大氣能見度是航空、航海以及陸運等交通運輸領(lǐng)域里安全保障的重要氣象要素之一,能夠準(zhǔn)確的、實時的檢測能見值并給與駕駛?cè)藛T警示至關(guān)重要。本文在分析了現(xiàn)有視頻法能見度檢測方法的基礎(chǔ)上,依據(jù)大氣能見度檢測基礎(chǔ)理論,設(shè)計了基于數(shù)字圖像處理的高速公路能見度檢測系統(tǒng)。本文主要從以下幾個方面進行研究:1)選用雙亮度差進行白天能見度的檢測,研究雙亮度差法檢測能見度的原理,搭建了白天能見度檢測模型,設(shè)計接近標(biāo)準(zhǔn)黑體的目標(biāo)參照物,為了準(zhǔn)確的定位到圖像中目標(biāo)區(qū)域,提出使用一種基于梯度區(qū)域生長的Hough圓檢測算法,保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。2)選用雙光源法進行夜晚能見度的檢測,在白天能見度檢測模型的基礎(chǔ)上,設(shè)計改用具有均勻性、一致性以及穩(wěn)定性的雙光源替代參照物中的圓環(huán)區(qū)域,能有效消除光源不穩(wěn)定而對檢測結(jié)果帶來的誤差。使用基于先驗知識標(biāo)記的分水嶺分割算法,抑制了提取圖像上目標(biāo)區(qū)域位置灰度值時出現(xiàn)的過分割現(xiàn)象。3)利用基于圖像灰度均值變化趨勢,確定了晝-夜能見度檢測系統(tǒng)切換的灰度閥值。最后在場外環(huán)境將本文設(shè)計的基于數(shù)字圖像處理的高速公路能見度檢測系統(tǒng)與慧筑MDVI-1型標(biāo)準(zhǔn)能見度儀進行了全天候的對比實驗,根據(jù)實... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 視頻能見度檢測國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的內(nèi)容及組織架構(gòu)
第2章 大氣能見度檢測理論
    2.1 能見度影響因子
    2.2 大氣消光系數(shù)與能見度的關(guān)系
    2.3 本章小結(jié)
第3章 白天能見度的檢測
    3.1 雙亮度差法檢測原理
    3.2 參照物的設(shè)計
    3.3 圖像的預(yù)處理
        3.3.1 圖像灰度化處理
        3.3.2 圖像濾波處理
    3.4 特征區(qū)域提取
        3.4.1 Hough圓檢測
        3.4.2 基于梯度區(qū)域生長的Hough圓檢測
    3.5 雙亮度差法檢測誤差分析
    3.6 白天能見度檢測結(jié)果分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 夜間能見度的檢測
    4.1 雙光源法夜間能見檢測
        4.1.1 雙光源法檢測原理
    4.2 目標(biāo)光源設(shè)計
        4.2.1 光源的選擇
        4.2.2 面光源設(shè)計
        4.2.3 面光源性能測試
    4.3 圖像的預(yù)處理
        4.3.1 小波變換去噪
    4.4 圖像中特征區(qū)域的提取
        4.4.1 常見的提取方法分析
        4.4.2 基于先驗標(biāo)記的分水嶺分割
    4.5 夜間能見度檢測實驗結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 夜間白天過渡條件研究
    5.1 基于灰度均值變化的研究
    5.2 基于灰度差值變化的研究
    5.3 能進度檢測系統(tǒng)切換對比實驗分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 軟件系統(tǒng)設(shè)計及實驗數(shù)據(jù)分析
    6.1 攝像機的選取
    6.2 軟件系統(tǒng)算法實現(xiàn)及功能分析
    6.3 實驗數(shù)據(jù)分析
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]水平集方法及其在圖像分割中的應(yīng)用研究[D]. 王曉峰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于道路監(jiān)控視頻的霧霾能見度檢測方法研究[D]. 周凱.南京郵電大學(xué) 2017
[2]基于視頻圖像的高速公路能見度檢測技術(shù)研究[D]. 韓明敏.北京交通大學(xué) 2016
[3]基于交通視頻的能見度估計研究[D]. 項文書.上海交通大學(xué) 2014
[4]大氣能見度測量若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 盧家亮.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[5]數(shù)字?jǐn)z像能見度監(jiān)測若干關(guān)鍵問題的研究[D]. 陳曉婷.合肥工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3043613