[发明专利]一种交通气象能见度检测方法及系统

说明书

本发明适用于能见度检测领域，提供了一种交通气象能见度检测方法及系统，通过对标靶进行监控，并获取标靶监控视频；对监控视频进行周期性的处理，并定位识别标识符位置；对定位的标识符进行提取，得到标识符的检测尺寸数值；将标识符的检测尺寸数值与标准尺寸数据进行对比，得到对比结果；最终根据对比结果判定当前能见度值。基于视频识别技术，利用不同介质对光的折射、反射程度不同原理，再结合标靶上的标识符，确定当前能见度值；采用标靶设计不受天气影响；可夜间补光，且选用不可见的红外光源，避免影响正常行驶的驾驶员；测量与修正更加准确、便捷。

技术领域

本发明属于能见度检测领域，尤其涉及一种交通气象能见度检测方法及系统。

背景技术

雾霾、沙尘等低能见度天气状况的频繁发生,严重影响到日常交通管理及出行者的生命、财产安全。能见度是影响高速公路交通安全的较为主要气象要素，从广义角度讲，能见度就是指人的正常视力能从极限远处背景中分辨出的最远目标物。对于移动目标而言，又可分为消失距离和发现距离。消失距离是指当目标物向远离观测者的方向移去时，观测者最终看到景象逐渐模糊直至在背景中消失瞬间的位置与观测者之间的距离。发现距离是指当目标物从极限远处背景中向观测者的方向移来时，最初被观测者发现的位置与观测者之间的距离。

能见度的定义是正常视力的观测者观测目标物时，能从背景上分辨出视角大于0.5°的目标物轮廓的最大消失距离。夜间能见度的定义是正常视力的观测者在夜间能看到一定发光强度目标灯灯光的消失距离。能见度的测量在航空、航海、高速路等交通安全领域、气象观测、防火防灾领域和大气污染研究方面均具有重大意义。能见度测量的结果决定了机场、港口和高速路的开放和关闭，是各类运输装备适航性、环境污染研究的要素。

测量大气能见度一般可用目测的方法，也可以使用大气透射仪、激光能见度自动测量仪等测量仪器测量。目前，能见度的观测大都还是以人工目测为主，规范性、客观性相对较差。大气透射仪是通过光束透过两固定点之间的大气柱直接测量气柱透射率，以此来推算能见度的值，这种方法要求光束通过足够长的大气柱，测量的可靠性受光源及其他硬件系统工作稳定性的影响，一般只适用于中等以下能见度的观测，而在雨、雾等低能见度天气，会因水汽吸收等复杂条件造成较大误差。而激光能见度自动测量仪是通过激光测量大气消光系数的方法来推算能见度，相对而言，较为客观和准确，但这种仪器成本昂贵、维护费用高、操作复杂，而且，在雨、雾天也难以进行正常观测，因而难以推广。

发明内容

本发明实施例提供一种交通气象能见度检测方法及系统，旨在解决大气透射仪和激光能见度自动测量仪现存的问题。

本发明实施例是这样实现的，一方面，一种交通气象能见度检测方法包括：

对标靶进行监控，并获取标靶监控视频；所述标靶上设定有多个标识符，不同大小的标识符对应不同的能见度值；

对监控视频进行周期性的处理，并定位识别标识符位置；

对定位的标识符进行提取，得到标识符的检测尺寸数值；

将标识符的检测尺寸数值与标准尺寸数据进行对比，得到对比结果；

根据对比结果判定当前能见度值。

作为本发明的一种改进方案：所述对监控视频进行周期性的处理，并定位识别标识符位置具体包括：

周期性的对监控视频进行抽帧和降噪，得到采样照片；

基于卷积神经网络CNN对采样图片做去背景处理，利用多种图像颜色空间转换方式识别标靶牌面；

在标靶牌面上定位各标识符位置。

作为本发明的又一种改进方案：所述对定位的标识符进行提取时，采用轮廓检测、颜色检测及模板匹配对标识符进行提取，并进一步得到得到标识符的检测尺寸数值；所述检测尺寸数值具体包括检测宽度W1及检测长度H1。

作为本发明的另一种改进方案：所述将标识符的检测尺寸数值与标准尺寸数据进行对比，得到对比结果具体包括：