本文關(guān)鍵詞：夜間交通視頻車燈復(fù)原模型的構(gòu)建與實現(xiàn)

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【摘要】：夜間交通事故頻繁發(fā)生,特別是近幾年來事故發(fā)生率逐漸超過白天。由于夜間車輛受到復(fù)雜環(huán)境因素的影響難以準(zhǔn)確定位,因此夜間車輛的檢測與追蹤成為智能交通系統(tǒng)研究的難點和熱點。夜間交通環(huán)境中各種環(huán)境光相互影響,增強(qiáng)了物體表面的反射光,致使車燈難以提��；照明光線暗影響車輪廓及顏色等細(xì)節(jié)信息的提取,這些都極大的限制了車輛的檢測與追蹤。本文著眼于夜間復(fù)雜交通情形,從實際出發(fā),對具體場景進(jìn)行細(xì)致分析,從而提取車燈特征,以實現(xiàn)對運動車輛的定位與追蹤。夜間車輛的檢測大多以車燈作為主要特征,通過檢測車前燈或尾燈來達(dá)到檢測、追蹤視頻中運動車輛的目的。這是因為在一般情況下,車燈本身相對穩(wěn)定,其亮度值受外界光照的影響相對較小。但是在夜間復(fù)雜環(huán)境下,如雨雪天路面的強(qiáng)反射光干擾、路燈照射較明亮地面的反射光干擾、車燈遮擋、視野遠(yuǎn)處車燈粘連等情況,車燈提取會受到光源或類光源的嚴(yán)重干擾,準(zhǔn)確提取視野中所有車燈困難很大。針對這些問題,本文提出了一種基于大氣反射-散射模型的復(fù)原圖像中夜間交通視頻車燈檢測方法。該方法通過對夜間復(fù)雜交通環(huán)境下各類光源的產(chǎn)生機(jī)制和組成成分進(jìn)行分析,構(gòu)建了大氣反射-散射模型：首先根據(jù)漫反射模型抑制路面漫反射光,它是造成背景路面整體較亮的主要原因；接著根據(jù)改進(jìn)的大氣散射模型進(jìn)一步抑制類光源,這部分光在空氣中傳播時,受到大氣微粒的影響會按照Bouguer衰減規(guī)律發(fā)生一定程度的衰減。監(jiān)控攝像機(jī)接收到的圖像是衰減之后的光源成像結(jié)果,要想得到復(fù)原圖像,就需要抑制光源及類光源在大氣中傳播的衰減作用。在利用大氣散射模型對夜間交通視頻進(jìn)行處理時,需要對模型中的未知參數(shù)環(huán)境光、大氣光及透射率進(jìn)行估計：環(huán)境光是由路燈、廣告牌燈及街牌裝飾燈等形成的,其估計值利用暗原色先驗理論可以得到；大氣光在夜間環(huán)境下已經(jīng)降的很低了,其估計值可以看做是一個接近于零的常數(shù)；透射指的是反射光經(jīng)過傳輸衰減后到達(dá)監(jiān)控攝像機(jī)的反射光,在本文中透射率定義為環(huán)境光占所有成像光源的比例。最后,根據(jù)改進(jìn)的大氣散射模型,得到最終的復(fù)原圖像。在此復(fù)原圖像中提取所有車燈后,需要進(jìn)一步篩選,使車燈與路面強(qiáng)反射光分離,達(dá)到車燈檢測的目的。
【學(xué)位授予單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U495;TP391.41

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本文編號：1181544