基于圖像興趣窗格測(cè)算大氣能見(jiàn)度的方法研究
發(fā)布時(shí)間:2020-11-05 07:18
能見(jiàn)度是一項(xiàng)重要的氣象要素,它的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)許多行業(yè)有重要意義,尤其是交通運(yùn)輸行業(yè)。傳統(tǒng)的能見(jiàn)度測(cè)量方法有目測(cè)法與器測(cè)法。前者由于具有一定的主觀(guān)性,精度不高;后者存在成本較高、安裝困難、操作復(fù)雜、覆蓋范圍有限等不足。為了有效簡(jiǎn)便地測(cè)算能見(jiàn)度,從視頻圖像入手,將圖像分成若干窗格,計(jì)算出各窗格的灰度均值與均方差作為因子,通過(guò)因子與能見(jiàn)度的時(shí)間序列上的相關(guān)性分析,篩選出較優(yōu)因子與最優(yōu)興趣窗格來(lái)建立模型,擬合出能見(jiàn)度值并進(jìn)行驗(yàn)證。研究結(jié)果表明:就所選因子而言,均方差作為因子參與建模的模擬效果較均值優(yōu);最優(yōu)興趣窗格的能見(jiàn)度方法研究的臨界點(diǎn)約為50米,50米以下的能見(jiàn)度該方法不適用,50米以上的能見(jiàn)度情況下擬合結(jié)果良好,且在低能見(jiàn)度水平下的模擬結(jié)果更可靠;在不同能見(jiàn)度水平下,最優(yōu)興趣窗格的位置發(fā)生變化,其整體位置伴隨著能見(jiàn)度水平的降低逐漸靠近數(shù)字?jǐn)z影設(shè)備,滿(mǎn)足通過(guò)人眼識(shí)別最遠(yuǎn)目標(biāo)物估算能見(jiàn)度的原理;同時(shí)發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)最優(yōu)窗格灰度值均方差在單幅圖像中的百分位分布存在一定規(guī)律,能見(jiàn)度水平越低,其百分位越高,通過(guò)這一規(guī)律可確定未知能見(jiàn)度觀(guān)測(cè)值的圖像其對(duì)應(yīng)的能見(jiàn)度等級(jí),再由對(duì)應(yīng)能見(jiàn)度等級(jí)的擬合模型測(cè)算能見(jiàn)度。
【學(xué)位單位】:南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2016
【中圖分類(lèi)】:P427.2;P412.17
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究意義與目的
1.2 大氣能見(jiàn)度測(cè)量方法概述
1.2.1 傳統(tǒng)的能見(jiàn)度測(cè)量方法介紹
1.2.2 基于圖像理解的能見(jiàn)度測(cè)量方法簡(jiǎn)述
1.3 基于圖像理解的能見(jiàn)度估算方法研究國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 論文主要內(nèi)容概述
第二章 數(shù)據(jù)與技術(shù)路線(xiàn)
2.1 數(shù)據(jù)介紹
2.2 技術(shù)路線(xiàn)
2.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理
第三章 能見(jiàn)度測(cè)量基礎(chǔ)與方法
3.1 能見(jiàn)度相關(guān)概念與術(shù)語(yǔ)
3.1.1 能見(jiàn)度
3.1.2 氣象能見(jiàn)度
3.1.3 能見(jiàn)度等級(jí)的劃分
3.2 能見(jiàn)度檢測(cè)原理
3.2.1 影響能見(jiàn)度的因素
3.2.2 大氣與視覺(jué)
3.2.3 大氣消光系數(shù)與大氣能見(jiàn)度
3.3 能見(jiàn)度傳統(tǒng)測(cè)量方法
3.3.1 人工目測(cè)
3.3.2 器測(cè)法
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于圖像理解的能見(jiàn)度測(cè)算方法
4.1 基于預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)物的能見(jiàn)度估計(jì)方法
4.1.1 基于預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)物的能見(jiàn)度估計(jì)方法的簡(jiǎn)述
4.1.2 基于預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)物的能見(jiàn)度估計(jì)方法的實(shí)施步驟
4.2 基于機(jī)器學(xué)習(xí)法的能見(jiàn)度估計(jì)方法
4.2.1 常用的圖像特征
4.2.2 基于機(jī)器學(xué)習(xí)法能見(jiàn)度測(cè)算方法的局限
4.3 本章小結(jié)
第五章 基于圖像興趣窗格的能見(jiàn)度測(cè)算
5.1 較優(yōu)因子與最優(yōu)興趣窗格研究
5.1.1 較優(yōu)因子與最優(yōu)興趣窗格篩選
5.1.2 最優(yōu)興趣窗格位置分析
5.2 擬合結(jié)果與分析
5.2.1 回歸分析
5.2.2 擬合結(jié)果
5.3 模型驗(yàn)證
5.3.1 最優(yōu)窗格灰度值均方差的百分位分布規(guī)律
5.3.2 圖像測(cè)算能見(jiàn)度
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 本文的工作總結(jié)
6.2 創(chuàng)新與特色
6.3 研究的不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【相似文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2871309
【學(xué)位單位】:南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2016
【中圖分類(lèi)】:P427.2;P412.17
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摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究意義與目的
1.2 大氣能見(jiàn)度測(cè)量方法概述
1.2.1 傳統(tǒng)的能見(jiàn)度測(cè)量方法介紹
1.2.2 基于圖像理解的能見(jiàn)度測(cè)量方法簡(jiǎn)述
1.3 基于圖像理解的能見(jiàn)度估算方法研究國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 論文主要內(nèi)容概述
第二章 數(shù)據(jù)與技術(shù)路線(xiàn)
2.1 數(shù)據(jù)介紹
2.2 技術(shù)路線(xiàn)
2.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理
第三章 能見(jiàn)度測(cè)量基礎(chǔ)與方法
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3.1.1 能見(jiàn)度
3.1.2 氣象能見(jiàn)度
3.1.3 能見(jiàn)度等級(jí)的劃分
3.2 能見(jiàn)度檢測(cè)原理
3.2.1 影響能見(jiàn)度的因素
3.2.2 大氣與視覺(jué)
3.2.3 大氣消光系數(shù)與大氣能見(jiàn)度
3.3 能見(jiàn)度傳統(tǒng)測(cè)量方法
3.3.1 人工目測(cè)
3.3.2 器測(cè)法
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于圖像理解的能見(jiàn)度測(cè)算方法
4.1 基于預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)物的能見(jiàn)度估計(jì)方法
4.1.1 基于預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)物的能見(jiàn)度估計(jì)方法的簡(jiǎn)述
4.1.2 基于預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)物的能見(jiàn)度估計(jì)方法的實(shí)施步驟
4.2 基于機(jī)器學(xué)習(xí)法的能見(jiàn)度估計(jì)方法
4.2.1 常用的圖像特征
4.2.2 基于機(jī)器學(xué)習(xí)法能見(jiàn)度測(cè)算方法的局限
4.3 本章小結(jié)
第五章 基于圖像興趣窗格的能見(jiàn)度測(cè)算
5.1 較優(yōu)因子與最優(yōu)興趣窗格研究
5.1.1 較優(yōu)因子與最優(yōu)興趣窗格篩選
5.1.2 最優(yōu)興趣窗格位置分析
5.2 擬合結(jié)果與分析
5.2.1 回歸分析
5.2.2 擬合結(jié)果
5.3 模型驗(yàn)證
5.3.1 最優(yōu)窗格灰度值均方差的百分位分布規(guī)律
5.3.2 圖像測(cè)算能見(jiàn)度
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 本文的工作總結(jié)
6.2 創(chuàng)新與特色
6.3 研究的不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
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本文編號(hào):2871309
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