CN104463908A - 一种与背景相叠加的车速可视分析方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及图形处理技术领域，本发明公开了一种与背景相叠加的车速可视化分析方法，其具体包括以下的步骤：步骤一、实时读取每辆车在每个时间点的行驶速度；步骤二、在图像化场景中，将车辆的行驶速度转换为立体高度；步骤三、连接每个时间点的速度值，形成车速曲线。本发明将车速与事故现场还原的画面进行叠加，清晰地展现车辆在行驶过程中速度的变化情况。本发明还公开了一种与背景相叠加的车速可视化分析系统。

Description

一种与背景相叠加的车速可视分析方法及系统
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，本发明公开了一种与背景相叠加的车速可视分析方法及系统。
背景技术
目前，车速可视化都是在单独窗口内，以x轴表征时间、y轴表征速度，然后将车的速度按照时间顺序进行标绘，最终形成一条速度变化曲线。但是这样的可视化方式割裂了车速与关注事件发生的地理环境之间的关系，需要使用者再次信息加工，才能将速度的走势与环境因素进行关联。
发明内容
针对现有技术的车速分析方法没有结合车辆运行环境的的技术问题，本发明公开了一种与背景相叠加的车速可视分析方法。本发明还公开了实现上述与背景相叠加的车速可视分析方法的系统。
本发明公开了一种与背景相叠加的车速可视化分析方法，其具体包括以下的步骤：步骤一、实时读取每辆车在每个时间点的行驶速度；步骤二、在图像化场景中，将车辆的行驶速度转换为立体高度；步骤三、连接每个时间点的速度值，形成车速曲线。本发明将车速与事故现场还原的画面进行叠加，清晰地展现车辆在行驶过程中速度的变化情况。
更进一步地，上述方法在图形化场景中实现，在图形化场景中，首先选定关注的车辆，然后读取每个被关注车辆的行驶速度，并绘制每个车辆的车速曲线。
更进一步地，上述选定关注的车辆的具体过程为：在图形化场景中，用鼠标点击所关注的车辆，获取鼠标点击处对应的屏幕坐标；获得关注车辆在图形界面中所占据的图像坐标范围，并将图像坐标范围转换到屏幕坐标系中；判断鼠标点击的屏幕坐标是否处于关注车辆的屏幕坐标范围内，若判定结果为真，则选中该关注车辆；否则，未选中关注车辆。
更进一步地，上述车速曲线的X轴表示时间，Y轴表示速度。
更进一步地，上述时间轴和速度轴都能进行显隐可视化。
更进一步地，上述方法还包括采用不同颜色的线段表示车辆的加速、匀速和减速。
更进一步地，上述方法还包括同时对图形化场景中所有的车辆进行车速曲线绘制。
更进一步地，上述方法还包括随着时间的推移，离当前时间越久的时刻点对应的汽车模型逐渐透明，更好的突出当前时刻的汽车位置。
一种与背景相叠加的车速可视化分析系统，其具体包括车速提取模块、车辆的图形化场景生成模块和车速曲线绘制模块；所述车速提取模块用于实时读取每辆车在每个时间点的行驶速度；所述车辆的图形化场景生成模块用于生成车辆的图像化场景；所述车速曲线绘制模块用于在图像化场景中，将车辆的行驶速度转换为立体高度，并连接每个时间点的速度值，形成车速曲线。
通过采用以上的技术方案，本发明的有益效果为：本发明将车速与事故现场还原的车辆运行轨迹进行叠加，清晰地展现车辆在行驶过程中速度的变化情况。现有的技术已经能够根据事故现场的情况还原出车辆在发生碰撞前的运行轨迹，并采用动画的方式进行展示，但并没有结合车辆在发生碰撞之前的车速的变化情况，这使得分析和还原事故现场仍然不方便，不利于使用者做出判断。如果不将二者结合，使用者只能看到两张独立的车速走势图和事故发生现场图，无法结合事发现场来分析车速的变化，因此无法得知车辆在什么位置就开始减速或者加速，对于事故责任判定没有任何帮助。而本发明是将两种信息叠加，通过直观的人机交互方式和展示效果，在交通事故现场三维坐标系中，增加立体坐标系的技术，清晰地展现车辆行驶过程中速度的变化情况。 
附图说明
图1为与背景相叠加的车速可视化分析方法的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图，详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示的本发明的与背景相叠加的车速可视化分析方法的流程图。本发明公开了一种与背景相叠加的车速可视化分析方法，其具体包括以下的步骤：步骤一、实时读取每辆车在每个时间点的行驶速度；步骤二、在图像化场景中，将车辆的行驶速度转换为立体高度；步骤三、连接每个时间点的速度值，形成车速曲线。本发明将车速与事故现场还原的画面进行叠加，清晰地展现车辆在行驶过程中速度的变化情况。现有的技术已经能够根据事故现场的情况还原出车辆在发生碰撞前的运行轨迹，并采用动画的方式进行展示，但并没有结合车辆在发生碰撞之前的车速的变化情况，这使得分析和还原事故现场仍然不方便，不利于使用者做出判断。如果不将二者结合，使用者只能看到两张独立的车速走势图和事故发生现场图，无法结合事发现场来分析车速的变化，因此无法得知车辆在什么位置就开始减速或者加速，对于事故责任判定没有任何帮助。而本发明是将两种信息叠加，通过直观的人机交互方式和展示效果，在交通事故现场三维坐标系中，增加立体坐标系的技术，清晰地展现车辆行驶过程中速度的变化情况。
更进一步地，上述方法在图形化场景中实现，在图形化场景中，首先选定关注的车辆，然后读取每个被关注车辆的行驶速度，并绘制每个车辆的车速曲线。上述选定关注的车辆的具体过程为：在图形化场景中，用鼠标点击所关注的车辆，获取鼠标点击处对应的屏幕坐标；获得关注车辆在图形界面中所占据的图像坐标范围，并将图像坐标范围转换到屏幕坐标系中；判断鼠标点击的屏幕坐标是否处于关注车辆的屏幕坐标范围内，若判定结果为真，则选中该关注车辆；否则，未选中关注车辆。
更进一步地，上述车速曲线的X轴表示时间，Y轴表示速度。统计选中的关注车辆在关注时间段内的行驶车速。上述时间轴和速度轴都能进行显隐可视化，方便用户的使用。
更进一步地，上述方法还包括采用不同颜色的线段表示车辆的加速、匀速和减速。通过不同的颜色标注车辆的速度变化，方便用户的使用。当下一时刻速度大于上一时刻速度时，此时对象（车辆）处于加速状态，在屏幕上以红色：RGB（255,0,0）显示该速度点颜色和连接线段颜色；若当下一时间点速度等于上一时间点速度时，此时对象处于匀速状态，在屏幕上以黄色：RGB（255,255,0）显示该速度点颜色和连接线段颜色；当下一时间点速度小于上一时间点速度时，此时对象处于减速状态，在屏幕上以绿色：RGB（0,255,0）显示该速度点颜色和连接线段颜色。本发明以图形化场景为背景，将对象的速度走势信息直接叠加在对象的行驶轨迹上，并用红、黄、绿色表示速度的增加、匀速和减小三种趋势，从车速的图形展示效果和颜色定义上，直观地呈现了车速变化态势，并有效关联运动背景和车速趋势的关系，从而更有利于进行辅助车速分析。
更进一步地，上述方法还包括同时对图形化场景中所有的车辆进行车速曲线绘制。可以设定选择模式，可选择对图形化场景中所有的车辆进行车速曲线绘制，也可以绘制指定对象的速度走势。比如车速分析包括“全部分析”和“单对象分析”两种模式。“全部分析”模式下显示图形场景中所有对象的速度走势，“单对象分析”模式下显示图形场景中指定对象的速度走势。
实施采用的图形化场景是汽车碰撞场景。在两车碰撞后，获取到姿态数据后，经过GPS修正和多车轨迹融合后，利用Unity3D将车辆的行驶轨迹及姿态进行绘制。
在三维事故还原界面中，点击【全部分析】按钮时，显示所有事故车辆的速度走势图，并且【全部分析】的按钮处于点中状态，再次点击【全部分析】时，该按钮弹起，同时所有车辆的速度走势图消失；而用鼠标点击选中一辆车进行左键双击，出现该车的速度走势图，再次双击该车时，速度走势图消失。
更进一步地，上述方法还包括随着时间的推移，离当前时间越久的时刻点对应的汽车模型逐渐透明，更好的突出当前时刻的汽车位置。
本发明还公开了一种与背景相叠加的车速可视化分析系统，其具体包括车速提取模块、车辆的图形化场景生成模块和车速曲线绘制模块；所述车速提取模块用于实时读取每辆车在每个时间点的行驶速度；所述车辆的图形化场景生成模块用于生成车辆的图像化场景；所述车速曲线绘制模块用于在图像化场景中，将车辆的行驶速度转换为立体高度，并连接每个时间点的速度值，形成车速曲线。本发明将车速与事故现场的图形化场景进行叠加，清晰地展现车辆在行驶过程中速度的变化情况。
上述的实施例中所给出的系数和参数，是提供给本领域的技术人员来实现或使用发明的，发明并不限定仅取前述公开的数值，在不脱离发明的思想的情况下，本领域的技术人员可以对上述实施例作出种种修改或调整，因而发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (9)

1.一种与背景相叠加的车速可视化分析方法，其具体包括以下的步骤：步骤一、实时读取每辆车在每个时间点的行驶速度；步骤二、在图像化场景中，将车辆的行驶速度转换为立体高度；步骤三、连接每个时间点的速度值，形成车速曲线。
2.如权利要求1所述的与背景相叠加的车速可视化分析方法，其特征在于所述方法在图形化场景中实现，在图形化场景中，首先选定关注的车辆，然后读取每个被关注车辆的行驶速度，并绘制每个车辆的车速曲线。
3.如权利要求2所述的与背景相叠加的车速可视化分析方法，其特征在于所述选定关注的车辆的具体过程为：在图形化场景中，用鼠标点击所关注的车辆，获取鼠标点击处对应的屏幕坐标；获得关注车辆在图形界面中所占据的图像坐标范围，并将图像坐标范围转换到屏幕坐标系中；判断鼠标点击的屏幕坐标是否处于关注车辆的屏幕坐标范围内，若判定结果为真，则选中该关注车辆；否则，未选中关注车辆。
4.如权利要求3所述的与背景相叠加的车速可视化分析方法，其特征在于所述车速曲线的X轴表示时间，Y轴表示速度。
5.如权利要求4所述的与背景相叠加的车速可视化分析方法，其特征在于所述时间轴和速度轴都能进行显隐可视化。
6.如权利要求5所述的与背景相叠加的车速可视化分析方法，其特征在于所述方法还包括采用不同颜色的线段表示车辆的加速、匀速和减速。
7.如权利要求6所述的与背景相叠加的车速可视化分析方法，其特征在于所述方法还包括同时对图形化场景中所有的车辆进行车速曲线绘制。
8.如权利要求7所述的与背景相叠加的车速可视化分析方法，其特征在于所述方法还包括随着时间的推移，离当前时间越久的时刻点对应的汽车模型逐渐透明。
9.一种与背景相叠加的车速可视化分析系统，其特征在于具体包括车速提取模块、车辆的图形化场景生成模块和车速曲线绘制模块；所述车速提取模块用于实时读取每辆车在每个时间点的行驶速度；所述车辆的图形化场景生成模块用于生成车辆的图像化场景；所述车速曲线绘制模块用于在图像化场景中，将车辆的行驶速度转换为立体高度，并连接每个时间点的速度值，形成车速曲线。
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