本发明专利技术提出了一种利用航拍图像生成实景现场图的方法及系统，该方法包括如下步骤：构造航拍平台；拍摄事故现场俯视图像；对所述俯视图像进行几何校正；对所述俯视图像进行坐标变换，将所述俯视图像的坐标系变换至等比例实景坐标系；并对事故要素信息进行提取标注。本发明专利技术能够利用航拍的图像通过几何校正和坐标变换得到真实细致的二维等比例实景现场图，高效准确地还原事故现场各要素。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交通事故现场信息获取
，具体涉及一种利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法及系统。
技术介绍
事故现场勘测和现场图的绘制是道路交通事故处理的第一环节。主要任务包括现场多种要素的测量和等比例绘制、拍摄现场照片等。在对交通事故现场的拍摄中，通常采用相机进行拍摄，拍摄出的每一张照片只能反映一个方向上的事故情况，要还原事故现场需要利用现场测量结果在坐标纸上进行手工绘制示意图，而目前事故现场测量主要依靠人工进行，因此手工绘制示意图存在以下几方面局限:(I)效率极低，测量绘制时间长，不利于交通事故现场的快速恢复；(2)人工测量精度较低，且手工绘制标准不一，较难把握车、路、痕迹的比例；(3)—些关键参数容易遗漏，且无法弥补；(4)无法对事故场景进行二次验证。在对某些有争议事故中如果对部分测量尺寸产生疑义或测量尺寸间发生矛盾时，无法进行二次验证。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法及系统，本专利技术能够利用航拍的图像通过几何校正，坐标变换得到二维等比例实景现场图，高效准确地还原事故现场各要素。为了实现本专利技术的上述目的，根据本专利技术的第一个方面，本专利技术提供了一种利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法，包括如下步骤:S1:构造航拍平台；S2:拍摄事故现场俯视图像；S3:对所述俯视图像进行几何校正；S4:对所述俯视图像进行坐标变换，将所述俯视图像的坐标系变换至等比例实景坐标系。S5:在等比例实景坐标系中利用已知参考距离作为标尺对事故要素信息提取并标注。本专利技术的利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法能够利用航拍的图像通过几何校正，坐标变换得到真实细致的事故现场二维图像，再经过图像测量、标注生成翔实的交通事故现场图，高效准确地还原事故现场画面。与现有技术相比，本专利技术的测量绘制时间短、效率极高，利于交通事故现场的快速恢复；本专利技术能够精确标注对车、路、痕迹的位置，关键参数保存完整，测量精度高，能避免人为因素造成的测量误差且所得现场图不能被主观随意修改；另外，本专利技术能够存储事故现场的图像，在需要的时候进行调用，能够对事故场景进行二次验证。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述几何校正的步骤为:S21:利用二维标定板对相机进行标定，构造图像映射方程，得到相机的内部参数和外部参数，所述内部参数包括畸变系数；S22:将畸变系数的数值调节为0，保持其它参数不变，得到新的相机的内部参数矩阵；S23:利用相机旧的内部参数代入图像映射方程，求解出失真图像像素坐标对应的成像平面坐标，再利用所述新的相机内部参数代入图像映射方程，将成像平面坐标面带入新的图像映射方程，得到校正后的图像像素坐标，再通过灰度插值实现颜色还原。在本专利技术的另一种优选实施方式中，所述利用二维标定板对相机进行标定，构造图像映射方程，得到相机的内部参数和外部参数的步骤为:S31:制备二维标定板，所述二维标定板上具有至少两个与背景对比度高、半径及行列间距固定的具有一定面积的图案；S32:利用待标定相机拍摄不同角度的含有所述标定板的图像；S33:利用图像识别算法对拍摄图像中的图案进行搜索和定位并提取质心坐标；S34:利用标定板上图案的二维实际坐标与提取的所述质心坐标建立映射方程，求其最优解，得到相机内部参数和外部参数，所述映射方程为:权利要求1.一种利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法，其特征在于，包括如下步骤: 51:构造航拍平台； 52:拍摄事故现场俯视图像； S3:对所述俯视图像进行几何校正； S4:对所述俯视图像进行坐标变换，将所述俯视图像的坐标系变换至等比例实景坐标系; S5:在所述等比例实景坐标系中利用已知参考距离作为标尺对事故要素信息提取并标注。2.如权利要求1所述的利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法，其特征在于，所述几何校正的步骤为: 521:利用二维标定板对相机进行标定，构造图像映射方程，得到相机的内部参数和外部参数，所述内部参数包括畸变系数； 522:将畸变系数的数值调节为O，保持其它参数不变，得到新的相机的内部参数矩阵； 523:利用相机丨日的内部参数代入图像映射方程，求解出失真图像像素坐标对应的成像平面坐标，再利用所述新的相机内部参数代入图像映射方程，将成像平面坐标面带入新的图像映射方程，得到校正后的图像像素坐标，再通过灰度插值实现颜色还原。3.如权利要求2所述的利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法，其特征在于，所述利用二维标定板对相机进行标定，构造图像映射方程，得到相机的内部参数和外部参数的步骤为: 531:制备二维标定板，所述二维标定板上具有至少9个与背景对比度高、半径及行列间距固定的具有一定面积的图案； 532:利用待标定相机拍摄不同角度的含有所述标定板的图像； 533:利用图像识别算法对拍摄图像中的图案进行搜索和定位并提取质心坐标； 534:利用标定板上图案的二维实际坐标与提取的所述质心坐标建立映射方程，求其最优解，得到相机内部参数和外部参数，所述映射方程为:4.如权利要求1所述的利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法，其特征在于，所述步骤S4中采用的坐标变换方程为:5.一种利用航拍图像生成等比例实景现场图的系统，其特征在于，包括可升空移动装置(2)及其携带的相机(1)，所述相机(I)拍摄事故现场(3)的图像并将所述图像传输给处理器(4)，所述处理器(4)根据权利要求1所述的方法利用航拍图像生成数字化现场图，得到真实的事故场景。6.如权利要求5所述的利用航拍图像生成等比例实景现场图的系统，其特征在于，所述相机(I)通过zigbee模块将事故现场的图像传输给处理器(4)。全文摘要本专利技术提出了一种利用航拍图像生成实景现场图的方法及系统，该方法包括如下步骤构造航拍平台；拍摄事故现场俯视图像；对所述俯视图像进行几何校正；对所述俯视图像进行坐标变换，将所述俯视图像的坐标系变换至等比例实景坐标系；并对事故要素信息进行提取标注。本专利技术能够利用航拍的图像通过几何校正和坐标变换得到真实细致的二维等比例实景现场图，高效准确地还原事故现场各要素。文档编号G06T7/00GK103186892SQ20131011045公开日2013年7月3日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日专利技术者尹志勇, 苏森, 明健雄, 刘文君, 杨光瑜, 赵辉 申请人:中国人民解放军第三军医大学第三附属医院本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：构造航拍平台；S2：拍摄事故现场俯视图像；S3:对所述俯视图像进行几何校正；S4：对所述俯视图像进行坐标变换，将所述俯视图像的坐标系变换至等比例实景坐标系；S5：在所述等比例实景坐标系中利用已知参考距离作为标尺对事故要素信息提取并标注。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：尹志勇，苏森，明健雄，刘文君，杨光瑜，赵辉，
申请(专利权)人：中国人民解放军第三军医大学第三附属医院，
类型：发明
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