31299.基于視頻的災(zāi)害天氣檢測(cè)算法研究

1、摘要畢業(yè)論文題目；基王墊塑鮑塞室丕氫撿型簋溘塑寶通焦量焦：魚(yú)墨綾專(zhuān)業(yè)2QQ墨級(jí)碩士生姓名；堂溢指導(dǎo)教師(姓名、職稱(chēng))：睦星差整撞由災(zāi)害天氣導(dǎo)致的交通事故逐漸引起人們的關(guān)注。目前國(guó)外已經(jīng)逐步開(kāi)始對(duì)高速公路災(zāi)害天氣檢測(cè)的研究，針對(duì)能見(jiàn)度、降雨、路面狀況提出了一些檢測(cè)算法，但是大多由于算法局限性強(qiáng)、通用性不夠或?qū)崟r(shí)性不好等缺陷而沒(méi)有被應(yīng)用；國(guó)內(nèi)對(duì)此的研究還處于空白階段，因此，研究高速公路災(zāi)害天氣檢測(cè)技術(shù)勢(shì)在必行。在智能視頻監(jiān)控領(lǐng)域中，大氣光學(xué)

2、檢測(cè)是實(shí)現(xiàn)災(zāi)害天氣檢測(cè)的重要理論依據(jù)，大氣微粒對(duì)光線的散射作用決定了各類(lèi)天氣條件的形成。因此，對(duì)于大氣光學(xué)原理的分析是實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化能見(jiàn)度檢測(cè)算法、雨滴測(cè)定算法、路面狀況檢測(cè)算法的重要依據(jù)，也是完成《基于圖像處理技術(shù)的高速公路交通流異常情況告警系統(tǒng)研究》、《基于視覺(jué)傳感網(wǎng)絡(luò)的高速公路災(zāi)害天氣及應(yīng)急預(yù)警決策輔助綜合系統(tǒng)》等省級(jí)項(xiàng)目的理論依據(jù)。論文提出基于亮度特征點(diǎn)的日間能見(jiàn)度檢測(cè)算法、基于多次散射模型的夜間能見(jiàn)度建模、雨滴檢測(cè)模型、路面狀況檢

3、測(cè)算法。論文主要工作包括：推導(dǎo)大氣能見(jiàn)度與視頻圖像中亮度特征點(diǎn)的關(guān)系，移植到LIP域求解能見(jiàn)度；引入多次散射模型，提出能見(jiàn)度較低環(huán)境中光源的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)，建立夜間能見(jiàn)度模型；分析雨滴的物理性質(zhì)、雨滴動(dòng)態(tài)學(xué)和光度學(xué)特性，提出雨滴檢測(cè)模型；結(jié)合光的偏振作用，以及在兩種介質(zhì)表面發(fā)生的反射、折射現(xiàn)象，引入紋理描述符、馬氏距離等概念，利用聚類(lèi)的方法實(shí)現(xiàn)路面狀況檢測(cè)算法。經(jīng)不同天氣、路段、時(shí)間的視頻序列的測(cè)試，能見(jiàn)度檢測(cè)算法在檢測(cè)準(zhǔn)確率、穩(wěn)定性上優(yōu)于

4、其他已有算法，雨滴、路面積水積冰檢測(cè)算法也取得了很高的準(zhǔn)確率。論文研究成果已在滬寧、寧常等高速路網(wǎng)視頻預(yù)警綜合系統(tǒng)中試用。論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)：在日間能見(jiàn)度檢測(cè)算法中，提出一致性保證概念，最大程度的去除噪聲點(diǎn)；提出自適應(yīng)窗寬的Nagao中值濾波，保證圖像分辨率和邊緣效果，檢測(cè)準(zhǔn)確度高；在夜間能見(jiàn)度建模中，提出能見(jiàn)度較低環(huán)境中光源的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)，在很大程度上解決了目前夜間能見(jiàn)度檢測(cè)算法空白的局面；提出雨滴檢測(cè)模型，從雨滴物理性質(zhì)、動(dòng)態(tài)學(xué)、光度學(xué)性

5、特性入手，建ABsTRACTTHESIS：DisasterWeatherDetectionAlgorithmBasedonPTZCameraSPECIALIZATION：CommunicationandInformationSystemPOSTGRADUATE：ZhangXiaoMENTOR：QimeiChen，professorTrafficsecurityisplayingamoreandmoreimportantrolewitht

6、hedevelopmentofthesocietyasthetrafficaccidentsresultingfromextremeweathertakemoreproportionAtpresent，manycountriesandinstitutionshavebeguntostudyonthesubject，butdonotapplytheirtheorystudyinpracticalapplicationbecauseofso

7、medisadvantages，whileinchinaiszero，thus，wehavetobeginourprogramonhighwayMeteorologicalmonitoringtechnologyInIntelligentVideoSurveillancedomain，suchanVisibilityDetectionAlgorithm，RaindropsdeterminationAlgorithmandroadcond