一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法及装置

【技术实现步骤摘要】
一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法及装置


[0001]本申请涉及铁路机车车辆安全管理
，更具体地，涉及一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法及装置
。

技术介绍

[0002]目前随着高速铁路里程的迅速发展，铁路与公路并行或交叉的路段越来越多，列车所发出的强光引起的眩光现象成为交通工程设计中不容忽视的因素
。
因此，现有技术采用对于铁路与公路并行或交叉路段进行眩光分析评估首先进行线路和光源的三维建模分析
。
通过三维仿真确定铁路公路在三维空间不同位置上的光源照射及覆盖情况
。
模拟光源和驾驶员的相对位置，依据光源照射的几何关系，结合眩光评价理论的应用，得到眩光风险区域位置
。
[0003]而实际铁路与公路并行或交叉路段的线位几何关系比较复杂，常存在平曲和纵坡，且铁路和公路的平曲和纵坡可能不一致，因而大大增加了线路几何关系的复杂性，导致眩光风险分析评估的难度加大
。
[0004]通过三维仿真对道路眩光进行模拟，是进行道路眩光评估的有效手段
。
但此种方法具有受制于三维空间点集生成的精度的技术缺陷
。
如在整个线路上的三维空间点集生成过于密集，则计算效率下降，计算时间增加；如在整个线路上的三维空间点集生成过于稀疏，则影响道路眩光评估的精度
。
此外，原有的做法还忽略了多个可能位置的光源照射对某一位置的综合眩光影响
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法及装置，在用户设定的几何精细度内进行三维空间点集生成，并在道路平曲变化处
、
眩光突变点等处进行自适应的精细化点集生成，从而实现兼顾计算效率及精度的铁路眩光三维分析评价
。
[0006]为实现上述目的，按照本专利技术的第一个方面，提供了一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法，其特征在于，包括：
[0007]获取初始三维点集，所述初始三维点集包括铁路与公路交叉路段的三维仿真等离散密度的三维空间点集；
[0008]从所述初始三维点集中筛选第一检测三维点集，所述第一检测三维点集具有平曲变化特征的路段的三维空间点集；
[0009]调整所述第一检测三维点集的离散密度，执行不同离散密度下的迭代计算直到所述离散密度低于预设阈值，则获取离散后的第一检测三维点集
。
[0010]进一步的，所述筛选第一检测三维点集包括：
[0011]获取所述初始三维点集中第一目标顶点分别与前后相邻顶点生成的向量，将所述向量进行叉积计算，获得所述第一目标顶点的叉积值；
[0012]若所述叉积值大于预设叉积阈值，则将对应的所述第一目标顶点标记为平曲路段起始顶点；
[0013]若所述叉积值小于预设叉积阈值，则将对应的所述第一目标顶点记录为平曲路段终止顶点；
[0014]所述第一检测三维点集，为包括平曲路段起始顶点至平曲路段终止顶点的所有顶点
。
[0015]进一步的，所述离散密度下的迭代计算，采用多段线实体等步长离散方法
。
[0016]进一步的，还包括：从所述初始三维点集中筛选第二检测三维点集，所述第二检测三维点集具有炫光变化特征的路段的三维空间点集；
[0017]调整所述第二检测三维点集的离散密度，执行不同离散密度下的迭代计算直到，所述离散密度低于预设阈值，则获取离散后的第二检测三维点集
。
[0018]进一步的，所述筛选第二检测三维点集包括：
[0019]获取所述初始三维点集中第二目标顶点的炫光最大阈值，所述炫光最大阈值为对铁路与公路交叉路段进行三维仿真建模后进行炫光模拟分析后生成的各个离散顶点处的模拟炫光最大阈值；
[0020]获取所述第二目标顶点的炫光最大阈值与前后相邻顶点的炫光最大阈值进行计算生成的变化值；
[0021]若所述变化值超过预设变化阈值，则将所述第二目标顶点记录为炫光突变处；
[0022]所述第二检测三维点集包括标记为炫光突变处的所有顶点
。
[0023]按照本专利技术的第二个方面，还提供了一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成装置包括：
[0024]初始点集获取单元，所述初始三维点集为对铁路与公路交叉路段进行三维仿真建模生成的等离散密度三维空间顶点集；
[0025]平曲路段检测单元，用于从所述初始三维点集中筛选第一检测三维点集，所述第一检测三维点集具有平曲变化特征的路段的三维空间点集；
[0026]平曲密度调整单元，调整所述第一检测三维点集的离散密度，执行不同离散密度下的迭代计算直到所述离散密度低于预设阈值，则获取离散后的第一检测三维点集
。
[0027]进一步的，所述平曲路段检测单元包括：
[0028]向量获取子单元，用于获取所述初始三维点集中第一目标顶点分别与前后相邻顶点生成的向量；
[0029]向量计算子单元：用于将所述向量进行叉积计算，获得所述第一目标顶点的叉积值；
[0030]顶点分析子单元：用于判定所述叉积值获得第一检测三维点集，所述第一检测三维点集，为包括平曲路段起始顶点至平曲路段终止顶点的所有顶点；
[0031]若所述叉积值大于预设叉积阈值，则将所述目标顶点记录为平曲路段起始顶点；
[0032]若所述叉积值小于预设叉积阈值，则将所述目标顶点记录为平曲路段终止顶点
。
[0033]进一步的，还包括：炫光变化路段检测单元，用于从所述初始三维点集中筛选第二检测三维点集，所述第二检测三维点集具有炫光变化特征的路段的三维空间点集
。
[0034]进一步的，所述炫光变化路段检测单元还包括：
[0035]炫光阈值获取子单元，用于获取初始三维点集中第二目标顶点的炫光最大阈值；
[0036]炫光突变判定子单元，用于获取所述第二目标顶点的炫光最大阈值与前后相邻顶点的炫光最大阈值进行计算生成的变化值；
[0037]炫光突变分析子单元，用于判定所述变化值获得第二检测三维点集，所述第二检测三维点集包括所有被记录为炫光突变处的顶点；
[0038]若所述变化值超过预设变化阈值，则将所述第二目标顶点记录为炫光突变处
。
[0039]按照本专利技术的第三个方面，还提供了一种存储介质，其存储有可由访问认证设备执行的计算机程序，当所述计算机程序在访问认证设备上运行时，使得所述访问认证设备执行上述任一项所述方法的步骤
。
[0040]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0041]本专利技术提供的一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法及装置，包括：获取初始三维点集，检测初始三维点集中包含的初始平曲变化路段三维点集；调整初始平曲变化路段三维点集的离散密度，进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法，其特征在于，包括：获取初始三维点集，所述初始三维点集包括铁路与公路交叉路段的三维仿真等离散密度的三维空间点集；从所述初始三维点集中筛选第一检测三维点集，所述第一检测三维点集具有平曲变化特征的路段的三维空间点集；调整所述第一检测三维点集的离散密度，执行不同离散密度下的迭代计算直到所述离散密度低于预设阈值，则获取离散后的第一检测三维点集
。2.
如权利要求1所述用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法，其特征在于，所述筛选第一检测三维点集包括：获取所述初始三维点集中第一目标顶点分别与前后相邻顶点生成的向量，将所述向量进行叉积计算，获得所述第一目标顶点的叉积值；若所述叉积值大于预设叉积阈值，则将对应的所述第一目标顶点标记为平曲路段起始顶点；若所述叉积值小于预设叉积阈值，则将对应的所述第一目标顶点记录为平曲路段终止顶点；所述第一检测三维点集，为包括平曲路段起始顶点至平曲路段终止顶点的所有顶点
。3.
如权利要求1所述用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法，其特征在于，所述离散密度下的迭代计算，采用多段线实体等步长离散方法
。4.
如权利要求1所述用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法，其特征在于，还包括：从所述初始三维点集中筛选第二检测三维点集，所述第二检测三维点集具有炫光变化特征的路段的三维空间点集；调整所述第二检测三维点集的离散密度，执行不同离散密度下的迭代计算直到，所述离散密度低于预设阈值，则获取离散后的第二检测三维点集
。5.
如权利要求4所述用于道路眩光分析的自适应三维点集生成方法，其特征在于，所述筛选第二检测三维点集包括：获取所述初始三维点集中第二目标顶点的炫光最大阈值，所述炫光最大阈值为对铁路与公路交叉路段进行三维仿真建模后进行炫光模拟分析后生成的各个离散顶点处的模拟炫光最大阈值；获取所述第二目标顶点的炫光最大阈值与前后相邻顶点的炫光最大阈值进行计算生成的变化值；若所述变化值超过预设变化阈值，则将所述第二目标顶点记录为炫光突变处；所述第二检测三维点集包括标记为炫光突变处的所有顶点
。6.
一...

【专利技术属性】
技术研发人员：许阳，张良涛，王振刚，丁亚超，岳思，吴思远，崔旭，张刘俊，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：