CN103400498B - 基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法和生成系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，涉及交通事故现场信息获取和分析运用技术领域，包括：GPS定位装置，用于获取事故现场的位置信息；数据采集系统，用于获取事故现场中测量位点到数据信息待测位点的距离信息与角度信息，具体包括距离测量模块、角度测量模块；运算处理系统，用于对所采集的距离信息与角度信息进行处理，通过电子地图获取测量位点附近卫星图像，结合图像处理技术，创建等比例交通事故现场图，为交通事故现场勘测及交通事故现场图绘制提供更为科学简便的技术手段。

Description

基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法和生成系统

技术领域

本发明涉及交通事故现场信息获取和分析运用技术领域，具体涉及一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法。

背景技术

交通事故现场勘测以及交通事故现场图的绘制是道路交通事故处理的第一环节。事故现场图是记载和固定交通事故现场客观事实的证据材料，应全面、形象地表现交通事故现场客观情况。目前交通事故现场测量主要依靠人工进行，交通事故现场图主要是在坐标纸上手工绘制示意图。传统手工绘制交通事故现场图的方式现场测量劳动量大，绘图效率低，事故现场信息测量准确度不高，且手工绘制标准不一，较难把握场景中人、车、散落物及痕迹的比例。另外，手工绘制的交通事故现场图只能示意事故现场比较关键的内容和参数，容易遗漏事故现场存在的部分散落物，重要痕迹等信息。为此，急需一种操作简便，客观准确，获取现场内容齐备，数据信息完整的等比例交通事故现场图生成方法，来满足大量的交通事故现场勘测及交通事故现场图绘制的需要。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，包括：

GPS定位装置，用于根据GPS定位系统，获取事故现场的位置信息，利用电子地图获取测量位点附近的卫星图像;

数据采集系统，用于获取事故现场中测量位点到数据信息待测位点的距离信息、方向信息和高度信息。

距离测量模块，用于获取事故现场中测量位点距离数据信息待测位点的相对距离信息。

角度测量模块，用于对事故现场中测量位点到数据信息待测位点进行方向信息识别和高度信息识别;

运算处理系统，用于将所采集的距离信息、方向信息、高度信息进行运算处理，根据事故现场的卫星图像，结合道路交通事故现场图形符号标准，通过图像处理技术生成等比例现场图。

上述技术方案的有益效果为：将GPS定位装置、事故现场数据采集系统获取的信息体现在电子地图获取的卫星图像之上，结合图像处理技术，创建等比例交通事故现场图，为交通事故现场勘测及交通事故现场图绘制提供更为科学简便的技术手段。

所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，优选的，所述角度测量模块包括：

方位角测量模块，该部件用于对事故现场中测量位点到数据信息待测位点进行方向识别，获取从测量位点指北方向线起依顺时针方向到数据信息待测位点方向线之间的水平夹角。

所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，优选的，所述角度测量模块还包括：

俯仰角测量模块，用于对事故现场中测量位点到数据信息待测位点进行高度识别，获取测量位点到数据信息待测位点方向线与测量位点所在水平面的夹角。

上述技术方案的有益效果为：方位角测量模块、俯仰角测量模块相结合，实现对交通事故现场快速、准确、有效的固定和识别，并同步获取事故现场人、车、散落物及痕迹的重要数据信息。

所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，优选的，所述运算处理系统包括：

图像融合模块，用于通过GPS定位装置获取测量位点的位置信息，利用电子地图获取该测量位点周围的卫星图像，将卫星图像通过坐标变换放大至场景视野区域适当的等比例图像，根据所述距离测量模块和所述角度测量模块测量的事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、角度信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像，最后根据道路交通事故现场图形符号标准，在事故现场中数据信息待测位点所获取数据的运算处理基础上绘制出事故现场图的标准图形符号。

上述技术方案的有益效果为：通过图像融合模块真正实现了根据事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、角度信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息标定在等比例卫星图像。

本发明还公开一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，包括如下步骤：

步骤1，对所述权利要求1的事故现场数据采集系统进行初始化，确定基准点O；

步骤2，利用所述事故现场数据采集系统获取事故现场中轮廓定位点P与基准点O的距离OP、OP与指北方向的方向角α，及OP与数据采集系统所在平面的俯仰角β；

步骤3，根据俯仰角β及轮廓定位点P与基准点O的距离OP可以获取轮廓定位点P在数据采集系统所在平面的投影距离OP’，由于OP’与OP具有相同的方向角α，根据投影距离OP’以及方向角α可以在数据采集系统所在平面确定事故现场中轮廓定位点P的二维平面坐标；

步骤4，将卫星图像进行放大，获得包含事故场景区域的等比例图像；将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像；

步骤5，根据道路交通事故现场图形符号标准，选择对应的图形符号，结合卫星图像的放大倍数，将图形符号进行旋转和放缩，使得图形符号的方向和大小与事故现场中现场状况信息的投影相吻合，最后在卫星图像等比例放大图像的基础上生成标准等比例交通事故现场图。

上述技术方案的有益效果为：通过上述步骤实现对交通事故现场快速、准确、有效的固定和识别，并同步获取事故现场人、车、散落物及痕迹的重要数据信息。在电子地图获取的卫星图像之上，结合图像处理技术，创建等比例交通事故现场图，为交通事故现场勘测及交通事故现场图绘制提供更为科学简便的技术手段。

所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，优选的，所述步骤4包括如下步骤：

步骤4-1，通过GPS定位装置获取测量位点的位置信息，利用电子地图获取该测量位点周围的卫星图像；

步骤4-2，将卫星图像通过坐标变换放大至场景视野区域适当的等比例图像；

步骤4-3，根据事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、角度信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像。

上述技术方案的有益效果为：通过GPS定位装置获取测量位点的位置信息，利用GoogleEarth等电子地图获取该测量位点周围的卫星图像。将卫星图像通过坐标变换放大至场景视野区域适当的等比例卫星图像。根据事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、方位角以及俯仰角信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合GoogleEarth等电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像，使得事故现场图更准确、清晰、直观。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明提出了一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法来获取等比例交通事故现场图，将GPS定位装置、事故现场数据采集系统、电子地图相结合，实现对交通事故现场快速、准确、有效的固定和识别，并同步获取事故现场人、车、散落物及痕迹的重要数据信息。在电子地图获取的卫星图像之上，结合图像处理技术，创建等比例交通事故现场图，为交通事故现场勘测及交通事故现场图绘制提供更为科学简便的技术手段。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法的示意图；

图2为本发明基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法流程图;

图3为本发明基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法的数据采集系测量示意图；

图4为本发明基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法的位点标定及图像处理示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明的目的是提供一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，用于大量的交通事故现场勘测及交通事故现场图绘制。

如图1所示，本发明公开了一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，包括：

GPS定位装置，用于根据GPS定位系统，获取事故现场的位置信息，利用电子地图获取测量位点附近的卫星图像；

角度测量模块，用于对事故现场中数据信息待测位点进行方向信息识别和高度信息识别；

方位角测量模块：该部件用于对事故现场中数据信息待测位点进行方向识别，获取从测量位点指北方向线起依顺时针方向到数据信息待测位点方向线之间的水平夹角;

俯仰角测量模块：该部件用于对事故现场中数据信息待测位点进行相对高度识别，获取测量位点到数据信息待测位点方向线与测量位点所在水平面的夹角;

距离测量模块，用于对事故现场中数据信息待测位点进行距离识别，获取数据信息待测位点距离测量位点的相对距离；数据信息待测位点为人、车、散落物及痕迹轮廓等现场信息的位置轮廓定位点，利用距离测量模块获取事故现场中数据信息待测位点P与基准点O的距离OP、OP与指北方向的方向角α及OP与数据采集系统所在平面的俯仰角β，根据俯仰角β及轮廓定位点P与基准点O的距离OP可以获取轮廓定位点P在数据采集系统所在平面的投影距离OP’，由于OP’与OP具有相同的方向角α，根据投影距离OP’以及方向角α在数据采集系统所在平面确定事故现场轮廓定位点P的二维平面坐标;

图像融合模块，用于通过GPS定位装置获取测量位点的位置信息，利用GoogleEarth等电子地图获取该测量位点周围的卫星图像。将卫星图像通过坐标变换放大至场景视野区域适当的等比例卫星图像。根据事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、方位角以及俯仰角信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合GoogleEarth等电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像。最后根据道路交通事故现场图形符号标准，在事故现场中数据信息待测位点基础上绘制出事故现场图的标准图形符号。

本发明还公开一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，包括如下步骤：

步骤1，选择合适的位置放置GPS定位装置及数据采集系统，确定基准点O；

步骤2，利用数据采集系统获取事故现场中数据信息待测位点P与基准点O的距离OP、OP与指北方向的方向角α，及OP与数据采集系统所在平面的俯仰角β；如图3、4所示；

步骤3，根据俯仰角β及轮廓定位点P与基准点O的距离OP可以获取轮廓定位点P在数据采集系统所在平面的投影距离OP’，由于OP’与OP具有相同的方向角α，根据投影距离OP’以及方向角α可以在数据采集系统所在平面确定事故现场轮廓定位点P的二维平面坐标；

步骤4，将卫星图像进行放大，获得包含事故场景区域的等比例图像；将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像；

步骤5，根据道路交通事故现场图形符号标准，选择对应的图形符号，结合卫星图像的放大倍数，将图形符号进行旋转和放缩，使得图形符号的方向和大小与事故现场中现场状况信息的投影相吻合，最后在卫星图像等比例放大图像的基础上生成标准等比例交通事故现场图。

如图2所示，所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，优选的，所述步骤4包括如下步骤：

步骤4-1，通过GPS定位装置获取测量位点的位置信息，利用电子地图获取该测量位点周围的卫星图像；

步骤4-2，将卫星图像通过坐标变换放大至场景视野区域适当的等比例图像；

步骤4-3，根据事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、角度信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像。

本发明的有益技术效果为：本发明提出了一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法来获取等比例交通事故现场图，将GPS定位装置、事故现场数据采集系统、电子地图相结合，实现对交通事故现场快速、准确、有效的固定和识别，并同步获取事故现场人、车、散落物及痕迹的重要数据信息。在电子地图获取的卫星图像之上，结合图像处理技术，创建等比例交通事故现场图，为交通事故现场勘测及交通事故现场图绘制提供更为科学简便的技术手段。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成系统，其特征在于，包括：

GPS定位装置，用于根据GPS定位系统，获取事故现场的位置信息，利用电子地图获取测量位点附近的卫星图像；

数据采集系统，用于获取事故现场中测量位点到数据信息待测位点的距离信息、方向信息和高度信息；

距离测量模块，用于对事故现场中数据信息待测位点进行距离识别，获取数据信息待测位点距离测量位点的相对距离；数据信息待测位点为人、车、散落物及痕迹轮廓现场信息的位置轮廓定位点，利用距离测量模块获取事故现场中数据信息待测位点P与基准点O的距离OP；

运算处理系统，用于将所采集的距离信息、方向信息和高度信息进行运算处理，根据事故现场的卫星图像，结合道路交通事故现场图形符号标准，通过图像处理技术生成等比例现场图。

2.根据权利要求1所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成系统，其特征在于，所述数据采集系统包括：

角度测量模块，用于对事故现场中测量位点到数据信息待测位点进行方向信息识别和高度信息识别。

3.根据权利要求2所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成系统，其特征在于，所述角度测量模块包括：

方位角测量模块，用于对事故现场中测量位点到数据信息待测位点进行方向信息识别，获取从测量位点指北方向线起依顺时针方向到数据信息待测位点方向线之间的水平夹角。

4.根据权利要求2所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成系统，其特征在于，所述角度测量模块还包括：

俯仰角测量模块，用于对事故现场中测量位点到数据信息待测位点进行高度信息识别，获取测量位点到数据信息待测位点方向线与测量位点所在水平面的夹角。

5.根据权利要求2所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成系统，其特征在于，所述运算处理系统包括：

图像融合模块，用于通过GPS定位装置获取测量位点的位置信息，利用电子地图获取该测量位点周围的卫星图像，将卫星图像通过坐标变换放大至场景视野区域适当的等比例图像，根据所述距离测量模块和所述角度测量模块测量的事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、角度信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像，最后根据道路交通事故现场图形符号标准，在事故现场中数据信息待测位点所获取数据的运算处理基础上绘制出事故现场图的标准图形符号。

6.一种基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，对所述权利要求1的数据采集系统进行初始化，确定基准点O；

步骤2，利用所述事故现场数据采集系统获取事故现场中轮廓定位点P与基准点O的距离OP、OP与指北方向的方向角α，及OP与数据采集系统所在平面的俯仰角β；

步骤3，根据俯仰角β及轮廓定位点P与基准点O的距离OP可以获取轮廓定位点P在数据采集系统所在平面的投影距离OP’，由于OP’与OP具有相同的方向角α，根据投影距离OP’以及方向角α可以在数据采集系统所在平面确定事故现场中轮廓定位点P的二维平面坐标；

步骤4，将卫星图像进行放大，获得包含事故场景区域的等比例图像；将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像；

步骤5，根据道路交通事故现场图形符号标准，选择对应的图形符号，结合卫星图像的放大倍数，将图形符号进行旋转和放缩，使得图形符号的方向和大小与事故现场中现场状况信息的投影相吻合，最后在卫星图像等比例放大图像的基础上生成标准等比例交通事故现场图。

7.根据权利要求6所述的基于电子地图及数据采集系统的事故现场图生成方法，其特征在于，所述步骤4包括如下步骤：

步骤4-1，通过GPS定位装置获取测量位点的位置信息，利用电子地图获取该测量位点周围的卫星图像；

步骤4-2，将卫星图像通过坐标变换放大至场景视野区域适当的等比例图像；

步骤4-3，根据事故现场中数据信息待测位点与测量位点的距离、角度信息，计算获取事故现场中数据信息待测位点的二维平面坐标信息，再结合电子地图的比例尺及卫星图像坐标变换的放大倍数，将事故现场中数据信息待测位点标定在等比例卫星图像。