ES2286423T3 - Metodo para determinar la gama de visibilidad y metodo para detectar la presencia de niebla. - Google Patents

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Abstract

Procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad, en particular a partir de un vehículo (12) en una escena (21), caracterizado por el hecho de que: - se captura al menos una primera imagen (20) de la mencionada escena (21) a partir del vehículo, de preferencia en el sentido de desplazamiento (F) del mencionado vehículo (12), - se registra la luminancia (L; L1) en cada punto de la mencionada primera imagen (20), - se aplica una máscara (24) sobre la primera imagen (20) para obtener una zona (22) de la mencionada primera imagen (20) y se lleva a cabo un promedio de esta luminancia (L; L1) a lo largo de la abscisa de la mencionada zona (22) para obtener una curva de la luminancia vertical (LV; LV1) en función de cada ordenada (V) de la mencionada zona (22) y que presenta al menos un punto de inflexión (I), - se determina un coeficiente de extinción (k) de la niebla a partir de la mencionada curva de la luminancia vertical (LV; LV1), y - se calcula la distancia de visibilidad (D) apartir del mencionado coeficiente de extinción (k).

Description

Método para determinar la gama de visibilidad y método para detectar la presencia de niebla.
La invención se refiere a un procedimiento para la determinación de la distancia de visibilidad, en particular a partir de un vehículo en una escena y un procedimiento para la determinación de la presencia de niebla.
La niebla es una suspensión en el aire de partículas muy pequeñas que, en un medio aéreo próximo del suelo, causan una difusión de la luz cuando ésta pasa a través de ellas, que tiene como efecto la reducción de la visibilidad del observador. A partir del momento en el que la tasa de humedad alcanza un 100% el aire es húmedo y el vapor de agua empieza a condensarse, lo que lleva a la aparición de la niebla.
Por convención, se habla de niebla cuando la tasa de humedad alcanza un 100% y cuando la visibilidad horizontal es inferior a 1 km. La reducción de la visibilidad depende de la estructura de la niebla y en particular de la concentración volúmica de las gotitas y de la distribución de su tamaño que puede variar de 2 \mum a 10 \mum. De esta forma, la lluvia diverge notablemente de la niebla, por el hecho de que las partículas implicadas difieren por su tamaño que pueden alcanzar hasta 10^{4} \mum por su concentración.
De hecho, la niebla se compone en general de pequeñas gotitas esféricas de agua a través de las cuales todas las longitudes de ondas de lo visible se difunden de modo sensiblemente igual, dando un aspecto gris a la niebla. La niebla tiene como efecto la reducción del contraste de una forma, lo que perturba el sistema visual de un observador que busca evaluar su distancia.
La densidad de la niebla se caracteriza habitualmente por la medida convencional de la distancia de visibilidad meteorológica (D) definida como la distancia horizontal mayor a la que un observador puede detectar un gran objeto negro en el horizonte en condición diurna. Este objeto solo se puede detectar del fondo si el contraste es suficientemente importante y en todo caso por encima del umbral de percepción. El contraste percibido por el observador se reduce con la distancia y con la opacidad de la atmósfera.
El coeficiente de extinción de la niebla (k), es una medida de las propiedades de absorción y de dispersión de la luz. De acuerdo con las normas de la Comisión Internacional de Iluminación, el valor umbral de contraste es de un 5% (0,05). Para un objeto negro, la distancia de visibilidad meteorológica (D), llamada distancia de visibilidad en todo lo que sigue, se define entonces a partir de este valor umbral por la siguiente fórmula:
1
De esta forma, al estimar el coeficiente de extinción de la niebla (k), es posible determinar el alcance visual.
Las estadísticas de la seguridad en carretera muestran que a pesar de una mejora considerable de las infraestructuras de las carreteras, la cantidad de accidentes, en la carretera no ha bajado lo suficiente, y en particular en Francia, demasiados individuos se hieren aún gravemente en las carreteras, hasta se matan. De hecho, la actitud misma del conductor se pone con frecuencia en causa en el transcurso de constataciones de accidentes y en particular la mala percepción de la carretera es una causa importante de accidentes. En Francia, por ejemplo, un 1,2% de los accidentes corporales anuales son debidos a una falta de visibilidad unida a la niebla y su gravedad es 1,8 veces más importante que en tiempo claro.
El motivo de la gravedad de estos accidentes está a menudo unido al hecho de que las velocidades llevadas a cabo son demasiado elevadas en relación con la distancia de frenado que permite pararse sin chocar con un obstáculo. El hecho de poder asistir al conductor, en particular en unas condiciones de visibilidad menor, permitiría entre otros adaptar la velocidad del vehículo a la situación encontrada.
Unos estudios de accidentologías muestran que los accidentes son tanto menos graves cuando el tiempo de reacción del conductor es rápido y la velocidad del vehículo es débil. Sabiendo que el tiempo de reacción de un conductor se sitúa alrededor de 1 segundo en promedio, se comprende el interés de desarrollar unos sistemas automatizados de ayuda a la conducción, cuyo tiempo de reacción ya hoy en día está por debajo de 0,1 segundos y que actúan en función de la presencia de niebla y / o de la distancia de visibilidad.
En consecuencia, los sistemas de asistencia a la conducción dirigidos al conductor están cada vez más desarrollados y próximamente podrían llegar a ser un equipo opcional de los vehículos.
Tales sistemas pueden actuar en particular sobre la velocidad del vehículo y / o sobre el accionamiento de las luces anti-niebla, etc...
Se conocen tales procedimientos de determinación de la niebla y de la distancia de visibilidad. Sin embargo, estas determinaciones conocidas se hacen únicamente de manera estática, a partir de la comparación entre una imagen de la escena tomada sin niebla y que sirve de referencia y una imagen de la misma escena en presencia de niebla.
Estas determinaciones se hacen utilizando una cámara fija, de modo que se pueda comparar la misma escena y no permiten por tanto indicar resultados en movimiento, en particular a partir de un vehículo. Estos métodos no están por tanto adaptados para la ayuda a un conductor, cuya escena está en evolución constante y donde la imagen de referencia no puede existir.
Es el primer objetivo de la invención suministrar un procedimiento que permita determinar la distancia de visibilidad en particular a partir de un vehículo que de preferencia está en desplazamiento, con el fin de poder asistir al conductor al actuar por ejemplo sobre la velocidad del vehículo automáticamente.
Se alcanza el primer objetivo de la invención por el hecho de que el procedimiento consta de las siguientes etapas:
- se captura al menos una primera imagen de la escena a partir del vehículo, de preferencia en el sentido de desplazamiento del mencionado vehículo,
- se registra la luminancia en cada punto de la primera imagen,
- se aplica una máscara a la mencionada primera imagen para obtener una zona de la mencionada primera imagen y se lleva a cabo un promediado de esta luminancia a lo largo de la abscisa de la zona indicada para obtener una curva de la luminancia vertical en función de cada ordenada de la zona mencionada, y que presenta al menos un punto de inflexión,
- se determina un coeficiente de extinción de la niebla a partir de la mencionada curva de la luminancia vertical, y
- se calcula la distancia de visibilidad a partir del coeficiente de extinción indicado.
La luminancia está directamente relacionada al nivel de gris registrado para la imagen con la ayuda por ejemplo de una cámara y representa el contraste percibido por un conductor.
En el caso de objetos extendidos que presentan una luminancia entre el objeto y el fondo sobre el que se destaca, el coeficiente de extinción de la niebla (k) se puede calcular a partir de la ley de Koschmieder:
L = L_{o}e^{-kd} + (1 - e^{-kd}) L_{f}
(L_{o}) representa la luminancia de un pixel en el suelo
(L_{f}) representa la luminancia de un pixel en el cielo supuesto constante
(k) representa el coeficiente de extinción de la niebla (en m^{-1})
(d) representa la distancia entre un punto observado y el observador (en m).
Un calibrado radiométrico de la cámara permite llevar los pixeles a la misma sensibilidad, es decir que un objeto uniforme se registre con un mismo nivel de gris.
Sin embargo, a pesar de este calibrado radiométrico la imagen presenta a menudo parásitos, en particular, en el borde de la imagen, que perturban el análisis de esta última. La aplicación de una máscara sobre la imagen permite eliminar las informaciones parásitas presentes y obtener una imagen que presenta entonces para un mismo objeto un nivel de gris sensiblemente homogéneo. La geometría de la máscara empleada está de preferencia adaptada a la escena registrada.
De esta forma, el hecho de establecer una media de la luminancia a lo largo de la abscisa de una zona elegida a partir del registro llevado a cabo para cada punto (o pixel), permite evitar el ruido registrado en la imagen y construir una curva de luminancia de acuerdo con una dirección sensiblemente vertical de la imagen, curva llamada en todo lo que sigue curva de luminancia vertical.
El conocimiento de la visibilidad de cada ordenada de la imagen permite a continuación determinar a partir del conocimiento del coeficiente de extinción (k) de la niebla, la distancia de visibilidad meteorológica (D), directamente a partir de la fórmula:
3
Este procedimiento, adaptado a los movimientos de vehículos, es particularmente interesante cuando se usa en dinámica, es decir notablemente a partir de un vehículo en movimiento, ya que puede permitir asistir a un conductor de un vehículo a partir del registro de la escena que corresponde a la visión que tiene a través del parabrisas de su vehículo. El procedimiento permite determinar la distancia de visibilidad cuando el vehículo está en movimiento, o sea en desplazamiento a una velocidad (V), o en parada, o sea a una velocidad cero (V = 0). La imagen se toma entonces de preferencia hacia la parte delantera del vehículo o en su sentido habitual de circulación para indicar la visión que el conductor tiene a través del parabrisas del vehículo.
Además, este procedimiento está adaptado para permitir indicar la distancia de visibilidad de modo pasivo, es decir sin intervención automática en el vehículo, o de modo activo al actuar de modo automático sobre un órgano del vehículo.
Utilizado de modo pasivo, el procedimiento puede indicar por ejemplo al conductor el valor de la distancia de visibilidad o la velocidad que no se puede sobrepasar por ejemplo con la ayuda de una indicación luminosa que aparece en el habitáculo del vehículo. Un captador de velocidad puede permitir indicar al procedimiento la velocidad del vehículo, que puede entonces llegado el caso indicar al conductor que ésta es demasiado elevada. En todos los casos, en pasivo, pertenece al conductor la adaptación de la velocidad de su vehículo él mismo y la activación de las luces anti-niebla si es necesario.
De modo activo, el procedimiento puede por ejemplo permitir actuar de modo automático sobre la velocidad del vehículo o sobre el sistema de frenado por ejemplo en función del valor de la distancia de visibilidad y de preferencia de acuerdo con unos criterios de seguridad anteriormente mencionados (distancia de frenado, etc...). Puede también permitir activar automáticamente las luces anti-niebla.
En el caso de una parada del vehículo, el procedimiento puede ser adaptado para que las indicaciones o acciones automáticas anteriormente mencionadas permanezcan activas durante un cierto tiempo, en particular, al menos hasta el momento de parada total del motor, hasta algunos instantes suplementarios. De hecho, en una situación de parada momentánea (estación de servicio, peaje, reducción debido a atascos en la circulación, etc...) el vehículo puede alcanzar una velocidad cero, mientras que conviene conservar las visiones de seguridad, y mantener por ejemplo las luces anti-niebla encendidas.
También se puede emplear este procedimiento en estático para observar una escena y darse cuenta de la presencia de niebla y de la distancia de visibilidad. En este caso, al menos una cámara puede por ejemplo estar dispuesta en una infraestructura de carretera y enviar una señal hacia al menos un panel fijo dispuesto a lo largo de la infraestructura o hacia unos vehículos para indicarles pasivamente, como se ha evocado de modo dinámico, todo tipo de informaciones (velocidad límite de seguridad, extendido espacial de la niebla, etc...) y eventualmente intervenir en el vehículo automáticamente como se ha indicado anteriormente, actuando por ejemplo sobre el frenado o las luces anti-niebla.
Todos los tipos de intercambio de informaciones, por ejemplo con la ayuda de señales de radio, permitirían intervenir entre la cámara y los vehículos o entre los vehículos mismos. La multiplicidad de los puntos de medición (a partir de varias cámaras o vehículos) permiten indicar con regularidad las evoluciones espacial y temporal de la niebla y / o de la distancia de visibilidad hacia los paneles indicadores o directamente hacia los vehículos.
De modo ventajoso, para determinar el coeficiente de extinción de la niebla:
- se suministra la ordenada del horizonte para la primera imagen;
- se determina la ordenada de al menos un punto de inflexión de la mencionada curva de luminancia vertical;
- se compara la mencionada ordenada del punto de inflexión a la mencionada ordenada del horizonte;
- se indica la presencia de niebla cuando la mencionada ordenada del punto de inflexión está situada por debajo de la mencionada ordenada del horizonte;
- se calcula el mencionado coeficiente de extinción a partir de la mencionada ordenada del punto de inflexión y de la ordenada indicada del horizonte; y
- se determina la distancia de visibilidad a partir del mencionado coeficiente de extinción.
La ordenada del horizonte por ejemplo puede ser suministrada a partir del marcado sobre la banda de rodamiento. Se deduce la distancia de visibilidad (D) a partir de la determinación del valor en la ordenada del punto de inflexión de la curva de luminancia. En este caso, es necesario hacer la hipótesis de que el suelo presenta un nivel de gris uniforme para evitar toda interferencia debida a las irregularidades del revestimiento por ejemplo.
Para abstenerse de la hipótesis anteriormente citada, se lleva a cabo una segunda toma de imagen, antes de determinar la distancia de la visibilidad. De esta forma, de modo ventajoso, el procedimiento consta además de las siguientes etapas:
- se captura una segunda imagen en la misma dirección y en el mismo sentido que la mencionada primera imagen,
- se registra la luminancia en cada punto de la mencionada segunda imagen,
- se lleva a cabo una homografía de la mencionada segunda imagen de modo que lleve esta última en un punto de referencia de la mencionada primera imagen y obtener una imagen homográfica,
- se aplica una máscara sobre la mencionada imagen homográfica para obtener una zona homográfica de la imagen homográfica indicada,
- se lleva a cabo un promedio de las luminancias de la mencionada zona homográfica a lo largo de la abscisa de la imagen homográfica para obtener una curva de luminancia homográfica vertical en función de cada ordenada de la zona homográfica indicada,
- se traza una curva de luminancia vertical que en cada ordenada se corresponde con la diferencia de las luminancias entre las curvas de luminancia de la zona indicada y de la mencionada zona homográfica,
- se suministra la ordenada del horizonte para la mencionada primera imagen,
- se determina la ordenada de al menos un punto de inflexión de la mencionada curva de diferencia de luminancias verticales,
- se compara la ordenada indicada del punto de inflexión a la ordenada mencionada del horizonte,
- se indica la presencia de niebla cuando la mencionada ordenada del punto de inflexión está situada por debajo de la ordenada indicada del horizonte,
- se calcula el coeficiente de extinción indicado a partir de la mencionada ordenada del punto de inflexión y de la ordenada del horizonte indicada, y
- se determina la distancia de visibilidad a partir del coeficiente de extinción indicado.
En el caso del desplazamiento del vehículo, las dos imágenes corresponden más o menos a la misma escena, pero tomada en dos distancias diferentes para un mismo objeto en la escena. Pero, como lo hemos evocado anteriormente, el efecto visual de la niebla depende de la distancia; al no haberse tomado las dos imágenes a la misma distancia, el efecto de la niebla será diferente. El hecho de comparar dos imágenes de la misma escena permite de tener en cuenta las irregularidades encontradas en la escena.
De hecho, el desplazamiento del vehículo en la escena produce una transformación homográfica de la imagen de la carretera. De esta forma, de modo que se pueda comparar los niveles de gris entre las dos imágenes, es necesario llevar a cabo una homografía de la segunda imagen, de modo que se lleve a una señal idéntica a la de la primera imagen registrada. De esta forma, a partir de la ley de Koschmieder aplicada a las dos luminancias, se obtiene:
L_{1} = L_{o}e^{-kd1} + (1 - e^{-kd1}) L_{f}
L_{2} = L_{o}e^{-kd2} + (1 - e^{-kd2}) L_{f}
Las dos distancias (d_{2} y d_{1}) están unidas por la distancia (d'), recorrida por el vehículo, es decir con (d_{2} = d_{1} + d'), se obtiene entonces:
L_{1} - L_{2} = (L_{o} - L_{f}) (1 - e^{-kd'}) e^{-kd1}.
En el caso de una parada del vehículo, la distancia (d') es cero y el procedimiento es comparable con el de una sola toma de imagen, ya que (L_{2} = L_{1}), salvo en la muy rara situación de una evolución brutal e importante de la niebla entre las dos tomas de imagen.
De esta forma, al indicar el valor (d') correspondiente al desplazamiento del vehículo entre las dos tomas de imagen (directamente unida a la velocidad del vehículo), basta para buscar el punto de inflexión sobre la curva de diferencia entre las dos luminancias, para obtener el coeficiente de extinción (k) de la niebla que permite a continuación calcular la distancia de visibilidad (D).
Un calibrado geométrico de la captura de imagen permite además de modo ventajoso determinar los coeficientes de la ley de Koschmieder, que permite a continuación determinar el coeficiente de extinción de la niebla (k) y por tanto la distancia de la visibilidad. Este calibrado geométrico se puede llevar a cabo previamente al comparar de modo ventajoso las coordenadas de dos puntos conocidos en la mencionada primera imagen con las coordenadas de los dos puntos indicados en la escena.
De modo ventajoso, la distancia de visibilidad (D) se calcula regularmente a partir de una imagen capturada sensiblemente de modo continuo.
De esta forma, incluso durante el desplazamiento, la distancia de visibilidad se determina sensiblemente de modo continuo de modo que toda evolución de la niebla se tiene en cuenta (evoluciones temporales, espaciales, etc...) sensiblemente en tiempo real.
Combinada con el procedimiento anteriormente mencionado de determinación del punto de inflexión sobre una primera imagen, en presencia de varios puntos de inflexión sobre la curva de luminancia de esta última, la distancia de visibilidad se puede determinar sobre la curva de diferencia entre las dos curvas de luminancia que, presentan en general solo un punto de inflexión común a las dos curvas, este último corresponde al punto que permite determinar la presencia de niebla. De hecho, en una curva de luminancia, un punto de inflexión puede ser debido a la presencia de niebla o de un obstáculo, por ejemplo un vehículo de tipo camión colocado en la escena. La diferencia entre dos curvas de luminancias de la misma escena tomada en dos instantes diferentes i permite entonces eliminar los puntos de inflexión comunes que corresponden en general a aquellos debidos a obstáculos y solo conservar el debido a la niebla.
De acuerdo con otro modo de realización ventajoso, se determina el coeficiente de extinción de la niebla por minimización de la separación de luminancia entre las curvas de la mencionada luminancia vertical y de la luminancia teórica indicada, luego se calcula la distancia de visibilidad a partir del mencionado coeficiente de extinción obtenido. La separación se determina en cada punto (o ordenada) con la ayuda de la relación de Koschmieder, de acuerdo con la siguiente fórmula:
E = \Sigma (L_{R} - L_{T})^{2}
donde
(L_{R}) representa la luminancia real registrada en la imagen
(L_{T}) representa la luminancia teórica construida con un (k) arbitrario.
Al reducir al mínimo la desviación (E) de niveles de gris (luminancia) entre la imagen observada y la imagen construida con un coeficiente de extinción de la niebla arbitraria, por ejemplo por un método clásico de minimización no lineal basada en el gradiente conjugado, se obtiene el coeficiente de extinción de la niebla real que permite a continuación calcular la distancia de visibilidad meteorológica (D). Este procedimiento se puede emplear solo o en combinación con los procedimientos anteriormente mencionados de modo que se afinen los resultados, en particular en presencia de múltiples puntos de inflexión.
La determinación de la distancia de visibilidad también se puede hacer en dos tomas de imágenes. En consecuencia, el procedimiento consta además de modo ventajoso de las siguientes etapas:
- se captura una segunda imagen en la misma dirección y en el mismo sentido que la mencionada primera imagen,
- se registra la luminancia en cada punto de la mencionada segunda imagen,
- se lleva a cabo una homografía de la mencionada segunda imagen de modo que se lleve esta última en un punto de referencia de la mencionada primera imagen y obtener una imagen homográfica,
- se aplica una máscara a la mencionada imagen homográfica para obtener una zona homográfica,
- se lleva a cabo un promedio de la luminancia homográfica indicada a lo largo de la abscisa de la imagen homográfica para obtener una curva de la luminancia homográfica en función de cada ordenada de la mencionada zona homográfica,
- se traza una curva de diferencia entre las dos curvas de luminancias verticales que en cada ordenada de la mencionada zona se corresponde con la diferencia de las luminancias entre las curvas de luminancia de la mencionada zona y de la zona homográfica indicada,
- se construye una curva de luminancia teórica,
- se determina el mencionado coeficiente de extinción (k) de la niebla por reducción al mínimo de la separación (E) entre la mencionada curva de diferencias de luminancias (L_{V1}, L_{VH2}) de la mencionada primera imagen (20) y la imagen homográfica indicada y la curva de luminancia teórica mencionada, luego se calcula la distancia de visibilidad a partir del coeficiente de extinción indicado obtenido.
A partir del sistema de las dos ecuaciones de Koschmieder para las dos luminancias:
L_{1} = L_{o}e^{-kd1} + (1 - e^{-kd1}) L_{f}
L_{2} = L_{o}e^{-kd2} + (1 - e^{-kd2}) L_{f}
se determina la separación (E) entre las dos curvas de luminancias (L_{1} y L_{2}) de las dos imágenes respectivas en relación con una curva de luminancia teórica, de acuerdo con la misma fórmula que anteriormente:
E = \Sigma (L_{R} - L_{T})^{2}
pero, esta vez
(L_{R}) representa la diferencia entre las dos luminancias reales (L_{1} y L_{2})
(L_{T}) representa la luminancia teórica construida con un (k) arbitrario
Por ejemplo, el mismo método de minimización anteriormente citado basado en el gradiente conjugado o todo otro método de minimización permite llevar a buen fin esta minimización. A partir de allí, la distancia de visibilidad (D) se calcula de acuerdo con la fórmula anteriormente mencionada con la ayuda del coeficiente de extinción (k) de la niebla retenida.
El segundo objetivo de la invención es suministrar un procedimiento que permita determinar la presencia de niebla.
Este segundo objetivo de la invención se ha alcanzado por el hecho de que el procedimiento consta de las siguientes etapas:
- se captura al menos una primera imagen de la escena a partir del vehículo, de preferencia de acuerdo con una dirección tomada en el sentido de desplazamiento del mencionado vehículo,
- se suministra la ordenada del horizonte para la primera imagen indicada,
- se registra la luminancia en cada punto de la mencionada primera imagen,
- se aplica una máscara a la primera imagen indicada para obtener una zona de la mencionada primera imagen y se lleva a cabo un promediado de esta luminancia a lo largo de la abscisa de la mencionada zona para obtener una curva de la luminancia vertical en función de cada ordenada de la zona indicada que presenta al menos un punto de inflexión,
- se determina la ordenada de al menos un punto de inflexión de la curva de luminancia vertical,
- se compara la mencionada ordenada del punto de inflexión a la ordenada indicada del horizonte, y
- se indica la presencia de niebla cuando la mencionada ordenada del punto de inflexión está situada por debajo de la ordenada del horizonte indicada.
Este procedimiento es particularmente interesante para indicar la presencia de niebla por ejemplo con la ayuda de un aviso sonoro o luminoso que se indicaría por ejemplo en una pantalla.
Utilizado en estático en el borde de la carretera, por ejemplo, este procedimiento puede permitir poner la atención de los conductores por medio de una notificación sobre un panel de indicación, que indica la presencia de niebla. El sentido del desplazamiento del vehículo, en este caso, está considerado como el sentido normal de circulación.
Utilizado a bordo de un vehículo, este procedimiento llega a ser dinámico y puede entonces permitir informar en todo momento al conductor de la presencia de niebla de modo pasivo, como indicado anteriormente al activar una señal sonora o luminosa en el habitáculo del vehículo o de modo activo al actuar automáticamente sobre el alumbrado de las luces antiniebla del vehículo.
Se comprenderá bien la invención y sus ventajas aparecerán mejor con la lectura de la descripción detallada que sigue, de unos modos de realización representados a título de ejemplos no limitativos.
La descripción se refiere a los dibujos adjuntos en los cuales:
- la figura 1 es una representación esquemática de un vehículo en una escena,
- la figura 2 es una representación esquemática que representa la posición de una cámara en un vehículo de la figura 1 y una proyección en perspectiva de un punto de la escena,
- la figura 3 es una vista esquemática de la proyección en perspectiva de la escena de acuerdo con las flechas III-III de la figura 2,
- la figura 4 es una representación esquemática del procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad meteorológica (D),
- la figura 5 es una representación esquemática del procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad meteorológica (D) de acuerdo con un primer modo de realización con una toma de imagen,
- la figura 6 es una representación esquemática del procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad meteorológica (D) de acuerdo con un primer modo de realización con dos tomas de imagen sucesivas,
- la figura 7 es una representación esquemática análoga a la de la figura 2, que ilustra el desplazamiento del vehículo,
- la figura 8 es una representación esquemática del procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad meteorológica (D) de acuerdo con un segundo modo de realización con una toma de imagen, y
- la figura 9 es una representación esquemática del procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad meteorológica (D) de acuerdo con un segundo modo de realización con dos tomas de imagen sucesivas.
Sea cual sea el procedimiento previsto en la presente invención, la determinación de la niebla y / o de la distancia de visibilidad meteorológica (D), llamada distancia de visibilidad para toda la continuación, se lleva siempre a cabo a partir de la ecuación de Koschmieder:
L = L_{o}e^{-kd} + (1 - e^{-kd}) L_{f}.
Sin embargo, para poder aplicar esta fórmula que permite determinar el coeficiente de extinción de la niebla (k) de acuerdo con los diferentes modos de realización detallados en lo que sigue, es necesario estimar la luminancia del suelo (L_{o}), la luminancia del cielo (L_{f}) y la distancia entre el punto observado y el observador (d). A partir de la toma de una imagen de la escena observada, se obtiene la luminancia del suelo (L_{o}) y la luminancia del cielo (L_{f}), que son directamente proporcionales a los niveles de gris registrados en la imagen observada; por tanto solo queda determinar la distancia entre el punto observado y el observador (d) para acceder al coeficiente de extinción (k) de la niebla.
La figura 1 representa un medio de obtención dinámica de la distancia de visibilidad (D) con la ayuda de una cámara (10) embarcada en un vehículo (12) de preferencia en movimiento en una carretera (14).
La distancia (d) está unida a la posición de la cámara (10) sobre el vehículo (12). La cámara (10), por ejemplo del tipo CCD que registra la luminancia de la escena (21) en niveles de gris, está de preferencia situada en la parte delantera del vehículo (12) o en el lado de éste, al estar fijada por ejemplo detrás del parabrisas (no representado) del vehículo (12) y apuntando hacia la parte delantera de la escena (21) en el sentido (F) de desplazamiento habitual del vehículo (12), para registrar una imagen (20) correspondiente a la visión que tiene un conductor (18) a través del parabrisas. En la figura 2, la imagen (20) corresponde a la imagen registrada por la cámara (10) colocada en el punto (C) y está dispuesta artificialmente hacia la parte delantera de la escena (21) para unas comodidades de puntos de referencia y de cálculos.
La cámara puede también estar dispuesta en un retrovisor exterior (no representado) o en la vecindad del parachoques (16) del vehículo (12). En este caso, el conjunto de la cámara (10) está protegido de preferencia de las agresiones exteriores (lluvia, ensuciados, choques, etc...) al estar colocado por ejemplo detrás de una pared transparente; en el caso contrario, es necesario un sistema de limpieza del objetivo de la cámara.
De acuerdo con el modelo en perspectiva usado corrientemente en visión, la distancia (d) se puede obtener a partir de los parámetros de la cámara (10) (distancia focal, geometría de los pixel, etc...) y de su orientación sobre el vehículo (12).
La figura 2 ilustra un modelo en perspectiva de este tipo en el cual la cámara (10) está colocada en el centro (C) en un punto de referencia (C, x, y, z), tal como el eje "Z" está situado a lo largo del eje óptico de la cámara y por tanto es normal al plano de la imagen (20) situada a una distancia focal (f) de la cámara (10). Para todo lo que sigue, la imagen y su plano llevan la referencia (20). El punto de referencia (S, X, Y, Z) es un punto de referencia unido a la escena (21) cuyo centro (S) está situado hacia atrás en la escena para unas comodidades de cálculos. De hecho, el centro (S) está colocado en la intersección de una carretera (14) y del eje y del punto de referencia unido a la cámara (10). El eje "Y" de la escena está confundido con el eje y de la cámara. (H) representa entonces la distancia entre el centro (C) de la cámara y el centro (S) de la escena (21).
(VH) corresponde a la intersección del plano de la imagen (20) y de un plano en paralelo a la carretera (14) que pasa por el centro (C) de la cámara (10). En la figura 2, (V_{H}) se corresponde con la ordenada de la línea del horizonte en el plano de la imagen (20), que pasa por el centro (C) del punto de referencia de la cámara y (0) representa el ángulo entre la línea (V_{H}) y el eje óptico "Z" de la cámara, lo que se corresponde con la inclinación de la cámara en relación con la horizontal. El eje óptico puede también estar indicado al buscar el punto de escape de la imagen (20). El punto (O) representa el centro de la imagen (20).
Como se ha ilustrado en las figuras 2 y 3, un punto (P) de la escena (21) de coordenadas (x, y, z) en el punto de referencia de la cámara (10) se proyecta entonces en un punto (p) de coordenadas (U, V) en el punto de referencia de la imagen (20).
Al suponer que los pixeles son cuadrados de una longitud de lado (t), se obtiene:
4
Por ejemplo, un calibrado geométrico de la cámara (10), anterior al uso del procedimiento, en general llevado a cabo por el instalador del dispositivo que permite llevar a cabo el procedimiento, permite determinar el parámetro (\lambda_{v}) que depende de la posición y de la inclinación de la cámara (10) y deducir de ello la relación entre la distancia (d) y la ordenada (V). Al conocer la distancia real entre dos puntos en la imagen de las coordenadas (V_{1} y V_{2}), de ello se deduce fácilmente el parámetro (\lambda_{v}) por la siguiente fórmula:
5
Al elegir por ejemplo la distancia entre dos bandas de marcado de carretera cuya separación es conocida, por ejemplo en una autopista el marcado central presenta unas bandas sucesivas distantes de 20 m (no representado), se deduce de ello el parámetro (\lambda_{v}) y por tanto la relación entre la distancia (d) y la ordenada (V) en todo lo que sigue.
De esta forma, a partir de la captura de una primera imagen (S1), representada esquemáticamente en la figura 4, se registra los niveles de gris para cada uno de los pixels de la cámara (10), de preferencia en el sentido de desplazamiento (F), correspondiente a la visibilidad (L) de cada uno de los pixels. Luego, se lleva a cabo un promedio de las luminancias (L) a lo largo de cada línea (i) de la imagen (20) de acuerdo con cada columna (j), al elegir (i y j) en una zona (22) delimitada por una máscara (24) (ilustrado en la figura 3), es decir de la luminancia a lo largo de la abscisa (U) para obtener en (S2) una curva de luminancia vertical (L_{v}) que presenta en general al menos un punto de inflexión (I). Para cada línea (i) de la ordenada (V), se tiene la relación de Koschmieder:
L_{i} = L_{0}e^{-kd} + (1 - e^{-kd}) L_{f}.
La máscara (24) se elige de preferencia de modo sensiblemente rectangular centrado en la imagen (20) de modo que haga aparecer las bandas centrales de rodamiento (no ilustradas) de la carretera (14). De acuerdo con la naturaleza de la escena (21) a observar, la geometría de esta máscara (24) es fácilmente adaptable al hacer variar las playas de las variables (i y j).
A partir de la curva de luminancia vertical (L_{v}), se deduce el coeficiente (k) de extinción de la niebla en (S3), que corresponde, recordémoslo a la medida de las propiedades de absorción y de dispersión de la luz y que permite determinar en 54 la distancia de visibilidad (D) a partir de la relación:
6
La obtención de la etapa (S3) de determinación del coeficiente (k) de la niebla depende del modo de realización previsto.
De esta forma, de acuerdo con un primer modo de realización, la obtención de (S3) está basada en un análisis local de la imagen con una determinación de al menos un punto de inflexión en la curva de visibilidad.
Este primer modo de realización llevado a cabo a partir de la toma de una primera imagen está representado en la figura 5. Un punto de inflexión (I) está determinado en la curva de luminancia vertical (L_{v}) por derivación de esta última en relación con la ordenada (V) de la imagen, representadas en (S31). De hecho, la ordenada (V_{I}) del punto de inflexión (I) es la ordenada que corresponde al máximo de esta derivación primera. De hecho, sabemos matemáticamente que en este punto de inflexión (V_{I}), la derivada segunda se anula, lo que permite determinar (k), luego (D), ya que en el punto de inflexión se tiene:
7
(V_{H}) representa la ordenada de la línea de horizonte
(\lambda_{v}) representa el parámetro de calibración.
En presencia de varios puntos de inflexión (I), el punto de inflexión (I) que es el más próximo de la línea del horizonte (V_{H}) está retenido para llevar a cabo la comparación de ordenadas. En general, los otros puntos de inflexión no son representativos de la niebla, sino unos obstáculos en la escena, como por ejemplo un camión situado delante del vehículo (12).
Cuando el procedimiento está limitado a la determinación de la presencia de niebla y no al valor de la distancia de visibilidad, se trata únicamente de llevar a cabo las etapas (S1, S2 y S31) y de indicar la presencia de la niebla (B) por todo tipo de sistema de alerta (emisión sonora, indicador luminoso, etc...). La presencia de niebla (B) está indicada cuando el punto de inflexión (I) se sitúa por debajo de la línea de horizonte hacia abajo de la zona (22). Lo que quiere decir, en el caso del punto de referencia indicado en la figura 3, cuyo eje "V" está orientado hacia abajo de la imagen, para indicar la presencia de niebla, cuando la diferencia de las ordenadas de los dos puntos (V_{I} y V_{H}) es positiva y viceversa. De hecho, en el caso de un punto de referencia orientado en el sentido opuesto, es decir cuyo eje "V" se indica hacia arriba de la imagen, la niebla se indica cuando la diferencia de las ordenadas de los dos puntos (V_{I} y V_{H}) es negativa.
Como se ha ilustrado en la figura 6, el mismo procedimiento explicado en mayor detalle de acuerdo con el cual se puede aplicar a dos tomas de imágenes sucesivamente registradas de preferencia en el transcurso del desplazamiento del vehículo en el sentido (F).
Además, se puede combinar este procedimiento con el procedimiento anteriormente mencionado de una sola toma de imagen en el caso donde la curva de luminancia presentaría varios puntos de inflexión (I). De hecho, como se ha indicado anteriormente incluso en presencia de varios puntos de inflexión, la curva de diferencia de las luminancias entre dos imágenes en general solo presenta un solo punto de inflexión correspondiente entonces con el punto buscado y que permite determinar la presencia de niebla y la distancia de visibilidad (D).
La captura de una segunda imagen (20'), como se ha ilustrado en (S'1) en la figura 7, tomada a una distancia (d_{2}) separada de la distancia (d_{1}), de la primera imagen (20) de una distancia (d') recorrida por el vehículo, de preferencia en desplazamiento en el sentido (F) de toma de imagen, permite obtener una segunda imagen de la escena (21) en (S'2).
Sin embargo, para poder comparar las dos imágenes, es necesario que estén en el mismo punto de referencia. De esta forma, una transformación homográfica (H) se aplica a la segunda imagen (20') de acuerdo con el sistema de ecuaciones siguiente para llevarlo en el punto de referencia de la primera imagen:
8
\vskip1.000000\baselineskip
En este caso de la toma de dos imágenes (20 y 20'), la misma máscara (24) se aplica a la segunda imagen (20') que ha sufrido la transformación homográfica.
La captura de la segunda imagen (20'), permite entonces de obtener en (S'2) después de la transformación homográfica, una segunda curva de luminancia vertical (L_{VH2}). Las etapas (S'1 y S'2) son análogas a las etapas (S1 y S2) para la toma de la primera imagen a la distancia (d_{1}).
Un captador de velocidad por ejemplo (no representado) permite suministrar la distancia (d') recorrida por el vehículo (12).
Se lleva a cabo a continuación en cada ordenada (V), la diferencia entre las dos curvas (L_{VH2} y L_{V1}) de modo que se obtenga una curva (L_{V1} - L_{VH2}) que en general solo presente un solo punto de inflexión (I'). De acuerdo con la ley de Koschmieder, se tiene entonces:
L_{V1} - L_{VH2} = (L_{0} - L_{f}) (e^{-kd1} - e^{-kd2}).
Se busca el máximo de la derivada primera de esta última curva (L_{V1} - L_{VH2}) en relación con la ordenada (V) para obtener en una etapa (S32), el valor de la ordenada (V_{I'}), del punto de inflexión (I') permite, como en el caso de una sola toma de imagen de encontrar (k), luego (D).
De acuerdo con un segundo modo de realización, la obtención de la etapa (S3) se basa en un análisis global de la imagen con una minimización de la separación entre las imágenes o más bien de las curvas. Este procedimiento puede estar combinado también en el primer modo de realización con una sola toma de imagen, en particular cuando la curva de luminancia presenta varios puntos de inflexión, de modo a afinar la determinación de la distancia de visibilidad
(D).
Se trata en este segundo modo de realización de una imagen, de reducir al mínimo la separación entre una imagen realmente observada y registrada, y una imagen construida a partir de un modelo teórico representado esquemáticamente en la figura 8, en una etapa (533).
Como para el primer modo de realización, se registra en (S1) la luminancia de una imagen (20) (figura 1) de la escena (21) que en promedio en (S2) es de acuerdo con cada línea de la imagen para obtener una curva de luminancia vertical (L_{V}) que representa la luminancia media real. Se construye de hecho en (S'2) una curva de luminancia vertical teórica (L_{vt}) que a continuación se compara en cada ordenada (U) a la curva de luminancia media real (L_{v}). La separación (E) a continuación se obtiene al hacer la diferencia entre estas dos curvas (L_{v} y L_{vt}):
E = \Sigma (L_{v} - L_{vt})^{2}.
Esta reducción al mínimo no lineal se lleva a cabo por un método conocido de minimización basado en el gradiente conjugado y no está por tanto expuesto.
Desde el momento en el que la separación (E) es mínima, se deducen de ello los valores de las luminancias (L_{o} y L_{f}) y el coeficiente (k) de extinción de la niebla que permite determinar la distancia de visibilidad (D).
Este segundo modo de realización también puede ser extendido, como el primero, a la toma de una segunda imagen (20') (figura 7), como se ilustra en la figura 9. En este caso, la curva teórica (L_{vt}) se compara con la curva de diferencia de luminancias verticales entre las luminancias (L_{V1} y L_{VH2}), obtenidas respectivamente entre una primera (20) y una segunda imagen (20') anteriormente llevada por homografía en el punto de referencia de la primera imagen (20) de acuerdo con el mismo principio que el descrito para el primer modo de realización. La separación entre las curvas está reducida al mínimo a partir de la fórmula siguiente.
E = \Sigma (L_{V1} - L_{V2}) - L_{vt})^{2}
Las curvas de luminancia presentan en general de una imagen a otra, el mismo tipo de aspecto y una parte confundida que durante la diferencia se anula. De ello sigue que la comparación entre las curvas de luminancia teórica (L_{vt}) y la diferencia (L_{V1} - L_{V2}) solo se efectúa en las zonas que presentan el mismo aspecto, de modo que se pueda reducir al mínimo la separación entre los dos. Para hacer esto, conviene llevar a cabo esta diferencia en una playa de ordenadas (j) adaptada.
Se lleva a cabo a continuación en una misma etapa (534), una reducción al mínimo de la separación (E) entre la curva de luminancia teórica (L_{vt}) y la curva de diferencia (L_{V1} - L_{VH2}) de la misma forma que evocado anteriormente para la minimización a una sola toma de imagen, a partir de la relación siguiente:
E = \Sigma (L_{V1} - L_{VH2}) - L_{vt})^{2}.
Se deduce entonces de ello (L_{0}, L_{f} y k), luego (D).
\newpage
Estos procedimientos diferentes tomados por separado o en combinación entre sí, pueden a continuación permitir alertar al conductor (18) del vehículo (12) o bien de modo pasivo, por ejemplo con la ayuda de un letrero o al emitir una señal sonora, o bien de modo activo al actuar directamente sobre unos órganos de mando del vehículo (12), por ejemplo para accionar unas luces antiniebla. Pueden también permitir regular la velocidad del vehículo (12) proporcionalmente a la distancia de visibilidad al actuar automáticamente sobre la velocidad del vehículo o el accionamiento del sistema de frenado.
Además, sea cual sea el modo de realización retenido, estos procedimientos llevados a cabo de modo sensiblemente continuo al reiterar sucesivamente las etapas de toma de imagen (S1) y de tratamiento de la información (S2 a S4), permiten determinar la niebla y la distancia de visibilidad en tiempo real y reajustar automáticamente los valores en función de la escena (21) observada. En particular, toda evolución de la visión de la niebla debido al desplazamiento del vehículo (12) o a la evolución propia de la niebla se toma en cuenta y se evalúa sensiblemente en tiempo real.

Claims (9)

1. Procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad, en particular a partir de un vehículo (12) en una escena (21), caracterizado por el hecho de que:
- se captura al menos una primera imagen (20) de la mencionada escena (21) a partir del vehículo, de preferencia en el sentido de desplazamiento (F) del mencionado vehículo (12),
- se registra la luminancia (L; L_{1}) en cada punto de la mencionada primera imagen (20),
- se aplica una máscara (24) sobre la primera imagen (20) para obtener una zona (22) de la mencionada primera imagen (20) y se lleva a cabo un promedio de esta luminancia (L; L_{1}) a lo largo de la abscisa de la mencionada zona (22) para obtener una curva de la luminancia vertical (L_{V}; L_{V1}) en función de cada ordenada (V) de la mencionada zona (22) y que presenta al menos un punto de inflexión (I),
- se determina un coeficiente de extinción (k) de la niebla a partir de la mencionada curva de la luminancia vertical (L_{V}; L_{V1}), y
- se calcula la distancia de visibilidad (D) a partir del mencionado coeficiente de extinción (k).
2. Procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad, de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que para determinar el mencionado coeficiente de extinción (k) de la niebla,
- se suministra la ordenada del horizonte (V_{H}) para la mencionada primera imagen (20),
- se determina la ordenada (V_{I}) de al menos un punto de inflexión (I) de la mencionada curva de luminancia vertical (L_{V}; L_{V1}),
- se compara la mencionada ordenada (V_{I}) del punto de inflexión (I) a la mencionada ordenada del horizonte (V_{H}),
- se indica la presencia de niebla (B) cuando la mencionada ordenada del punto de inflexión está situada por debajo de la mencionada ordenada del horizonte,
- se calcula el mencionado coeficiente de extinción (k) a partir de la ordenada indicada del punto de inflexión (V_{I}) y de la ordenada del horizonte (V_{H}) mencionada, y
- se determina la distancia de visibilidad a partir del mencionado coeficiente de extinción (k).
3. Procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que:
- se captura una segunda imagen (20') en la misma dirección y el mismo sentido (F) que la mencionada primera imagen (20),
- se registra la luminancia (L_{2}) en cada punto de la segunda imagen (20') indicada,
- se lleva a cabo una homografía (H) de la mencionada segunda imagen (20') de modo que se lleva esta última en un punto de referencia (C, x, y, z) de la mencionada primera imagen (20) y se obtiene una imagen homográfica,
- se aplica una máscara (24) sobre la mencionada imagen homográfica para obtener una zona homográfica de la imagen homográfica indicada,
- se lleva a cabo un promedio de las luminancias de la mencionada zona homográfica a lo largo de la abscisa (U) de la imagen homográfica para obtener una curva de luminancia homográfica vertical (L_{VH2}) en función de cada ordenada (V) de la mencionada zona homográfica,
- se traza una curva de diferencia de luminancias verticales (L_{V1} - L_{VH2}) que en cada ordenada (V) corresponde con la diferencia de las luminancias entre las curvas de luminancia de la mencionada primera imagen (L_{V1}) y la imagen homográfica (L_{VH2}) indicada,
- se suministra la ordenada del horizonte (V_{H}) para la mencionada primera imagen (20),
- se determina la ordenada (V_{I}), de al menos un punto de inflexión (I') de la curva indicada de diferencia de luminancias verticales (L_{V1} - L_{VH2}),
- se compara la mencionada ordenada (V_{I}') desde el punto de inflexión (I') a la ordenada indicada del horizonte (V_{H}),
- se indica la presencia de niebla (B) cuando la mencionada ordenada (V_{I}') del punto de inflexión (I') está situada por debajo de la mencionada ordenada del horizonte (V_{H}),
- se calcula el mencionado coeficiente de extinción (k) a partir de la ordenada indicada de inflexión (V_{I}') y de la mencionada ordenada del horizonte (V_{H}), y
- se determina la distancia de visibilidad (D) a partir del coeficiente de extinción (k) indicado.
4. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que se lleva a cabo además un calibrado geométrico (\lambda_{V}) de la mencionada captura de imagen.
5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que el mencionado calibrado geométrico (\lambda_{V}) se lleva a cabo comparando las coordenadas de dos puntos conocidos en la mencionada primera imagen (20) con las coordenadas de los mencionados dos puntos en la escena (21) indicada.
6. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que la mencionada distancia de visibilidad (D) se calcula regularmente a partir de al menos una imagen (L_{1}; L_{2}) capturada sensiblemente de modo continuo.
7. Procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que se construye una curva de luminancia vertical teórica (L_{Vt}) y por el hecho de que se determina el mencionado coeficiente de extinción (k) de la niebla por reducción al mínimo de la separación de luminancia (E) en cada ordenada (V) entre las curvas de la mencionada luminancia vertical (L_{V}) y de la luminancia teórica (L_{Vt}) indicada, luego se calcula la distancia de visibilidad (D) a partir del mencionado coeficiente de extinción obtenido (k).
8. Procedimiento de determinación de la distancia de visibilidad, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que:
- se captura una segunda imagen (20') en la misma dirección y el mismo sentido (F) que la mencionada primera imagen (20),
- se registra la luminancia (L_{2}) en cada punto de la segunda imagen (20') indicada,
- se lleva a cabo una homografía (H) de la mencionada segunda imagen (20') de modo que se lleva esta última en un punto de referencia (C, x, y, z) de la mencionada primera imagen (20) y se obtiene una imagen homográfica,
- se aplica una máscara (24) a la imagen homográfica indicada para obtener una zona homográfica,
- se lleva a cabo un promedio de la mencionada luminancia a lo largo de la abscisa (U) de la imagen homográfica para obtener una curva de la visibilidad homográfica (L_{VH2}) en función de cada ordenada (V) de la zona homográfica indicada,
- se traza una curva de diferencia entre las dos curvas de luminancias verticales (L_{V1} - L_{VH2}) que en cada ordenada de la mencionada zona se corresponde con la diferencia de las luminancias entre las curvas de luminancia de la mencionada zona (L_{V1}) y de la mencionada zona homográfica (L_{VH2}),
- se construye una curva de luminancia vertical teórica (L_{Vt}),
- se determina el mencionado coeficiente de extinción (k) de la niebla por minimización de la separación (E) entre la mencionada curva de diferencias de luminancias (L_{V1} - L_{VH2}) de la mencionada primera imagen (20) y la imagen homográfica indicada y la mencionada curva de luminancia teórica (L_{Vt}), luego se calcula la distancia de visibilidad (D) a partir del mencionado coeficiente de extinción (k) obtenido.
9. Procedimiento de determinación de la presencia de una niebla, en particular a partir de un vehículo (12) en una escena (21) caracterizado por el hecho de que:
- se captura al menos una primera imagen (20) de la escena (21) a partir del vehículo (12), de preferencia de acuerdo con una dirección (F) tomada en el sentido de desplazamiento del mencionado vehículo (12),
- se suministra la ordenada del horizonte (V_{H}) para la primera imagen (20) indicada,
- se aplica una máscara (24) sobre la mencionada primera imagen (20) para obtener una zona (22) de la primera imagen (20) indicada,
- se registra la luminancia (L) en cada punto de la mencionada primera imagen (20), se lleva a cabo un promedio de esta luminancia a lo largo de la abscisa (U) de la zona (22) indicada para obtener una curva de la luminancia vertical (L_{v}) en función de cada ordenada (V) de la mencionada zona (22), y que presenta al menos un punto de inflexión (I),
- se determina la ordenada (V_{I}) de al menos un punto de inflexión (I) de la curva de luminancia vertical (L_{v}),
- se compara la mencionada ordenada (V_{I}) del punto de inflexión con la ordenada indicada del horizonte (V_{H}), y
- se indica la presencia de niebla (B) cuando la mencionada ordenada del punto de inflexión (V_{I}) está situada por debajo de la ordenada indicada del horizonte (V_{H}).
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