行、保障航運安全和促進航運事業發展及環境保護都具有重要現實意義。

目前通航水域的航標及其維護和保障主要存在以下問題：

(1)部分航標位處光污染嚴重區域，夜間可識別度不足，容易造成船舶碰撞或偏航擱淺，帶來人員和財產的損失；

(2)目前尚無針對船舶夜間經過光污染區域的評價機制，對通航水域光污染的管控存在現實困難。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提供一種基于光污染評價的航標亮度調節方法、裝置、系統以及計算機存儲介質，解決現有技術中受光污染影響航標識別準確度降低，造成安全隱患的技術問題。

為達到上述技術目的，本發明的技術方案提供一種基于光污染評價的航標亮度調節方法，包括以下步驟：

獲取航標所處水域的原始圖像，對所述原始圖像中航標進行識別；

以航標為中心截取所述原始圖像中設定范圍的區域作為評價圖像；

計算所述評價圖像中航標與背景之間的亮度對比度；

根據所述亮度對比度對航標的背景光污染程度進行評價；

根據評價結果以對航標亮度進行調節。

本發明還提供一種基于光污染評價的航標亮度調節裝置，包括處理器以及存儲器，所述存儲器上存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，實現所述基于光污染評價的航標亮度調節方法。

本發明還提供一種基于光污染評價的航標亮度調節系統，包括所述基于光污染評價的航標亮度調節裝置，還包括航標和感光單元；

所述感光單元用于拍攝航標所處水域的原始圖像，并將所述原始圖像發送至所述基于光污染評價的航標亮度調節裝置；

所述航標用于接收所述基于光污染評價的航標亮度調節裝置發送的評價結果，并根據所述評價結果對自身亮度進行調節。

本發明還提供一種計算機存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機該程序被處理器執行時，實現所述基于光污染評價的航標亮度調節方法。