能见度测量系统及方法

摘要

本发明提供一种能见度测量系统及方法。该能见度测量系统包括：数字云台，其用于承载数字摄像单元；数字摄像单元，其用于拍摄选定的位于不同位置的目标物并将所拍摄的目标物图像输出到图像处理单元；图像处理单元，其对由上述数字摄像单元的拍摄而得到的目标物图像使用目标定位算法来精确定位目标物，提取该目标物的亮度值并输出到能见度计算单元；能见度计算单元，其根据由上述图像处理单元提取的上述目标物的亮度值，使用双亮度差对比公式，计算能见度值，并且求出上述目标物各方向能见度值的算术平均值作为当前能见度；控制单元，其用于控制上述数字云台和上述数字摄像单元。

主权项

一种能见度测量系统，其包括：数字云台，其用于承载数字摄像单元，数字摄像单元，其用于拍摄选定的位于不同位置的目标物并将所拍摄的目标物图像输出到图像处理单元，并具有：数字摄像机，由能够采集12位数字高清图片的高清CCD相机构成；以及恒温摄像机罩，上述数字摄像机设置在其内，该恒温摄像机罩具有多层密封绝热结构，对上述数字摄像机提供工作范围内的温湿度；图像处理单元，其对由上述数字摄像单元的拍摄而得到的目标物图像使用目标定位算法来精确定位目标物，提取该目标物的亮度值并输出到能见度计算单元；能见度计算单元，其根据由上述图像处理单元提取的上述目标物图像的亮度值，使用双目标双亮度差对比算法计算能见度值，并且求出上述目标物各方向能见度值的算术平均值作为当前能见度；控制单元，其用于控制上述数字云台和上述数字摄像单元，其中，上述能见度计算单元在目标物为标准黑体的双目标的情况下，使用以下式计算能见度值： V = 3.912 ( D 2 - D 1 ) ln ( B g 1 - B t 1 / B g 2 - B t 2 ) 其中，V为能见度，单位为米；D1为近目标物距数字摄像机的距离，单位为米；D2为远目标物距数字摄像机的距离，单位为米；Bg1为近目标物的 天空亮度；Bg2为远目标物的天空亮度；Bt1为近目标物的亮度；Bt2为远目标物的亮度，上述能见度计算单元在目标物为非标准黑体的自然物的情况下，使用以下公式来计算能见度： V = 3.912 × ( D 2 - D 1 ) ln 1 - B t 1 B g 1 1 - B t 2 B g 2 - ln 1 - a 11 1 - a 21 其中，V为能见度，单位为米；D1为近目标物距数字摄像机的距离，单位为米；D2为远目标物距数字摄像机的距离，单位为米；a11为近目标物特性参数Ⅰ，即近目标物的固有目标背景亮度比，黑体为0；a21为远目标物特性参数Ⅰ，即远目标物的固有目标背景亮度比，黑体为0；Bt1为近目标物视亮度，Bg1为近目标物的背景视亮度；Bt2为远目标物视亮度，Bg2为远目标物的背景视亮度。