【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及视觉感知领域，尤其涉及一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法。
技术介绍
1、随着航空技术的不断发展，无人机作为一种新型的航空器开始逐渐成熟，利用专业的地理信息系统软件对航拍数据进行处理和分析，制作事故现场的地图和图表，航空摄影技术开始得到广泛应用，通过飞机搭载相机进行航拍，获取大范围的地表影像，对各行各业带来新的数据获取途径；
2、传统的方法通常需要现场调查员手动测量事故现场的各种数据，在复杂的交通事故现场，如高速公路、交叉路口等，人工测量往往受到交通限制、安全风险等因素的影响，可能难以完全获取到准确的数据，制图的过程相对较慢，且难以满足对速度和效率要求较高的应用场景。
3、经检索，中国专利号为cn117649486a的专利，公开了一种基于激光点云数据的道路交通事故绘制方法和系统，具有通过现场图绘制的准确性和安全性；其利用三维点云数据能够真实记录事故的第一现场，用于后续的数据分析和研究。这些数据可以用于事故重建、模拟和仿真等方面，有助于进一步深入研究事故原因和预防措施；
4、但在上述的专利精度受到人员技术水平和测量工具等因素的限制，制图的过程相对较慢，无法满足对速度和效率要求较高的应用场景，难以获取到无人机和卫星所提供的更丰富的多源信息数据，进行完整记录事故发生时的真实情况，重现现场情况，因此，提出的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法。
技术实现思路
1、本专利技术的是为了解决传统方法，受到人员技术水平和测量工具等因素的限
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、s1：在事故现场周围制定飞行路径和高度；
4、s2：从不同角度和高度拍摄事故现场的影像；
5、s3：将无人机拍摄的影像数据与其他来源的信息进行融合和整合；
6、s4：将拍摄的影像传输到计算机上，利用专业的地图制作软件或三维建模软件，对影像进行处理和拼接；
7、s5：根据实际测量数据和事故现场调查结果，对制作的地图进行标注；
8、s6：结合事故调查报告，生成详细的事故现场制图报告。
9、上述技术方案进一步包括：
10、所述s1：在事故现场周围制定飞行路径和高度，根据交警事故草图记录地址进行初步定位，通过天眼系统获取事故过程视频，并确定事故发生地点，记录事故地点的标志性建筑，确定拍摄当天的天气情况、飞行区是否属于禁飞区、周围建筑的密度和高度及电线和树木的分布，最后检查飞行器各零部件的完整性。
11、所述s2：从不同角度和高度拍摄事故现场的影像，提前对事故发生过程进行了解，明确事故参与方的行驶方向、碰撞前的驾驶意图、碰撞时的具体位置和碰撞后的停止位置，注意障碍物、较高绿化对事故造成影响的环境信息，并在航拍图内选取参考物并进行测量，通过不同角度对路段进行拍摄，航向重叠度保持不低于60％，旁向重叠度保持不低于15％，设置较高的像片重叠率。
12、所述s3：将无人机拍摄的影像数据与其他来源的信息进行融合和整合，通过卫星定位事故发生地点，使用卡尔曼滤波，对无人机的飞行轨迹进行实时校正和预测，在无人机飞行过程中，通过状态方程描述无人机的位置和速度变化，无人机的位置和速度向量分别为x和v：
13、x(k+1)＝a*x(k)+b*u(k)+w(k)
14、其中，a是状态转移矩阵，b是输入控制矩阵，u是控制向量，w是系统噪声，通过无人机搭载的卫星定位传感器，获取到位置观测值z：
15、z(k)＝h*x(k)+v(k)
16、其中，h是观测矩阵，v是观测噪声，根据状态方程和观测方程，使用卡尔曼滤波的递推公式对无人机的位置和速度进行估计和矫正：
17、估计：
18、x_hat(k|k-1)＝a*x_hat(k-1|k-1)+b*u(k)
19、p(k|k-1)＝a*p(k-1|k-1)*at+q
20、矫正:
21、k(k)＝p(k|k-1)*ht*(h*p(k|k-1)*ht+r)(-1)
22、x_hat(k|k)＝x_hat(k|k-1)+k(k)*(z(k)-h*x_hat(k|k-1))
23、p(k|k)＝(i-k(k)*h)*p(k|k-1)
24、对无人机飞行轨迹的预测和修正。
25、所述s3：将无人机拍摄的影像数据与其他来源的信息进行融合和整合，结合无人机拍摄的交通事故现场，并利用多个数据源进行交通事故现场信息整合，通过无人机拍摄得到交通事故现场的影像数据，并且同时获得交通监控摄像头、交警部门以及目击证人的各种信息，包括车辆位置、速度、行驶方向，利用贝叶斯定理将无人机影像数据与其他信息进行整合，以得到对事故原因的推断
26、
27、其中，p(a|b)表示在观测到事件b的情况下事件a发生的概率，p(b|a)是在事件a发生的情况下观测到事件b的概率，p(a)和p(b)分别是事件a和事件b发生的先验概率。
28、所述s4：将拍摄的影像传输到计算机上，通过导入具有一定重叠率的数码影像，将航拍图像导入agisoft软件，对照片中地面控制点进行标记，作为连接点，对应地表控制点生成真实坐标，进行三维模型重建，精确的纹理网格模型重建，生成高分辨率的地理正交影像。
29、所述s5：根据实际测量数据和事故现场调查结果，对制作的地图进行标注，将航拍合成图导入绘图软件，标注现场测量的参考物的尺寸，得到合成图应缩放的比例并进行缩放，根据先设定好的图层与事故相关的路面信息描绘完全，标注好事故参与方、碰撞点信息。
30、所述s6：结合事故调查报告，生成详细的事故现场制图报告，通过收集到的事故数据，包括事故发生地点的地理坐标、道路布局、交通信号灯状态、车辆轨迹和事故痕迹，结合现场事故三维制作图及图上标注，以电子文档形式保存发送。
31、本专利技术具备以下有益效果：
32、1、本专利技术中，通过无人机拍摄的影像，生成三维模型或地图，提供立体感观察事故现场的能力，从多个角度全方位地记录事故现场的情况，无需直接接触事故现场，提高了操作的安全性和效率。
33、2、本专利技术中，通过交通事故现其他信息源进行整合，利用贝叶斯定理进行推断，从而得到更准确和可靠的交通事故原因推断结果，并在数据融合与多源信息整合方面提供更全面、更多维度的信息支持。
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1.一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述S1：在事故现场周围制定飞行路径和高度，根据交警事故草图记录地址进行初步定位，通过天眼系统获取事故过程视频，并确定事故发生地点，记录事故地点的标志性建筑，确定拍摄当天的天气情况、飞行区是否属于禁飞区、周围建筑的密度和高度及电线和树木的分布，最后检查飞行器各零部件的完整性。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述S2：从不同角度和高度拍摄事故现场的影像，提前对事故发生过程进行了解，明确事故参与方的行驶方向、碰撞前的驾驶意图、碰撞时的具体位置和碰撞后的停止位置，注意障碍物、较高绿化对事故造成影响的环境信息，并在航拍图内选取参考物并进行测量，通过不同角度对路段进行拍摄，航向重叠度保持不低于60％，旁向重叠度保持不低于15％，设置较高的像片重叠率。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述S3：将无人机拍摄的影像数据与其他
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述S3：将无人机拍摄的影像数据与其他来源的信息进行融合和整合，结合无人机拍摄的交通事故现场，并利用多个数据源进行交通事故现场信息整合，通过无人机拍摄得到交通事故现场的影像数据，并且同时获得交通监控摄像头、交警部门以及目击证人的各种信息，包括车辆位置、速度、行驶方向，利用贝叶斯定理将无人机影像数据与其他信息进行整合，以得到对事故原因的推断
6.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述S4：将拍摄的影像传输到计算机上，通过导入具有一定重叠率的数码影像，将航拍图像导入Agisoft软件，对照片中地面控制点进行标记，作为连接点，对应地表控制点生成真实坐标，进行三维模型重建，精确的纹理网格模型重建，生成高分辨率的地理正交影像。
7.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述S5：根据实际测量数据和事故现场调查结果，对制作的地图进行标注，将航拍合成图导入绘图软件，标注现场测量的参考物的尺寸，得到合成图应缩放的比例并进行缩放，根据先设定好的图层与事故相关的路面信息描绘完全，标注好事故参与方、碰撞点信息。
8.根据权利要求6所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述S6：结合事故调查报告，生成详细的事故现场制图报告，通过收集到的事故数据，包括事故发生地点的地理坐标、道路布局、交通信号灯状态、车辆轨迹和事故痕迹，结合现场事故三维制作图及图上标注，以电子文档形式保存发送。
...【技术特征摘要】
1.一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述s1：在事故现场周围制定飞行路径和高度，根据交警事故草图记录地址进行初步定位，通过天眼系统获取事故过程视频，并确定事故发生地点，记录事故地点的标志性建筑，确定拍摄当天的天气情况、飞行区是否属于禁飞区、周围建筑的密度和高度及电线和树木的分布，最后检查飞行器各零部件的完整性。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述s2：从不同角度和高度拍摄事故现场的影像，提前对事故发生过程进行了解，明确事故参与方的行驶方向、碰撞前的驾驶意图、碰撞时的具体位置和碰撞后的停止位置，注意障碍物、较高绿化对事故造成影响的环境信息，并在航拍图内选取参考物并进行测量，通过不同角度对路段进行拍摄，航向重叠度保持不低于60％，旁向重叠度保持不低于15％，设置较高的像片重叠率。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述s3：将无人机拍摄的影像数据与其他来源的信息进行融合和整合，通过卫星定位事故发生地点，使用卡尔曼滤波，对无人机的飞行轨迹进行实时校正和预测，在无人机飞行过程中，通过状态方程描述无人机的位置和速度变化，无人机的位置和速度向量分别为x和v：
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机拍摄的交通事故现场制图方法，其特征在于，所述s3...
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