基于自然统计特征分布的交通图像雾浓度检测-电子学报.PDFVIP

第８期 电　　子　　学　　报 Ｖｏｌ．４５　Ｎｏ．８ ２０１７年８月 ＡＣＴＡＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ Ａｕｇ．　２０１７ 基于自然统计特征分布的 交通图像雾浓度检测 温立民，巨永锋，闫茂德 （长安大学电控学院，陕西西安７１００６４） 　　摘　要：　针对交通场景图像去雾中缺乏有效浓度检测的不足，提出基于自然统计特征分布的雾浓度检测算法． 首先，将待检图像分为Ｐ×Ｐ大小的子块；其次，建立图像局部对比度及熵的自然统计特性向量，求解待检图像和标准 图像子集间最佳期望及协方差的最大似然估计；最后，分别计算待检图像与有雾和无雾标准子集间的马氏距离，以二 者的比值Ｄ作为场景雾浓度的度量．通过同一场景不同浓度等级和不同场景不同雾浓度等级的图像测试，表明算法Ｄ 值能正确反应雾浓度的变化趋势；通过与标准主观评价法（ＭＯＳ）比较，表明二者呈现近似的线性，相关系数可达 ０９７，远高于归一化亮度系数（ＭＳＣＮ）的０５６；通过与ＰＭ２５比较，表明算法能准确的评定雾浓度等级． 关键词：　雾；图像处理；浓度；对比度；熵 中图分类号：　ＴＰ３９１４　　　文献标识码：　Ａ　　　文章编号：　０３７２２１１２（２０１７）０８１８８８０８ 电子学报ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｊｏｕｒｎａｌ．ｏｒｇ．ｃｎ　 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０３７２２１１２．２０１７．０８．０１２ ＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎｏｆＦｏｇＤｅｎｓｉｔｙｆｏｒＴｒａｆｆｉｃＩｍａｇｅＢａｓｅｄｏｎＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＮａｔｕｒａｌＳｔａｔｉｓｔｉｃｓ ＷＥＮＬｉｍｉｎ，ＪＵＹｏｎｇｆｅｎｇ，ＹＡＮＭａｏｄｅ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ＆ＣｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈａｎｇ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ７１００６４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇｌｏｗｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎｆｏｒｆｏｇｇｙｄｅｎｓｉｔｙｉｎｔｒａｆｆｉｃｉｍａｇｅ，ａｎｏｖｅｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏ ｃｈｅｃｋｆｏｇｇｙｄｅｎｓｉｔｙｂａｓｅｄｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｎａｔｕｒａｌｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｆｏｇｇｙｉｍａｇｅｓｗｅｒｅｐａｒｔｉｔｉｏｎｅｄａｓＰ×Ｐ ｐｉｘｅｌｐａｔｃｈｅｓｂｙｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｏｖｅｒｌａｐｃｏｕｎｔ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｆｅａｔｕｒｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎｖｅｃｔｏｒｆｏｒｌｏｃａｌｃｏｎｔｒａｓｔａｎｄｅｎｔｒｏｐｙｗａｓ ｃｒｅａｔｅｄａｎｄｍａｘｉｍｕｍｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｅｓｔｅｄｉｍａｇｅａｎｄｔｗｏｓｔａｎｄａｒｄｉｍａｇｅｃｏｒｐｕｓｅｓｗｅｒｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｃｏｍｐｕ ｔｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ＭａｈａｌａｎｏｂｉｓｌｉｋｅＤｉｓｔａｎｃｅｓ（ＭＤ）ｂｅｔｗｅｅｎｆｏｇｇｙｉｍａｇｅａｎｄｃｏｒｐｕｓｏｆｓｔａｎｄａｒｄｆｏｇｇｙｉｍａｇｅｏｒｆｏｇｆｒｅｅｉｍａｇｅ ｗｅｒｅａｃｈｉｅｖｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｔｗｏｖａｌｕｅｓｃｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｆｏｇｇｙｄｅｎｓｉｔｙ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｖａｌｕｅＤｃａｎ ｒｅｓｐｏｎｄｔｈｅｖａｒｉｅｄｔｅｎｄｅｎｃｙｔｏｄｅｎｓｉｔｙｆｏｒｓａｍｅｓｃｅｎｅｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｄｅｎｓｉｔｙｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｃｅｎｅｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｎｓｉｔｙ．Ｃｏｒｒｅ ｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｕｐｔｏ０９７ｂｅｔｗｅｅｎｔｈｉｓ