基于交通視頻的霧天檢測與去霧方法研究
關鍵字:應用
宋洪軍1,陳陽舟1,郜園園2
(1.北京工業大學自主技術與智能控制研究中心,北京 100124;2浙江農林大學信息工程學院,浙江杭州 311300)
摘 要:霧天導致交通視頻圖像模糊,不利于交通參數的提取。提出一種基于交通視頻的霧天天氣識別系統及快速去霧方法。首先提取交通視頻的當前背景,當前背景與晴天背景相減得到差分圖像;然后,提取差分圖像的紋理特征,進而識別出當前天氣;較后,對檢測為霧天的視頻圖像根據簡化的暗原色先驗原理做去霧處理。將來源于同一地點、同一場景、不同天氣情況下的交通視頻圖像按照任意順序拼接以驗證算法的有效性,實驗結果表明該算法不僅能準確識別出當前天氣,而且能實現對霧天交通圖像的快速去霧,有效地提高了交通視頻的圖像質量;同時,克服以往算法復雜運行時間長的缺陷,能夠滿足視頻處理實時性的要求。
關 鍵 詞:交通視頻圖像;天氣識別;霧天;暗原色原理;圖像復原
1 引 言
雨、冰、雪、霧和其他天氣現象,直接降低道路的有效運輸能力[1]。文獻[2]基于HIS空間直方圖等特征識別駕駛輔助系統的圖像上存在的晴、雨等現象。文獻[3]分析車載設備采集圖像的梯度與HSV空間直方圖識別晴天、雨天和多云三類天氣,然而無法滿足當前的應用需求[4]。圖像去霧算法分為霧天圖像增強方法、基于大氣物理模型的去霧算法[5],基于大氣物理模型的去霧算法需要已知場景深度或大氣條件信息[6-9]。近幾年來,利用各種較優化模型求解參數較佳估計值的方法成為研究熱點,Fattal[10]假定透射率和表面投影在局部是不相關的來估算景物的反射率,推斷景物光在空氣中傳播時的透射率。He等[11]根據暗原色先驗模型提出單一圖像去霧方法,得到高質量的圖像,本文去掉了軟摳圖這一比較耗時的步驟,以便滿足實時性要求。
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