[发明专利]基于图像引导的交通事故现场快速测绘系统

权利要求书

1.一种基于图像引导的交通事故现场快速测绘系统，其特征在于，包括：单应性矩阵求解模块、空间坐标变换模块、重采样模块、绘图和标注模块、文件保存和打印模块；其中：单应性矩阵求解模块根据二维直接线性变换法，建立事故现场照片图像平面到实际道路平面的映射关系；空间坐标变换模块根据单应性矩阵，恢复事故现场图像在物方空间的位置信息，并将事故现场范围缩放到原事故现场照片的尺寸范围；重采样模块恢复事故现场图像在物方空间的灰度信息，最终实现事故现场照片由透视图到正投影图的转换；绘图和标注模块实现直接在正投影图上进行事故现场信息的绘制和相关尺寸的标注；文件保存和打印模块实现事故现场图的保存和现场打印输出功能。

2.根据权利要求1所述的基于图像引导的交通事故现场快速测绘系统，其特征在于，所述单应性矩阵求解模块根据控制点的物方空间坐标和像空间坐标，通过二维直接线性变换法，建立事故现场照片图像平面到实际道路平面的映射关系；为保证能够顺利求解单应性矩阵和提高系统测绘精度，应至少在实际道路平面确定四个以上控制点的物方空间坐标。

3.根据权利要求1所述的基于图像引导的交通事故现场快速测绘系统，其特征在于，所述空间坐标变换模块根据单应性矩阵，建立了事故现场照片图像平面坐标到实际道路平面坐标之间的映射关系，进而可通过空间坐标变换恢复事故现场信息的实际位置坐标；为便于测绘和形象直观地反映事故现场信息，需要将实际的物方空间信息以正投影图的形式表达出来，即实现事故现场照片由透视图到正投影图的转换，首先通过坐标偏移将投影计算得到的事故现场信息的实际位置坐标全部转换为正值，然后选择合适的比例因子将事故现场范围缩放到原始事故现场照片的尺寸范围。

4.根据权利要求3所述的基于图像引导的交通事故现场快速测绘系统，其特征在于，所述的坐标偏移量以及比例因子的大小是根据区域的连续性，在图像平面坐标系中事故现场照片的四个顶点围成的封闭区域投影到实际道路平面上时必定构成一块连续封闭的区域；通过计算投影区域内坐标的极小值点和极大值点的位置来确定偏移量和比例因子的大小。

5.根据权利要求1所述的基于图像引导的交通事故现场快速测绘系统，其特征在于，所述重采样模块恢复事故现场图像在物方空间的灰度信息，最终实现事故现场照片由透视图到正投影图的转换；当变换后图像对应的原事故现场图像位置恰好位于整数点上时，直接取原事故现场图像的灰度值为变换后正投影图的灰度值；但是，若算得的原事故现场图像在整数点上时，并无现成的灰度值存在，此时，可采用双三次卷积法把该点周围整数点位上的灰度值对该点的灰度贡献积累起来构成该点位新的灰度值。