本發(fā)明涉及車(chē)輛，具體涉及霧環(huán)境的模擬方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù)：
1、隨著自動(dòng)駕駛及智能輔助駕駛技術(shù)的快速發(fā)展，為保證行車(chē)安全，需要對(duì)機(jī)器視覺(jué)相關(guān)的應(yīng)用在霧天等惡劣天氣條件下的性能進(jìn)行測(cè)試。然而，相關(guān)技術(shù)中對(duì)霧環(huán)境的測(cè)試通常是僅單獨(dú)測(cè)試真實(shí)霧或模擬霧下的指標(biāo)，從而無(wú)法判定模擬霧的真實(shí)度是否達(dá)標(biāo)，從而影響霧環(huán)境模擬的可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種霧環(huán)境的模擬方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決相關(guān)技術(shù)中對(duì)霧環(huán)境的測(cè)試通常是僅單獨(dú)測(cè)試真實(shí)霧或模擬霧下的指標(biāo)，從而無(wú)法判定模擬霧的真實(shí)度是否達(dá)標(biāo)，從而影響霧環(huán)境模擬可靠性的問(wèn)題。
2、第一方面，本發(fā)明提供了一種霧環(huán)境的模擬方法，包括：獲取制霧設(shè)備輸出的原始模擬霧環(huán)境的模擬霧環(huán)境圖像；分析模擬霧環(huán)境圖像與不同能見(jiàn)度等級(jí)的真實(shí)霧環(huán)境圖像的相似度，確定模擬霧環(huán)境圖像最接近的目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)；獲取模擬霧環(huán)境圖像相對(duì)于目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)的第一真實(shí)度；根據(jù)第一真實(shí)度調(diào)整原始模擬霧環(huán)境的制霧參數(shù)，以得到目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)下的目標(biāo)模擬霧環(huán)境。
3、本發(fā)明實(shí)施例提供的霧環(huán)境的模擬方法，通過(guò)對(duì)原始模擬霧環(huán)境圖像與真實(shí)霧環(huán)境圖像的多維度比對(duì)分析，結(jié)合能見(jiàn)度等級(jí)的精準(zhǔn)匹配與真實(shí)度評(píng)估，實(shí)現(xiàn)了制霧參數(shù)的動(dòng)態(tài)閉環(huán)調(diào)整，通過(guò)根據(jù)目標(biāo)需求快速生成符合特定能見(jiàn)度等級(jí)且真實(shí)度高的模擬霧環(huán)境，為霧天相關(guān)的設(shè)備測(cè)試、場(chǎng)景演練等應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)支撐，顯著提升了模擬霧環(huán)境的可控性與真實(shí)性，確保模擬結(jié)果更貼近實(shí)際霧天場(chǎng)景的物理特性與視覺(jué)表現(xiàn)。
4、在一種可選的實(shí)施方式中，分析模擬霧環(huán)境圖像與不同能見(jiàn)度等級(jí)的真實(shí)霧環(huán)境圖像的相似度，確定模擬霧環(huán)境圖像最接近的目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)，包括：獲取不同能見(jiàn)度等級(jí)的真實(shí)霧環(huán)境圖像中反映霧退化程度的第一圖像特征，以及模擬霧環(huán)境圖像中反映霧退化程度的第二圖像特征；計(jì)算第二圖像特征與每個(gè)第一圖像特征之間的相似度；將與第二圖像特征相似度最高的第一圖像特征對(duì)應(yīng)的真實(shí)霧環(huán)境圖像作為目標(biāo)真實(shí)霧環(huán)境圖像，并將目標(biāo)真實(shí)霧環(huán)境圖像對(duì)應(yīng)的能見(jiàn)度等級(jí)作為目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)。
5、本發(fā)明實(shí)施例提供的霧環(huán)境的模擬方法，通過(guò)提取反映霧退化程度的圖像特征并進(jìn)行相似度匹配，能夠高效且準(zhǔn)確地確定模擬霧環(huán)境圖像對(duì)應(yīng)的目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)，從而確保模擬霧環(huán)境與真實(shí)霧環(huán)境在視覺(jué)特征和能見(jiàn)度表現(xiàn)上的高度一致性，提升了霧環(huán)境模擬的真實(shí)性和可靠性；此外，通過(guò)量化的特征分析與相似度計(jì)算，避免了主觀判斷的誤差，使得模擬結(jié)果更具客觀性和可重復(fù)性。
6、在一種可選的實(shí)施方式中，獲取不同能見(jiàn)度等級(jí)的真實(shí)霧環(huán)境圖像中反映霧退化程度的第一圖像特征，以及模擬霧環(huán)境圖像中反映霧退化程度的第二圖像特征，包括：分析真實(shí)霧環(huán)境圖像及模擬霧環(huán)境圖像的第一像素梯度統(tǒng)計(jì)特征、第一局部灰度統(tǒng)計(jì)特征及霧度，得到圖像質(zhì)量數(shù)據(jù)；其中，霧度用于表征有霧場(chǎng)景圖像對(duì)比度與無(wú)霧場(chǎng)景圖像對(duì)比度的差異程度，圖像對(duì)比度用于表征圖像中不同區(qū)域之間亮度或灰度的差異程度；基于真實(shí)霧環(huán)境圖像及模擬霧環(huán)境圖像進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)，確定漏檢率及分類(lèi)置信度，得到目標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)；分別利用圖像質(zhì)量數(shù)據(jù)及目標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)，確定真實(shí)霧環(huán)境圖像中的第一圖像特征，以及模擬霧環(huán)境圖像中的第二圖像特征。
7、本發(fā)明實(shí)施例提供的霧環(huán)境的模擬方法，通過(guò)對(duì)比真實(shí)霧環(huán)境與模擬霧環(huán)境的圖像特征差異，調(diào)整模擬參數(shù)，使得生成的模擬霧環(huán)境圖像在霧度分布、細(xì)節(jié)退化程度及目標(biāo)識(shí)別影響等方面與真實(shí)霧環(huán)境高度一致，從而為自動(dòng)駕駛、安防監(jiān)控等霧天視覺(jué)感知提供更真實(shí)、可靠的測(cè)試場(chǎng)景。
8、在一種可選的實(shí)施方式中，獲取模擬霧環(huán)境圖像相對(duì)于目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)的第一真實(shí)度，包括：對(duì)模擬霧環(huán)境圖像與不同能見(jiàn)度等級(jí)的真實(shí)霧環(huán)境圖像之間的相似度分別取絕對(duì)值，并進(jìn)行求和得到相似度和值；基于相似度和值與能見(jiàn)度等級(jí)的數(shù)量，計(jì)算第一真實(shí)度。
9、本發(fā)明實(shí)施例提供的霧環(huán)境的模擬方法，通過(guò)量化模擬霧環(huán)境圖像與真實(shí)霧環(huán)境的匹配程度，為后續(xù)調(diào)整霧濃度、霧顆粒直徑、霧空間分布均勻度等模擬參數(shù)提供客觀的數(shù)據(jù)依據(jù)，從而有效提升霧環(huán)境模擬的真實(shí)性與可靠性；通過(guò)將主觀的視覺(jué)相似性轉(zhuǎn)化為可計(jì)算的數(shù)值指標(biāo)，避免了人工評(píng)估的主觀性偏差，確保了評(píng)估結(jié)果的一致性與科學(xué)性；此外，結(jié)合第一真實(shí)度的反饋，還可進(jìn)一步優(yōu)化霧環(huán)境模擬，使生成的霧環(huán)境圖像更貼合不同能見(jiàn)度等級(jí)下的真實(shí)霧場(chǎng)景特征。
10、在一種可選的實(shí)施方式中，根據(jù)第一真實(shí)度調(diào)整原始模擬霧環(huán)境的制霧參數(shù)，以得到目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)下的目標(biāo)模擬霧環(huán)境，包括：對(duì)比第一真實(shí)度與預(yù)設(shè)閾值，其中，預(yù)設(shè)閾值用于表示模擬霧環(huán)境相對(duì)于目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)的真實(shí)度達(dá)到符合相應(yīng)目標(biāo)霧環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)所需的最低真實(shí)度；若第一真實(shí)度小于預(yù)設(shè)閾值，則根據(jù)第一真實(shí)度與預(yù)設(shè)閾值的差值，確定制霧參數(shù)的調(diào)整方向及調(diào)整幅度；按照調(diào)整方向及調(diào)整幅度對(duì)制霧參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以得到目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)下的目標(biāo)模擬霧環(huán)境。
11、本發(fā)明實(shí)施例提供的霧環(huán)境的模擬方法，通過(guò)根據(jù)第一真實(shí)度與預(yù)設(shè)閾值的對(duì)比結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整制霧參數(shù)，能夠精準(zhǔn)迭代霧環(huán)境模擬過(guò)程，逐步縮小模擬效果與真實(shí)霧場(chǎng)景的差距；通過(guò)基于真實(shí)度反饋的閉環(huán)調(diào)整機(jī)制，不僅提高了霧環(huán)境模擬的效率，減少了盲目試錯(cuò)的成本，還能使最終生成的目標(biāo)模擬霧環(huán)境在視覺(jué)表現(xiàn)、能見(jiàn)度特性等方面更貼合真實(shí)霧環(huán)境的物理規(guī)律，滿足自動(dòng)駕駛測(cè)試、氣象模擬實(shí)驗(yàn)等場(chǎng)景對(duì)高真實(shí)度霧環(huán)境的需求。
12、在一種可選的實(shí)施方式中，按照調(diào)整方向及調(diào)整幅度對(duì)制霧參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以得到目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)下的目標(biāo)模擬霧環(huán)境，包括：根據(jù)調(diào)整方向及調(diào)整幅度，確定針對(duì)制霧參數(shù)的調(diào)節(jié)量；按照調(diào)節(jié)量調(diào)節(jié)原始模擬霧環(huán)境的制霧參數(shù)，得到調(diào)節(jié)后的模擬霧環(huán)境；采集調(diào)節(jié)后的模擬霧環(huán)境的候選模擬霧環(huán)境圖像；獲取候選模擬霧環(huán)境圖像相對(duì)于目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)的第二真實(shí)度；若第二真實(shí)度大于或等于預(yù)設(shè)閾值，則將調(diào)節(jié)后的模擬霧環(huán)境確定為目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)下的目標(biāo)模擬霧環(huán)境；或，若第二真實(shí)度小于預(yù)設(shè)閾值，則重新根據(jù)第二真實(shí)度與預(yù)設(shè)閾值的差值確定下一輪調(diào)整方向及調(diào)整幅度并循環(huán)執(zhí)行調(diào)節(jié)步驟，直至采集的模擬霧環(huán)境圖像的真實(shí)度大于或等于預(yù)設(shè)閾值。
13、本發(fā)明實(shí)施例提供的霧環(huán)境的模擬方法，通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整制霧參數(shù)并結(jié)合真實(shí)度反饋進(jìn)行循環(huán)優(yōu)化，確保模擬霧環(huán)境能夠精準(zhǔn)匹配目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)，有效提升了模擬霧環(huán)境的真實(shí)度與穩(wěn)定性；同時(shí)，閉環(huán)調(diào)節(jié)機(jī)制也保證了模擬過(guò)程的高效性，避免了盲目調(diào)試帶來(lái)的資源浪費(fèi)。
14、在一種可選的實(shí)施方式中，上述方法還包括：若第一真實(shí)度大于或等于預(yù)設(shè)閾值，則將原始模擬霧環(huán)境的制霧參數(shù)作為目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)制霧參數(shù)。
15、本發(fā)明實(shí)施例提供的霧環(huán)境的模擬方法，通過(guò)預(yù)先驗(yàn)證原始模擬霧環(huán)境的適配性，在滿足目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)要求的情況下直接復(fù)用制霧參數(shù)，進(jìn)一步縮短了模擬周期，提升了整體效率；同時(shí)，這種“先驗(yàn)證再調(diào)整”的策略兼顧了精準(zhǔn)性與資源優(yōu)化，避免了不必要的參數(shù)迭代，使得霧環(huán)境模擬過(guò)程更加智能、靈活，能夠在保證模擬效果的前提下，最大化減少計(jì)算與調(diào)試成本。
16、第二方面，本發(fā)明提供了一種霧環(huán)境的模擬裝置，包括：
17、圖像獲取模塊，用于獲取制霧設(shè)備輸出的原始模擬霧環(huán)境的模擬霧環(huán)境圖像；
18、等級(jí)確定模塊，用于分析模擬霧環(huán)境圖像與不同能見(jiàn)度等級(jí)的真實(shí)霧環(huán)境圖像的相似度，確定模擬霧環(huán)境圖像最接近的目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)；
19、真實(shí)度獲取模塊，用于獲取模擬霧環(huán)境圖像相對(duì)于目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)的第一真實(shí)度；
20、環(huán)境模擬模塊，用于根據(jù)第一真實(shí)度調(diào)整原始模擬霧環(huán)境的制霧參數(shù)，以得到目標(biāo)能見(jiàn)度等級(jí)下的目標(biāo)模擬霧環(huán)境。
21、第三方面，本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器和處理器，存儲(chǔ)器和處理器之間互相通信連接，存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，處理器通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令，從而執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的霧環(huán)境的模擬方法。
22、第四方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的霧環(huán)境的模擬方法。
23、第五方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)指令，計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的霧環(huán)境的模擬方法。