數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)在交通事故現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)中的應(yīng)用方法研究.pdf

1、隨著我國(guó)城市化進(jìn)程加快,機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量迅速增加,交通事故發(fā)生頻率高居不下。通常,交通事故多發(fā)地一般位于高速公路、交叉路口等交通流量較大的地區(qū)。如果現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),就可能造成道路阻塞、交通秩序混亂等后果。因此,要求現(xiàn)場(chǎng)工作人員能高效、準(zhǔn)確地進(jìn)行信息采集,并依據(jù)這些信息對(duì)事故過(guò)程做出科學(xué)推斷。傳統(tǒng)的事故現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)主要依靠手工定位和測(cè)量,工作效率低、測(cè)量精度不高、無(wú)法對(duì)事故場(chǎng)景進(jìn)行二次驗(yàn)證。全站儀、激光測(cè)繪儀等先進(jìn)設(shè)備在事故勘測(cè)中的應(yīng)用在一定程度

2、上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法的不足,但是這些設(shè)備一般較為笨重,且價(jià)格昂貴,普及率不高。與上述方法相比,本文所采用的攝影測(cè)量方法較為便捷、經(jīng)濟(jì),測(cè)量精度較高,甚至可以不親臨現(xiàn)場(chǎng),直接通過(guò)照片進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)信息采集。攝影測(cè)量結(jié)果還可與各種交通事故再現(xiàn)方法相結(jié)合,起到提供初始信息和驗(yàn)證數(shù)據(jù)的作用。對(duì)交通事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攝影測(cè)量時(shí),通常需要在現(xiàn)場(chǎng)布置標(biāo)志點(diǎn),并在圖像上提取標(biāo)志點(diǎn)作為攝影測(cè)量中的控制點(diǎn)或匹配點(diǎn)。目前,在對(duì)交通事故進(jìn)行攝影測(cè)量的過(guò)程中,主要依靠手動(dòng)或半自

3、動(dòng)方式來(lái)識(shí)別和定位事故現(xiàn)場(chǎng)攝像中的標(biāo)志點(diǎn)。上述兩種方式在一定程度上依賴于人工干預(yù),未實(shí)現(xiàn)標(biāo)志點(diǎn)識(shí)別與定位過(guò)程的全自動(dòng)化。某些情況下,當(dāng)攝影測(cè)量精度要求較高時(shí),需要在三張以上圖像上選取和匹配大量標(biāo)志點(diǎn)時(shí),依賴人工干預(yù)的選點(diǎn)方式將顯得效率低下,而且人工選擇標(biāo)志點(diǎn)使得定位精度隨機(jī)性增大。針對(duì)上述現(xiàn)狀,本文對(duì)標(biāo)志點(diǎn)的自動(dòng)識(shí)別算法進(jìn)行了研究與實(shí)驗(yàn),節(jié)約大量工作時(shí)間并降低由于手工選點(diǎn)造成的誤差,提高了交通事故現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)的自動(dòng)化程度。另外,本文對(duì)事故現(xiàn)

4、場(chǎng)攝影測(cè)量方法進(jìn)行了研究。目前,國(guó)外已將攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于交通事故現(xiàn)場(chǎng)圖的繪制中,但主要采用航拍形式,不符合我國(guó)國(guó)情。國(guó)內(nèi)偏重于數(shù)字化近景攝影測(cè)量在交通事故中的應(yīng)用研究,并取得了一定成果。其中,以直接線性變換法為理論基礎(chǔ),使用普通的非量測(cè)數(shù)碼相機(jī)對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攝影測(cè)量和三維重建較為常見(jiàn)。該方法優(yōu)點(diǎn)在于現(xiàn)場(chǎng)拍攝時(shí)對(duì)相機(jī)型號(hào)、配置等不做要求;不足在于必須在拍攝現(xiàn)場(chǎng)布置控制場(chǎng),后期處理繁瑣,測(cè)量精度低。本文在對(duì)傳統(tǒng)攝影測(cè)量方法進(jìn)行深入研究的基

5、礎(chǔ)上,針對(duì)直接線形變換法的不足,對(duì)現(xiàn)有方法予以改進(jìn),提出一種新型的交通事故攝影測(cè)量方法,并對(duì)其中涉及到的現(xiàn)場(chǎng)攝影方法和控制場(chǎng)布置測(cè)定進(jìn)行了方法探討和總結(jié)。最后,本文在標(biāo)志物識(shí)別和交通事故攝影測(cè)量方法研究基礎(chǔ)上,首先對(duì)2起真實(shí)交通事故案例進(jìn)行了攝影測(cè)量分析,為事故現(xiàn)場(chǎng)圖的繪制以及事故再現(xiàn)提供了所需二維和三維幾何信息;接著提出現(xiàn)場(chǎng)圖實(shí)時(shí)測(cè)繪系統(tǒng)的概念,初步建立了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案和系統(tǒng)軟件系統(tǒng)的基本功能,并通過(guò)3組實(shí)驗(yàn)對(duì)軟件樣機(jī)主要功能進(jìn)行了測(cè)試