[發明專利]一種基于計算機視覺的雨天路況監測方法及系統

有效

• 申請號: 202110619726.3
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113421437B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 曾丹;趙思淇;黃素娟;逯利軍;何儒佳
• 申請（專利權）人: 上海大學;上海賽特斯信息科技股份有限公司
• 主分類號: G08G1/048
• 分類號: G08G1/048;G08G1/04;G08G1/01;G08G1/09;G06T7/90;G06T5/50
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理有限公司 11562
• 代理人: 張雪

本發明公開一種基于計算機視覺的雨天路況監測方法及系統，涉及到通過處理紅外相機識別到的圖像實現信息識別，系統包括紅外圖像采集模塊、紅外圖像處理模塊、云平臺模塊以及LED顯示屏模塊；本發明通過紅外相機實時采集能夠表征當前路段降雨情況的紅外圖像數據，通過計算機視覺相關技術對圖像進行處理并得出當前降雨情況的結論，同時通過云平臺將處理結果實時傳輸至LED顯示屏，最終呈現出相應的警示標語，能夠起到實時分析當前路段降雨情況，及時給出警示的作用。

技術領域

本發明涉及智能交通領域，尤其涉及一種基于計算機視覺的雨天路況監測方法及系統。

背景技術

隨著經濟的高速發展，人民生活水平日益提高，對汽車的需求不斷增加。汽車在給我們提供便利的同時，也產生了一系列的問題。其中交通事故頻發已經成為了當今一大社會難題。據統計，2019年車禍發生次數為200114次，其中因車禍死亡人數為52388人，受傷人數275125人。雨雪天氣，路面濕滑是導致交通事故發生的主要原因之一，因此，實時合理地為駕駛員提供警示標識對于減少交通事故的發生有著較大的意義與價值。而目前的天氣預報系統仍然不能做到實時、小范圍、準確地預報區域內的降雨情況。急需一種檢測方法和檢測系統，實現實時小范圍檢測的技術需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于計算機視覺的雨天路況監測方法及系統，通過紅外相機實時采集能夠表征當前路段降雨情況的紅外圖像數據，通過計算機視覺相關技術對圖像進行處理并得出當前降雨情況的結論，同時通過云平臺將處理結果實時傳輸至LED顯示屏，最終呈現出相應的警示標語。

為了實現上述的技術目標，本發明提供了一種基于計算機視覺的雨天路況監測方法，包括以下步驟：

采集待測道路的雨天圖像，將雨天圖像傳輸到第一服務器并進行存儲計算，獲得第一處理結果；

將第一處理結果傳輸至第二服務器，獲得警示標語，警示標語用于預測待測道路的路況，其中，警示標語表示預警級別，用于在第二服務器顯示預警級別。

優選地，在采集待測道路的雨天圖像的過程中，雨天圖像至少包括紅外圖像。

優選地，在采集待測道路的雨天圖像的過程中，采集若干張雨天圖像，其中，每張圖像之間具有相同的時間間隔，每張圖像至少包括雨點分布、雨點形狀、雨點大小、雨點距離。

優選地，在獲得第一處理結果的過程中，第一服務器讀取若干張雨天圖像，并對雨天圖像進行預處理獲得初始圖像；

根據初始圖像，通過計算機視覺算法，獲得彩色圖像；

根據彩色圖像的顏色占比，獲得第一處理結果。

優選地，在獲得初始圖像的過程中，基于雨天圖像，通過拼接法、歸一化處理法、疊加求和法，獲得初始圖像，其中，初始圖像為灰度圖像。

優選地，采集彩色圖像的雨點圖像和背景圖像；

通過第一顏色對雨點圖像進行第一渲染，獲得第一參考圖像；

通過第二顏色對背景圖像進行第二渲染，獲得第二參考圖像；

通過識別并計算第一參考圖像在彩色圖像的顏色占比，獲得第一處理結果。

一種基于計算機視覺的雨天路況監測系統，監測系統用于采集雨點圖像，包括，

圖像采集模塊，用于采集雨點圖像，其中，圖像采集模塊至少包括紅外圖像采集單元、采集卡、玻璃罩，紅外圖像采集單元與地面垂直設置，玻璃罩設置在紅外圖像采集單元的外部；

第一存儲模塊，用于存儲雨點圖像；

第一通信模塊，用于將雨點圖像傳輸到第一服務器。

優選地，監測系統用于第一服務器中，包括，