图像能见度计算方法

能见度足一个非常莺要的气象度量而且对人口多的城 市特别有意义，例如香港。香港整年的能见度适当低，这是 由于来自汽车尾气造成的大气污染以及周边j￡他城市的其 他污染源。由丁．地形学和地理佗置的原冈，在来自北方的风 出现时，香港的能见度非常糟糕。能见度也商接影响到旅游 业，而旅游、【k足香港的丰要经济支柱之 。W此，这已促进 香港气象台(HKO){N大众提供这一有用的气象信息。现在， 世界上对能见度的测量遍及采Hj的办法是利Hj人J：调查获 取，人工调查并经过定何各种陆地标，正物(1andmark)柬推断 可以看得见的实助：间隔。这种调查很锓然带仃人为因素。 2006年12月，在香港城市大学主办的workshop上，香港 大文台提}H了《依据视频相机的实时图画主动核算大气能见 度》的-L业应用问题，便是寻求开发一种高效的主动化的算 法，该算法经过主动处理由视频十H机捕捩的图画来核算人气 能见度，这一办法的火键在于怎么经过扶取图画的I』j在特征 给…能见嫂的一种定星核算，由此完成能见度实时主动核算 系统。本文ll：足依据J：述这一需求提…'r一种基十视频图画 的n，视特征探究一种主动进行能见度测量和核算的办法，实 验数据表明该算法是“，ji的，ili确的和订效的。

使用分形理论提取印象中边际信息关键在于核算印象的分形维数，分形维数的核算方法有许多，其中盒子维因为其相对简单的核算和目视估量，在图画处理范畴使用较早，也较为广泛，但盒子维也存在核算结果与理论预期不符的问题。分形理论中的离散分形布朗随机场(DFBR：Discrete Fractal Brown Random field)模型是Pentland捧1针对大多数自然景象表面映射所构成的灰度图画满足各向同性分形布朗随机场而提出的。针对遥感印象数据特征，笔者采用DFBR模型尝试设计一种核算像元分形维数的方法，利用Matlab语言编程完成，并进行高分辨率遥感印象边际信息提取。

利用上述算法对该图画进行边际提取。首要确认核算窗口的巨细，当核算窗13为5×5时，虽然图画边际信息丰富，但连续性不好，许多细微边际混杂，且分形维数改变较大，出现异常分维值，路途边际不杰出，犁地纹路信息冗余，居民地内部混杂(见图5b)。其原因主要在于当窗口为5×5时，参加参数拟合的变量只有两组，从而导致得到的分形维数精度较低。窗口为7×7时，图画概括明晰，各地物边际信息杰出，异常分维值较少，图画两对角线方向的冲沟和路途鸿沟杰出，犁地纹路明晰，居民地内部结构显着，边际信息得到了很好表现(见图5c)。当窗El越来越大时，因为参加拟合的变量增多，分形维数较安稳，但随着窗口的增大，图画边际信息丢失越来越显着，路途、冲沟鸿沟，犁地和居民地内部纹路结构相对于小窗口图画显得模糊，细节边际特征不显着

气能见度的定量核算对于航空、交通以及旅游业等都有着及其重要的现实意义。研讨一种简便易行的实用核算方 法具有一定的社会价值。论文首要研讨一种依据图画边际处理的办法，使用图画边际梯度、对比度、亮度等图画内在特征， 并依据预设的阂值定量地判定地上预设标志物的可见性，然后达到事先主动核算能见度的目的。文中的办法经过试验数据的 对比，验证了使用图画的这些内在特征核算能见度的可行性和有效性。

本文组织如下，1)给小大气科学中的能见度的界说并 分析了大气科学中能见度界说的复杂性，然后给出一‘种简化 了的依据图画处理的能见度的界说，使得基_j：图画处理的能 见度算法丌j行；2)在上述界说的桀础上给tt；一种依据图画 边际的能见度核算办法：3)使用上述算法给出试验成果， 并分析试验成果的正确件和有效性；4)结论和腱望。

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边缘计算网关

所谓“能见”，便是咱们眼的视觉才能。决议这‘视觉能 力的因素足许多的。首先，它决议于每个人的视力，一起， 它也决议‘’：观测者的视野，决议于日标物的形状、人小和背 景的界限显著程度，决议于方针物和背景的色彩特色、色彩 对比、宽度对比，决议十观测时的照度，决议于方针物以外是否还有更亮的物体存在，更首要的是决议十大气的通明 度。这些凶素随着时问、地址的改变会有很人的改变。凶此 “能见度”数值的改变也足极人的。