霧霾環(huán)境下的交通視頻圖像處理技術研究.pdf

1、交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)已廣泛應用于交通管理,交通視頻處理技術作為交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵技術，也被越來越多的研究者關注。由于交通視頻由戶外的攝像頭拍攝，視頻圖像時常會受到多變天氣的干擾，尤其是目前常見的霧霾天氣，更是對交通視頻的質量產生了巨大的影響。霧霾天氣條件下獲得的交通視頻圖像存在圖像退化、對比度下降、車輛目標不清晰等問題，導致了交通視頻車輛檢測過程中無法有效識別和跟蹤車輛目標。其中，針對交通視頻研究實時去霧方法是處理霧霾環(huán)境下的交通視頻圖

2、像的關鍵。
　　現有圖像或視頻去霧算法普遍存在三個方面的問題：實時性較差、還原后對比度失真、無法消除濃霧的影響。本文通過分析交通視頻圖像的特點，在圖像去霧算法的基礎上對交通視頻去霧方法進行研究，主要包括以下的研究內容：
　　（1）針對圖像去霧算法對圖像霧霾情況的適應性較差，容易出現還原后對比度失真、無法消除濃霧干擾的問題，對基于圖像塊對比度增強的圖像去霧算法進行改進，提出了自適應對比度增強的圖像去霧算法。該方法通過自適應透射

3、率估計方法，利用圖像對比度及霧霾影響程度估算出初始透射率值，使去霧算法對不同程度干擾下的霧霾圖像有更強的適應性。
　?。?）為了提高交通視頻的去霧速度，研究基于時空相關性的交通視頻去霧方法。該方法在自適應對比度增強的圖像去霧算法基礎上，結合了交通視頻的時空特性，利用時間連續(xù)性階段性一次性估算出時間片內的透射率分布情況和大氣光強等參數，并通過劃分車道區(qū)域減小去霧還原的面積；在多路攝像頭接入的情況下，又利用了攝像頭的空間分布規(guī)律，減少

4、去霧算法的計算開銷；最終提高了交通視頻去霧的處理效率。
　　（3）結合交通視頻處理的應用特點，研究霧霾環(huán)境下的交通視頻處理整體流程，并實現交通視頻去霧系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實現多路交通視頻去霧，輸出去霧后的視頻結果，有較好的應用性；并且可結合交通視頻處理系統(tǒng)實現霧霾環(huán)境下的交通視頻處理，具備一定的拓展性。
　　本文從圖像去霧和交通視頻去霧兩方面的研究入手，最終實現了一個交通視頻去霧系統(tǒng)，以支持霧霾環(huán)境下的交通視頻圖像處理。在圖像去