CN109118477B - 一种户外标志牌视认合理性评估方法 - Google Patents

一种户外标志牌视认合理性评估方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种户外标志牌视认合理性评估方法，包括以下步骤：步骤1，对含有户外标志牌的图像进行预处理；步骤2，对预处理后的户外标志牌图像中的文字进行分割处理，得到多个文字区域；步骤3，通过预设判定条件对文字区域分别进行判断，若文字区域满足预设判定条件，则保留真文字区域；否则，去除假文字区域；最终得到多个真文字区域；步骤4，若真文字区域中高度大于交通标志牌理论需求的最小高度，执行步骤5，否则该户外标志牌设计是不合理的；步骤5，计算户外标志牌的需求视认时间tx和有效视认时间ty；步骤6，若需求视认时间tx小于有效视认时间ty，则该户外标志牌设计是合理的；否则，该户外标志牌设计是不合理的。

Description

一种户外标志牌视认合理性评估方法
技术领域
本发明涉及交通安全与图像处理领域，具体涉及一种户外标志牌视认合理性评估方法。
背景技术
在科学技术和社会的快速发展下，世界各国的现代道路交通网络格局更加完善，其道路交通的相关设施更加健全。户外标志牌包括交通标志牌和道路沿线的户外广告牌，不同层面的研究者针对户外标志牌所考虑的需求不同，对于各行各业户外标志牌的投放者，其想通过它来迅速提升企业形象、知名度以及商业信息的传播；政府部门希望通过户外标志牌来树立其城市形象、招资引商、宣传本土特色文化；这样给户外标志牌的行业市场提供了巨大的发展空间，也对其提出了更高的新要求。如今，户外标志牌领域的相关应用随着现代科学技术不断地创新，其功能更加多元化及展示效果数据化和信息化。在现代科技技术的引领下，户外标志牌直观的体现一个地区，一个国家的经济繁荣程度，并也成为了一种美化城市的艺术品。
户外标志牌中的信息量设计在实际应用中已经成为一个普遍问题，在国家交通规范中只对户外标志牌整体布局防止信息过少或者过多的简单描述，并没有对合理或者过载的具体数量做出明确规定。在对户外标志牌信息量设计没有统一的标准，导致户外标志牌在设计时根据投放者的需求对其任意为之，给驾驶员带来一定的安全隐患。关于户外标志牌的相关研究还有很多不完善的地方，并存在许多尚未解决的问题。户外标志牌合理性评估方法是根据设计信息量、文字高度、尺寸规格、安置位置和车速对图像进行自动检测，并根据制定的合理性评估模型给出测试建议方案。对于投资者来说，在投放前进行合理性评估测试，就不会因信息量设计或者位置设置导致投放失败，在一定程度上可降低投资风险。对于驾驶员而言，在高速行驶过程中，对读取有效信息的视认时间减少，降低了诱发交通事故的发生，对交通安全方面有重要的意义。
目前，在交通标志牌检测、视认性研究和文本检测方法都是针对某一方面的研究，其在算法上取得了一定的阶段性成果。在现在的研究中，部分算法设计都是在假设的理想条件下对目标进行研究，在实际复杂的道路交通环境中应用效果不佳。所以有必要对户外标志牌在信息量设计、视觉适应性和交通特性三个方面进行综合性的研究，对户外标志牌优化设计具有一定的实际意义。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种户外标志牌视认合理性评估方法，解决现有技术在实际复杂的道路交通环境中应用效果不佳的问题。
为了解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案予以实现：
一种户外标志牌视认合理性评估方法，该方法用于对道路上所设置户外标志牌的合理性进行评估，包括以下步骤：
步骤1，对含有户外标志牌的图像进行预处理，得到预处理后的户外标志牌图像；
步骤2，对预处理后的户外标志牌图像中的文字进行分割处理，得到多个文字区域；
步骤3，通过预设判定条件对所述多个文字区域分别进行判断，若文字区域满足预设判定条件，则保留真文字区域,得到多个真文字区域；否则，去除假文字区域；
所述预设判定条件包括：
(1)文字区域的边缘密度Eedge满足Eedge>0.2；
(2)文字区域的高度hR和宽度wR满足
Figure BDA0001737410550000031
其中，hL和wL分别是含有户外标志牌的图像的高度和宽度，hn和wn分别是含有户外标志牌的图像随机噪声点的高度和宽度，单位为cm；n是比率参数；
(3)文字区域的面积满足
Figure BDA0001737410550000032
其中，Amax和Amin分别是文字区域面积的最大制约条件和最小制约条件；rmax和rmin分别是文字区域高宽比的最大制约条件和最小制约条件；
(4)文字区域的高度hR满足
Figure BDA0001737410550000033
且文字区域的宽度wR满足
Figure BDA0001737410550000034
其中，hLmax和wLmax分别是同一行文字区域中的最大高度和最大宽度；
(5)文字区域中不存在单独字符；
(6)文字区域的宽度为其余文字区域宽度的至少一半；
(7)同一行文字区域面积的变化率在[0.5，2]内；
步骤4，若真文字区域中高度hR大于交通标志牌理论需求的最小高度h′R，执行步骤5，否则该户外标志牌设计是不合理的；
步骤5，根据步骤3得到的真文字区域，通过式(2)得到户外标志牌的需求视认时间tx；
tx＝0.00562n2-0.03294n+1.256 (2)
式(2)中，n为真文字区域的数量；
通过式(3)得到户外标志牌的有效视认时间ty：
Figure BDA0001737410550000041
式(3)中，Sy是有效视认距离，V是户外标志牌所在道路的设计车速；
步骤6，若需求视认时间tx小于有效视认时间ty，则认为该户外标志牌视认合理；否则，认为该户外标志牌视认不合理。
进一步地，所述步骤2中对预处理后的户外标志牌图像中的文字进行分割处理，得到多个文字区域，包括：
步骤21，按照预设的灰度区间对预处理后的户外标志牌图像的像素点进行排序，得到像素点序列，所述像素点序列的每一维中包括对应像素点的灰度值和位置；
步骤22，根据像素点序列提取极值区域；
包括：
步骤221，对预处理后的户外标志牌图像的所有像素点建立相应的节点；
步骤222，从所有节点中任选一个节点作为当前节点，若在该当前节点4邻域中检测到节点，则调用函数查找该当前节点所对应的根节点；
步骤223，重复步骤222，直至所有节点均被作为当前节点为止，得到所有节点所对应的根节点，即得到多个极值区域。
步骤23，从多个极值区域中任选一个极值区域作为当前极值区域Rt，根据当前极值区域Rt，通过式(1)得到当前最大稳定极值区域
Figure BDA0001737410550000051
Figure BDA0001737410550000052
式(1)中，
Figure BDA0001737410550000053
是阈值在t时的图像的当前极值区域Rt；Δ是灰度值变换范围；
Figure BDA0001737410550000054
是灰度值比
Figure BDA0001737410550000055
大至少Δ的面积的最大的极值区域；
Figure BDA0001737410550000056
是灰度值比
Figure BDA0001737410550000057
小至少Δ的面积的最大的极值区域；
步骤24，重复步骤23，直至多个极值区域均被作为当前极值区域Rt，得到多个最大稳定极值区域，所述最大稳定极值区域即为文字区域。
进一步地，通过式(4)得到所述文字区域的高度hR：
Figure BDA0001737410550000058
式(4)中，hR是文字区域的高度，单位为cm；hcz是文字区域中心像素的高度；wL是含有户外标志牌的图像的宽度，单位为cm；hD是户外标志牌距地面的高度，单位为cm。
进一步地，通过式(5)得到所述有效视认距离Sy：
Sy＝S-Sx (5)
式(5)中，S是视认距离，单位为m，S＝200×hR；
Sx是消失距离，单位为m，
Figure BDA0001737410550000059
θ是驾驶员完成读取户外标志牌的点到户外标志牌之间连接线与道路的夹角；d是户外标志牌偏移公路的距离，单位为cm。
进一步地，通过式(6)得到交通标志牌理论需求的最小高度h′R：
Figure BDA0001737410550000061
式(6)中，h′R为交通标志牌理论需求的最小高度，单位为cm；V是道路设计车速，单位为km/h；c是汉字与视标的转换常数；T是汉字感知和理解时间；AO是绝对视力即人的生理视力；AR是偏角为0时的相对视力；p1是户外标志牌文字的高宽比率；p2是户外标志牌文字的宽度；p3是户外标志牌的使用频率；p4是户外标志牌的辨认率。
进一步地，所述步骤1中对含有户外标志牌的图像进行预处理，包括图像校正、灰度化处理、图像去噪和图像锐化处理。
本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：
本发明根据设计信息量、文字高度、尺寸规格、安置位置和车速对图像进行自动检测，并根据指定的合理性评估模型给出合理性方案，在一定程度上可降低对户外标志牌的投资风险，同时对于在高速行驶过程中的驾驶员来说，减少了读取有效信息的视认时间，降低了诱发交通事故的发生，对交通安全方面有重要的意义。
附图说明
图1为本发明的整体流程图；
图2(a)为含户外标志牌的图像校正前的图像；图2(b)为含户外标志牌的图像校正后的图像；
图3(a)为一种示例下通过本发明提供的方法得到的真文字区域；图3(b)为另一种示例下通过本发明提供的方法得到的真文字区域；
图4为实际交通环境中户外标志牌的识别过程；
图5是通过测试数据拟合得到的户外标志牌信息量n与需求视认时间tx的函数曲线。
以下结合附图和实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
本发明提供的户外标志牌视认合理性评估方法制定的评估模型中字体高度、标志牌设计位置、尺寸规格、车速、信息量之间的关系是既存在相互联系，也相互制约的。在同一户外标志牌在同一地点，某一参数设计改变可能会使合理的方案成为不合理的，对新设计的标志牌方案是一种预评估相关参数的合理性，对实际投放的户外标志牌依据相关参数是一种验证性的评估。
以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
本实施提供了一种户外标志牌视认合理性评估方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1，对含有户外标志牌的图像进行预处理，得到预处理后的户外标志牌图像；
本实施例中的户外标志牌为道路旁的任一户外标志牌，可以是广告牌也可以是路标牌、警示牌等；
对含有户外标志牌的图像进行预处理，包括图像校正、灰度化处理、图像去噪和图像锐化处理。
本具体实施方式中的图像校正、灰度化处理、图像去噪和图像锐化处理可以是现有技术中任一种图像预处理方法，其中本实施例针对上述4个处理方法分别提供了一种具体方法，如下：
(1)图像校正
选择含有户外标志牌的图像上的四个顶点坐标为A、B、C、D，点E是AC段中点坐标，点F是CD段的中点，点G是EF段的中点坐标，经过校正处理后图像四个顶点坐标A′、B′、C′、D′，在双线性插值公式下，容易得到校正后图像上任何一点(x′，y′)其对应原图像上的点(x,y)的对应关系。
Figure BDA0001737410550000081
Figure BDA0001737410550000082
而其中
Figure BDA0001737410550000083
Figure BDA0001737410550000084
其中：hL和wL分别是户外标志牌实际高度和宽度(cm)。
图2(a)为校正前的含户外标志牌图像，图2(b)为校正后的含户外标志牌的图像；
(2)灰度化处理
按照人眼对颜色的敏感程度，彩色图像中对应的依次是绿色、红色和蓝色，而RGB三分量以0.299(R)、0.58(G)、0.114(B)进行图像的灰度转化效果最佳，其公式如下：
gray(i,j)＝0.29×R(i,j)+0.587×G(i,j)+0.114×B(i,j)
式中：gray(i,j)是含户外标志牌的图像灰度化的像素值；
R(i,j)是含户外标志牌的彩色图像中的红色像素值；
G(i,j)是含户外标志牌的彩色图像中的绿色像素值；
B(i,j)是含户外标志牌的彩色图像中的蓝色像素值。
(3)图像去噪处理
本实施例采用高斯滤波算法对含户外标志牌的图像进行滤波处理。
(4)图像锐化处理
本实施例采用拉普拉斯算子法对含户外标志牌的图像的边缘进行增强处理。
步骤2，对预处理后的户外标志牌图像中的文字进行分割处理，得到多个文字区域；
包括：
步骤21，按照预设的灰度区间对预处理后的户外标志牌图像的像素点进行排序，得到像素点序列，所述像素点序列的每一维中包括对应像素点的灰度值和位置；
由于预处理后的户外标志牌图像的RGB三分量所有的像素都属于SE∈{0，1，…，255}，可按预设的灰度区间采用BINSORT方法对像素点进行有序排列，得到序列的每一维中包含对应像素点的灰度值和位置。
步骤22，根据像素点序列提取极值区域；
对预处理后的户外标志牌图像进行Binsort排序后，相同区间的像素点是分布在不同位置上的。根据这一特点，使用并查找出各个极值区域。
具体包括：
步骤221，对预处理后的户外标志牌图像的所有像素点建立相应的节点；
步骤222，从所有节点中任选一个节点作为当前节点，若在该当前节点4邻域中检测到节点，则调用函数查找该当前节点所对应的根节点；
步骤223，重复步骤222，直至所有节点均被作为当前节点为止，得到所有节点所对应的根节点，即得到多个极值区域。
步骤23，从多个极值区域中任选一个极值区域作为当前极值区域Rt，根据当前极值区域Rt，通过式(1)得到当前最大稳定极值区域
Figure BDA0001737410550000101
Figure BDA0001737410550000102
式(1)中，
Figure BDA0001737410550000103
是阈值在t时的图像的当前极值区域Rt；Δ是灰度值变换范围；
Figure BDA0001737410550000104
是灰度值比
Figure BDA0001737410550000105
大至少Δ的面积的最大的极值区域；
Figure BDA0001737410550000106
Figure BDA0001737410550000107
是灰度值比
Figure BDA0001737410550000108
小至少Δ的面积的最大的极值区域；
Figure BDA0001737410550000109
步骤24，重复步骤23，直至多个极值区域均被作为当前极值区域Rt，得到多个最大稳定极值区域，所述最大稳定极值区域即为文字区域。
步骤3，通过预设判定条件对所述多个文字区域分别进行判断，若文字区域满足预设判定条件，则保留真文字区域；否则，去除假文字区域；最终得到多个真文字区域；
由于在获取的文字区域中也掺杂着一些非文本或者疑似文本信息，故本具体实施方式采用预设的判定条件对上述假文字区域进行筛选。
所述预设判定条件包括：
(1)文字区域的边缘密度Eedge满足Eedge>0.2；
其中，
Figure BDA0001737410550000111
hR和wR分别是文字区域的高度和宽度(cm)，f(i,j)是文字区域的边缘像素值；
(2)文字区域的高度hR和宽度wR满足
Figure BDA0001737410550000112
其中，hL和wL分别是含有户外标志牌的图像的高度和宽度，hn和wn分别是含有户外标志牌的图像随机噪声点的高度和宽度，单位为cm；n是比率参数；
(3)文字区域的面积满足
Figure BDA0001737410550000113
其中，Amax和Amin分别是文字区域面积的最大制约条件和最小制约条件；rmax和rmin分别是文字区域高宽比的最大制约条件和最小制约条件；
(4)文字区域的高度hR满足
Figure BDA0001737410550000114
且文字区域的宽度wR满足
Figure BDA0001737410550000115
其中，hLmax和wLmax分别是同一行文字区域中的最大高度和最大宽度；
(5)文字区域中不存在单独字符；本具体实施方式中将单独字符作为随机噪声进行滤波处理。
(6)文字区域的宽度为其余文字区域宽度的至少一半；
在户外标志牌图像识别过程中存在一些特征类似文字元素，其标志牌上的文字笔画宽度不一定相等，但变化幅度较小，其保留的是同一户外标志牌上其余文字宽度一半的字符特征。
(7)同一行文字区域面积的变化率在[0.5，2]内；由于户外标志牌中同一行文字间字符大小的设计通常差异较小，其面积的变化率应满足上述范围。
如图3所示为经过筛选后的真文字区域。
步骤4，若真文字区域中高度hR大于交通标志牌理论需求的最小高度h′R，执行步骤5，否则该户外标志牌设计是不合理的；
户外标志牌视认合理性评估方法中的文字高度包括规范文字需求高度和实际算法识别的文字区域高度，其规范文字需求高度是根据《道路交通标志和标线》中的车速与交通标志汉字高关系确定的，实际算法识别的文字区域高度是根据户外标志牌图像文字识别结果按照一定计算方法确定的，户外标志牌在对应速度下的图像文字高度必须在规定的范围内，否则户外标志牌设计不合理。
通过式(4)得到所述文字区域的高度hR：
Figure BDA0001737410550000121
式(4)中，hR是文字区域的高度，单位为cm；hcz是文字区域中心像素的高度；wL是含有户外标志牌的图像的宽度，单位为cm；hD是户外标志牌距地面的高度，单位为cm。
通过式(6)得到交通标志牌理论需求的最小高度h′R：
Figure BDA0001737410550000122
式(6)中，h′R为交通标志牌理论需求的最小高度，单位为cm；V是道路设计车速，单位为km/h；c是汉字与视标的转换常数；T是汉字感知和理解时间；AO是绝对视力即人的生理视力；AR是偏角为0时的相对视力；p1是户外标志牌文字的高宽比率；p2是户外标志牌文字的宽度；p3是户外标志牌的使用频率；p4是户外标志牌的辨认率。
步骤5，根据步骤3得到的真文字区域，通过式(2)得到户外标志牌的需求视认时间tx；
tx＝0.00562n2-0.03294n+1.256 (2)
式(2)中，n为真文字区域的数量；
在户外标志牌中包含着丰富的信息，信息量不同会对认知时间的影响较大，户外标志牌信息量与需求视认时间关系的确立，也是合理性评估标准制定的依据。根据相关研究的试验测试数据，确定出户外标志牌不同文字数量对应的视认时间如表1所示，对实验数据分析确定出二者之间的函数关系。
表1户外标志牌文字数量与视认时间
Figure BDA0001737410550000131
分析表1中的测试数据，去除部分异常数据拟合函数曲线如图5所示。
通过图5得到的拟合函数曲线得到式(2)所示的户外标志牌信息量n(即文字区域的数量)与需求视认时间tx的函数关系式。
户外标志牌中确定有效视认时间和需求视认时间的计算方法不同，需求视认时间是根据图像文字数量来确定其计算方法，而有效视认时间是根据户外标志牌位置、规格大小、交通特性以字体高度四个方面确定计算方法，同一标志牌在不同的位置和公路等级中设计不一定都是合理的。
通过式(3)得到户外标志牌的有效视认时间ty：
Figure BDA0001737410550000141
式(3)中，Sy是有效视认距离，V是户外标志牌所在道路的设计车速；
通过式(5)得到所述有效视认距离Sy：
Sy＝S-Sx (5)
式(5)中，S是视认距离，单位为m，S＝200×hR；
Sx是消失距离，单位为m，
Figure BDA0001737410550000142
θ是驾驶员完成读取户外标志牌的点到户外标志牌之间连接线与道路的夹角；d是户外标志牌偏移公路的距离，单位为cm。
驾驶员对户外标志牌的处理过程需要经过检测、识别和理解三个阶段，而驾驶员在操作过程中有准备阶段(感知阶段)、判断阶段和动作阶段与其对应，如图4所示为在实际的交通环境中户外标志牌识别过程。
图4中A点是户外标志牌进入驾驶员的视野位置；B点是驾驶员可以清晰看清户外标志牌上的信息，即读取开始点；D点是驾驶员完成对户外标志牌信息的读取；E点是驾驶员与户外标志牌视野极限点，即消失点的位置。G点是户外标志牌设立的位置；H点是驾驶员操作结束的位置。户外标志牌的设置需要满足一定的条件：(1)位置D点一定要在位置点E的前面，这样给驾驶员读取户外标志牌有效信息充裕的时间。(2)图中CF的距离要满足驾驶员完成相关的操作。对图中的各点之间的距离含义：SL为动作距离，即从点F到点H的距离；SD为迁至距离，即从户外标志牌到点H的距离；Sa为认知后距离，即从点D到户外标志牌的距离；从点B到户外标志牌G的距离称为视认距离(S)；Sb是制动距离，是上图中位置D到F的距离；从点B到点D的距离为有效认读距离(Sy)；从点E到户外标志牌的距离为消失距离(Sx)。
步骤6，户外标志牌视认时间包括有效视认时间与需求视认时间，其二者在计算上着重点不同，需求视认时间计算方法与图像文字信息量有关，有效视认时间计算方法是与户外标志牌位置、规格大小、车速有关。故户外标志牌视认合理性评估方法中的有效视认时间与需求视认时间需满足以下关系：
若需求视认时间tx小于有效视认时间ty，则该户外标志牌设计是合理的；否则，该户外标志牌设计是不合理的。
表4和表5为对多个户外标志牌测试样本经过本具体实施方式所提供方法进行合理性评估的结果。
表4交通标志牌样本测试结果统计
Figure BDA0001737410550000151
表5户外广告牌样本测试结果统计
Figure BDA0001737410550000161
从表4和表5可知，在设定的速度下，户外标志牌视认合理性评估方法可以自动识别出图像文字信息，确定出划分标准中的需求字体高度、识别高度、视认时间以及合理性的建议方案，视觉适应性检测的相对误差在10％以内，证明该算法有较高的准确度。
通过一定的数量的户外标志牌样本测试结果表明：户外标志牌上的主体信息基本满足视认性要求，而一些辅助信息比如电话号码、具体地址以及网址等识别效果不佳，经过某一户外标志牌的时间短暂，驾驶员对主体字信息读取的视认时间耗费较长，细节信息通常设计在标志牌底端位置和较小的字体设置需要集中的关注才可以清晰的进行读取，也容易引起驾驶员的视觉疲劳度，间接对安全行驶带来一定的隐患。

Claims (3)

1.一种户外标志牌视认合理性评估方法，其特征在于，该方法用于对道路上所设置户外标志牌的合理性进行评估，包括以下步骤：
步骤1，对含有户外标志牌的图像进行预处理，得到预处理后的户外标志牌图像；
步骤2，对预处理后的户外标志牌图像中的文字进行分割处理，得到多个文字区域；
步骤3，通过预设判定条件对所述多个文字区域分别进行判断，若文字区域满足预设判定条件，则保留真文字区域,得到多个真文字区域；否则，去除假文字区域；
所述预设判定条件包括：
(1)文字区域的边缘密度Eedge满足Eedge>0.2；
(2)文字区域的高度hR和宽度wR满足
Figure FDA0003529614830000011
其中，hL和wL分别是含有户外标志牌的图像的高度和宽度，hn和wn分别是含有户外标志牌的图像随机噪声点的高度和宽度，单位为cm；n是比率参数；
(3)文字区域的面积满足
Figure FDA0003529614830000012
其中，Amax和Amin分别是文字区域面积的最大制约条件和最小制约条件；rmax和rmin分别是文字区域高宽比的最大制约条件和最小制约条件；
(4)文字区域的高度hR满足
Figure FDA0003529614830000013
且文字区域的宽度wR满足
Figure FDA0003529614830000014
(5)文字区域中不存在单独字符；
(6)文字区域的宽度为其余文字区域宽度的至少一半；
(7)同一行文字区域面积的变化率在[0.5，2]内；
步骤4，若真文字区域中高度hR大于交通标志牌理论需求的最小高度h′R，执行步骤5，否则该户外标志牌设计是不合理的；
通过式(6)得到交通标志牌理论需求的最小高度h′R：
Figure FDA0003529614830000021
式(6)中，h′R为交通标志牌理论需求的最小高度，单位为cm；V是道路设计车速，单位为km/h；c是汉字与视标的转换常数；T是汉字感知和理解时间；AO是绝对视力即人的生理视力；AR是偏角为0时的相对视力；p1是户外标志牌文字的高宽比率；p2是户外标志牌文字的宽度；p3是户外标志牌的使用频率；p4是户外标志牌的辨认率；
步骤5，根据步骤3得到的真文字区域，通过式(2)得到户外标志牌的需求视认时间tx；
tx＝0.00562n2-0.03294n+1.256 (2)
式(2)中，n为真文字区域的数量；
通过式(3)得到户外标志牌的有效视认时间ty：
Figure FDA0003529614830000022
式(3)中，Sy是有效视认距离，V是户外标志牌所在道路的设计车速；
通过式(5)得到所述有效视认距离Sy：
Sy＝S-Sx (5)
式(5)中，S是视认距离，单位为m，S＝200×hR；
Sx是消失距离，单位为m，
Figure FDA0003529614830000031
θ是驾驶员完成读取户外标志牌的点到户外标志牌之间连接线与道路的夹角；d是户外标志牌偏移公路的距离，单位为cm；
步骤6，若需求视认时间tx小于有效视认时间ty，则认为该户外标志牌视认合理；否则，认为该户外标志牌视认不合理；
通过式(4)得到所述文字区域的高度hR：
Figure FDA0003529614830000032
式(4)中，hR是文字区域的高度，单位为cm；hcz是文字区域中心像素的高度；wL是含有户外标志牌的图像的宽度，单位为cm；hD是户外标志牌距地面的高度，单位为cm。
2.根据权利要求1所述的户外标志牌视认合理性评估方法，其特征在于，所述步骤2中对预处理后的户外标志牌图像中的文字进行分割处理，得到多个文字区域，包括：
步骤21，按照预设的灰度区间对预处理后的户外标志牌图像的像素点进行排序，得到像素点序列，所述像素点序列的每一维中包括对应像素点的灰度值和位置；
步骤22，根据像素点序列提取极值区域；
包括：
步骤221，对预处理后的户外标志牌图像的所有像素点建立相应的节点；
步骤222，从所有节点中任选一个节点作为当前节点，若在该当前节点4邻域中检测到节点，则调用函数查找该当前节点所对应的根节点；
步骤223，重复步骤222，直至所有节点均被作为当前节点为止，得到所有节点所对应的根节点，即得到多个极值区域；
步骤23，从多个极值区域中任选一个极值区域作为当前极值区域Rt，根据当前极值区域Rt，通过式(1)得到当前最大稳定极值区域
Figure FDA0003529614830000047
Figure FDA0003529614830000041
式(1)中，
Figure FDA0003529614830000042
是阈值在t时的图像的当前极值区域Rt；Δ是灰度值变换范围；
Figure FDA0003529614830000043
是灰度值比
Figure FDA0003529614830000044
大至少Δ的面积的最大的极值区域；
Figure FDA0003529614830000045
是灰度值比
Figure FDA0003529614830000046
小至少Δ的面积的最大的极值区域；
步骤24，重复步骤23，直至多个极值区域均被作为当前极值区域Rt，得到多个最大稳定极值区域，所述最大稳定极值区域即为文字区域。
3.根据权利要求1所述的户外标志牌视认合理性评估方法，其特征在于，所述步骤1中对含有户外标志牌的图像进行预处理，包括图像校正、灰度化处理、图像去噪和图像锐化处理。
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