[发明专利]团雾检测方法、系统、装置、存储介质及前端装置

权利要求书

1.团雾检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取雾浓度红外数字黑白图像；

对获取的雾浓度红外数字黑白图像进行统计处理，得到具有L级的灰度直方图；

对具有L级的灰度直方图进行归一化处理，得到各个灰度级的发生概率p(r_k)；

计算出雾浓度红外数字黑白图像的平均灰度值μ，依据平均灰度值μ计算雾浓度分布偏态γ；

根据雾浓度分布偏态值γ，得到雾浓度红外数字黑白图像的雾浓度随机分布量φ；

对雾浓度随机分布量φ进行标定，得到雾浓度分布分布量φ与雾浓度值V(φ)的对应关系式；

结合高速公路能见度监测及浓雾的预警预报标准，根据雾浓度值V(φ)输出相应能见度等级，进行预警。

2.根据权利要求1所述的团雾检测方法，其特征在于，所述L取256，令r_k，n_k，k＝0，1，2，…，255分别表示雾浓度红外数字黑白图像中第k个灰度级、第k个灰度级的像素总数，则雾浓度红外数字黑白图像的直方图表示为h(r_k)＝n_k，k＝0，1，2，…，255。

3.根据权利要求1所述的团雾检测方法，其特征在于，所述雾浓度红外数字黑白图像的雾浓度随机分布量φ：

4.根据权利要求1所述的团雾检测方法，其特征在于，用高精度能见度仪对雾浓度随机分布量φ进行标定。

5.根据权利要求1所述的团雾检测方法，其特征在于，对雾浓度随机分布量φ进行标定，得到雾浓度分布分布量φ与雾浓度值V(φ)的对应关系式为：

V(φ)＝a₃·φ³+a₂·φ²+a₁·φ¹+a₀ (2)

式中，系数a_n，n＝0，1，2，3通过最小二乘法拟合得到。

6.一种用于权利要求1～5任一项所述团雾检测方法的系统，其特征在于，包括：

第一模块，用于获取雾浓度红外数字黑白图像；

第二模块，用于对所获取的雾浓度红外数字黑白图像进行统计处理，得到其具有L级的灰度直方图；

第三模块，用于对具有L级的灰度直方图进行归一化处理，得到各个灰度级的发生概率p(r_k)；

第四模块，用于计算出雾浓度红外数字黑白图像的平均灰度值μ，依据平均灰度值μ计算雾浓度分布偏态γ；

第五模块，用于根据雾浓度分布偏态值γ，得到雾浓度红外数字黑白图像的雾浓度随机分布量φ；

第六模块，用于对雾浓度随机分布量φ进行标定，得到雾浓度分布分布量φ与雾浓度值V(φ)的对应关系式；

第七模块，用于结合高速公路能见度监测及浓雾的预警预报标准，根据雾浓度值V(φ)输出相应能见度等级，进行预警。

7.一种用于权利要求1～5任一项所述团雾检测方法的装置，其特征在于，包括：存储器和处理器；

所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至5任一项所述的团雾检测方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至5任一项所述的团雾检测方法。

9.一种用于获取雾浓度红外数字黑白图像的前端装置，其特征在于，用于权利要求1～5任一项所述的团雾检测方法，其特征在于，包括：外壳保护罩、红外面阵CCD传感器和激光二极管；所述红外面阵CCD传感器安装于外壳保护罩的内部顶端，外壳保护罩的内底部涂抹有能吸光的黑漆涂料，多个所述激光二极管均匀布置在红外面阵CCD传感器周围。

10.根据权利要求9所述的前端装置，其特征在于，所述前端装置中的外壳保护罩采用圆柱形空心结构，圆柱形空心结构的两端分别设置有百叶窗结构。