[發明專利]基于點云高度投影快速自動生成路面和車輛現場要素的方法

有效

• 申請號: 201710683745.6
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107576266B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 廖煒斌;葉顯文;范苗苗;周偉霖;區杰;符琳;冷佳迅;郭勇;黃犀;農絲靜;張海盛;伍世寧;沈雪飛;韋永忠;李克劭
• 申請（專利權）人: 廣西公安計算機通訊技術研究所;南寧意源信息科技有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/24
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 周雯

本發明公開了一種基于點云高度投影快速自動生成路面和車輛現場要素的方法，通過具有數據傳輸功能的拍攝裝置對事故現場進行拍攝采集，并將數據傳輸到服務器，服務器基于點云數據的平面圖自動生成技術，自動繪制出平面圖中物體的輪廓，客觀固定物體之間的相對位置關系。采用本發明技術方案不需要人工測量縮放比例和上圖，大幅縮短繪制時間，實現事故現場處理的自動化和智能化，提高了工作效率。

技術領域

本發明涉及三維點云分析技術應用領域，尤其涉及一種基于點云高度投影快速自動生成路面和車輛現場要素的方法。

背景技術

國內外大部分交通警察在交通事故現場勘測中使用計算輔助CAD繪制平面圖。現有的計算機輔助繪制道路交通事故現場圖工作流程：交警使用皮尺和激光測距儀量測現場，利用AutoCad等計算機繪圖輔助軟件，通過擺放車輛等交通事故現場圖形符號模型，根據比例繪制現場圖。此方法的測距工作依靠人工，測量工作量大，測量精度受操作人員水平影響，同時繪圖質量因繪圖人員的水平參差不齊。二是所有測量、繪圖工作必須在道路交通事故現場完成，現場撤銷后不可繪圖。而道路交通事故現場由于人為、天氣等外界因素干擾，事故現場很容易在短時間內遭到破壞和干擾，不可能像刑事案件現場那樣長時間保留。一旦遭到破壞，不可恢復，測量數據如有遺漏、錯誤，無法挽回或查證。

國內外大部分交通警察在交通事故現場勘測中使用街景地圖類型的360度實景記錄圖。運用數碼相機對現有場景進行多角度環視拍攝之后，可通過后期處理，生成360°全景圖。該圖可實現以某點為圓心，原地轉動360°環繞觀察現場，并標識事故現場車輛等要素。該技術存在的缺陷：一是根據GA 49-2014《道路交通事故現場圖繪制》規定，360°實景記錄圖不能替代平面圖。二是實景記錄圖衍生的正射影像圖亦不能代替平面圖的法律效力。三是利用實景記錄圖進行的二次測量，誤差太大，超過了國家規定的5%，往往達到10%。

總而言之，國內外大部分交通警察在交通事故現場勘測中仍大量使用手工作業方式，手工作業方式對交通事故現場測量主要是靠人眼判斷、手摸、皮尺量、手工繪圖等傳統方法，該方法主要存在以下幾個方面的缺陷：

1）測量數據方面，漏測、錯測、漏畫、錯畫等現象時有發生；

2）測量過程中的各種限制，交通事故發生在雨雪、濃霧天氣以及夜晚等都將給現場勘察帶來很大的困難，在高速公路、高架公路及橋梁上處理交通事故有更高的要求，要求在最短的時間內采集最多的事故現場信息，同時必須以最快的速度恢復交通暢通；

3）測量數據的加工以及現場重構方面，無法對事故現場信息進行二次提取，測量結束后，現場即被撤除，如果收集證據不全，或數據間發生矛盾時，則無法進行二次取證，使事故處理陷入困境；

4）在繪制交通事故現場圖方面，近年來出現了不少繪制軟件，但是由于測量仍然需要手工的方式進行，自動化程度不高，給現場執法警員帶來了很大的精神和體力負擔；

5）事故現場資料存儲、建檔和檢索方面，該方法極不方便，對于重大、疑難交通事故的處理缺乏系統、完整、形象化的依據，事故現場形象化恢復和數字立體再現等新概念就更難以實現。

隨著科技的進步，目前交警在處理交通事故現場也采用了數碼相機的設備進行事故現場的拍攝，但仍然局限于對事故現場照片進行簡單的定性分析。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明解決的技術問題是如何解決在處理交通事故現場工作中，測量工作量大、交通事故現場圖形符號模型擺放依靠人工、二次測量精度不準的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是一種基于點云高度投影快速自動生成路面和車輛現場要素的方法，通過具有數據傳輸功能的拍攝裝置對事故現場進行拍攝采集，并將數據傳輸到服務器，服務器基于點云數據的平面圖自動生成技術，自動繪制出平面圖中物體的輪廓，客觀固定物體之間的相對位置關系，包括以下步驟：

（1）操作人員到達道路交通事故現場；