[实用新型]基于双目视觉的车载式无标尺交通事故现场快速勘查系统

权利要求书

1.一种基于双目视觉的车载式无标尺交通事故现场快速勘查系统，其特征在于，包括：

包括车载式现场勘查设备和信息处理系统两部分，其中：

所述车载式现场勘查设备无需对交通事故现场进行预处理即可实现交通事故现场的摄影勘查和信息采集；

所述信息处理系统包括图像处理模块、现场图绘制模块和事故案例管理模块；

所述图像处理模块，根据车载式现场勘查设备的标定参数对勘查照片进行图像处理，实现坐标转换和图像拼接，生成转换文件，用于现场图绘制的尺寸标注；

所述现场图绘制模块，根据交通事故的具体情况，通过图库符号调用和尺寸标注相结合的方式，完成交通事故现场图的绘制生成打印；

所述事故案例管理模块，接收车载式现场勘查设备拍摄的照片和现场图绘制模块生成的现场图，并对这些信息以案例的形式进行分类管理。

2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的车载式无标尺交通事故现场快速勘查系统，其特征在于，所述车载式现场勘查设备包括四个功能子模块：拍摄模块、显示模块、控制模块和辅助模块，其中：

所述拍摄模块包括两部非量测工业相机，经过内外部参数的实验标定后，两部非量测工业相机在同步触发的工作模式下，拍摄的照片组对在所述信息处理系统中用于空间点和直线的三维重建、两点间距离和点到直线距离的测量以及图像坐标系的拼接；

所述显示模块以用户操作软件的形式与车载工控机集成，通过交换机与两部工业相机相连接，实现工业相机拍摄视野的集中显示；

所述控制模块包括用户操作软件、升降杆及云台，以控制及同步触发两部工业相机的拍摄方位；

所述辅助模块包括交换机、工业相机防护罩和车载支架。

3.根据权利要求1所述的基于双目视觉的车载式无标尺交通事故现场快速勘查系统，其特征在于，所述图像处理模块包括八个功能子模块：相机内外部参数初始化模块、相机镜头畸变校正模块、空间点三维重建模块、两点间距离测量模块、直线的三维重建模块、点到直线距离测量模块、图像坐标系拼接模块和数据接口模块，其中：

所述相机内外部参数初始化模块，在对勘查照片进行处理之前，将预先通过标定实验获得的相机内外部参数以矩阵的形式读取到内存区中，供接下来的图像处理过程调用；

所述相机镜头畸变校正模块，通过校正算法对读入的图像进行镜头畸变校正；

所述空间点三维重建模块，在同一组拍摄的左右两幅图像内，选择空间某点在两幅图像上的投影点，从而得到空间点分别在左右两幅图像上的投影像素坐标，根据相机内外部参数矩阵可以分别求出左右两幅图像的投影变换矩阵，进而根据空间几何知识计算出空间点在世界坐标系下的世界坐标；

所述两点间距离测量模块，将需要测量的两个点三维重建后获得世界坐标系下的世界坐标，根据空间几何两点间距离公式计算勘查照片中两点间的距离；

所述直线的三维重建模块，通过取空间直线在左右两幅图像中的投影直线上的任意两点，获得左右两幅图像中二维直线方程，根据相机内外部参数矩阵获得两幅图像的投影变换矩阵，利用空间几何理论知识对直线进行三维重建，获得世界坐标系下的直线方程；

所述点到直线距离测量模块，在左右两幅图像中选择投影直线上的任意两点，然后在左右两幅图像中选择欲测量的点，根据三维重建后的空间点坐标和直线方程计算点到直线的距离；

所述图像坐标系拼接模块，将交通事故现场不同角度下获取的图像转换到同一坐标下；

所述数据接口模块，将所述信息处理系统得到的现场坐标信息、两点间距离信息、点到直线距离信息写入特定文件中，完成与所述现场图绘制模块的数据接口工作。

4.根据权利要求1所述的基于双目视觉的车载式无标尺交通事故现场快速勘查系统，其特征在于，所述现场图绘制模块运行于Microsoft的Windows操作系统，以图像处理模块获取的空间数据对绘制的符号进行准确定位，形成符合国家规范的交通事故现场图，并实现现场图的保存和打印输出。