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随着我国经济的快速发展以及车辆拥有量的快速增加,交通事故呈现明显的上升趋势。这一切造成巨大的人员伤亡,财产损失和严重的交通拥堵。因此如何快速客观地处理交通事故,迅速疏导交通成为各国相关研究人员所关注的问题。随着计算机视觉技术的不断发展,摄影测量技术被广泛应用到交通事故现场恢复中。利用视觉测量的交通事故现场快速恢复过程主要包括像机参数求解、特征点识别、特征点匹配、三维重构等步骤。像机外部方位求解是交通事故视觉三维快速恢复中极为关键的一步,像机外部方位求解的精度直接决定整个事故现场的恢复精度。目前研究和采用的交通事故视觉快速恢复系统主要有两种:第一种是二维恢复系统,该方法可复现平直路面发生的事故,而对于坡道边缘或弯道边缘上的事故,则存在较大的恢复误差;第二种是三维恢复系统,由于采用非编码特征点采集数据,因此不能实现多幅图像对应点自动匹配,需要手动匹配,增加了工作量,且极易造成误匹配,同时利用特征点之间的估计长度作为比例基准,进而增大恢复误差。针对交通事故视觉快速恢复技术,国外恢复软件如Photomodeler、Pc-rect、Shapecapture、Iwitness等已经在许多国家实际应用,均采取特殊的像机外部方位求解方法,但其技术方法并未公布。本课题针对交通事故视觉三维快速恢复系统对CCD像机外部方位求解精度的要求,采用基于编码特征点的求解方法。利用CCD像机对摆放在交通事故现场的编码特征点进行多基站位置成像,利用编码点特征位之间的空间距离约束,提出基于共角约束的姿态估计方法确定初始像机基站的绝对方位,利用共面条件外极线约束求解方法和编码特征点之间的唯一性对应关系确定像机基站之间的相对方位,并通过空间坐标变换,最终实现各像机基站相对于世界坐标系的相对方位精确求解。由于充分利用了编码特征点的空间信息、编码信息和比例信息,以及采取全局的优化平差求解算法,使得像机外部方位在交通事故现场范围内获得较高的求解精度,可以应用于交通事故视觉三维快速恢复系统中。不同方法的交通事故现场像机外部方位求解结果验证了所提出方法的可行性和灵活性。