CN111121714B - 一种行车视距的测量方法及系统 - Google Patents

一种行车视距的测量方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种行车视距的测量方法及系统,所述测量方法包括:当所述检测车在道路上行驶时,同步采集所述相机拍摄的道路图像、所述测距编码器测量的行驶里程和所述卫星定位模块获取的卫星定位数据;获取所述道路图像对应的道路前方的消隐边界线;计算所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离;确定所述计算得到的最小的所述距离;计算最小的所述距离对应的所述检测车卫星定位点对应的所述检测车的行驶里程与拍摄所述道路图像的时刻对应的所述检测车的行驶里程的差,得到所述道路图像对应的行车视距。本发明可以测量得到精确的行车视距,在车道线、护栏等测量对象缺失的情况下仍能精确测量行车视距。

Description

一种行车视距的测量方法及系统
技术领域
本发明涉及行车视距测量技术领域,尤其涉及一种行车视距的测量方法及系统。
背景技术
行车视距是影响道路交通安全的重要因素之一,也是公路设计与运营养护管理质量评价的重要指标。行车视距包含停车视距、超车视距和会车视距。在高等级公路中,一般只考虑停车视距。停车视距指车辆与驾驶员视野无遮挡范围内道路前方最远处的沿路距离。
传统的停车视距测量方式是在测量点人工确定视野内道路前方最远处位置作为视距点,利用皮尺或手推轮式测距仪沿车道线量出测量点到视距点的距离。传统测量方式严重影响道路交通运行,作业安全风险大,只适用于未通车路段质量检验等应用环境。此外,传统测量方式作业效率低,不适合路网级道路安全评价应用。
由此可见,现有的视距测量技术误差较大且效率低。
发明内容
本发明实施例提供一种行车视距的测量方法及系统,以解决现有技术对行车视距的测量误差较大且效率低的问题。
第一方面,提供一种行车视距的测量方法,所述测量方法采用检测车,所述检测车上搭载有用于拍摄所述检测车前方的道路图像的相机,用于测量所述检测车的行驶里程的测距编码器,以及,用于获取所述检测车的卫星定位数据的卫星定位模块,所述相机的光轴在道路路面上的投影与所述检测车的长度方向平行;
所述测量方法包括:
当所述检测车在道路上行驶时,同步采集所述相机拍摄的道路图像、所述测距编码器测量的行驶里程和所述卫星定位模块获取的卫星定位数据;
获取所述道路图像对应的道路前方的消隐边界线,其中,所述消隐边界线对应所述道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线;
计算所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离,其中,所述预设距离的起点为拍摄所述道路图像的位置;
确定所述计算得到的最小的所述距离;
计算最小的所述距离对应的所述检测车卫星定位点对应的所述检测车的行驶里程与拍摄所述道路图像的时刻对应的所述检测车的行驶里程的差,得到所述道路图像对应的行车视距。
第二方面,提供一种行车视距的测量系统,包括:
检测车,所述检测车上搭载有用于拍摄所述检测车前方的道路图像的相机,用于测量所述检测车的行驶里程的测距编码器,以及,用于获取所述检测车的卫星定位数据的卫星定位模块,所述相机的光轴在道路路面上的投影与所述检测车的长度方向平行;
采集模块,用于当所述检测车在道路上行驶时,同步采集所述相机拍摄的道路图像、所述测距编码器测量的行驶里程和所述卫星定位模块获取的卫星定位数据;
获取模块,用于获取所述道路图像对应的道路前方的消隐边界线,其中,所述消隐边界线对应所述道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线;
第一计算模块,用于计算所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离,其中,所述预设距离的起点为拍摄所述道路图像的位置;
确定模块,用于确定所述计算得到的最小的所述距离;
第二计算模块,用于计算最小的所述距离对应的所述检测车卫星定位点对应的所述检测车的行驶里程与拍摄所述道路图像的时刻对应的所述检测车的行驶里程的差,得到所述道路图像对应的行车视距。
这样,本发明实施例,可以避免摄影测量误差累计的问题,更加精确地测量得到行车视距,在车道线、护栏等测量对象缺失的情况下仍能精确测量行车视距,且效率较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的行车视距的测量方法的流程图;
图2是本发明实施例的行车视距的测量系统的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种行车视距的测量方法。该测量方法采用检测车。检测车上搭载有用于拍摄检测车前方的道路图像的相机,用于测量检测车的行驶里程的测距编码器,以及,用于获取检测车的卫星定位数据的卫星定位模块。其中,相机为单目彩色面阵相机,基于CCD或CMOS芯片,以刚性结构固定在检测车上,使其光轴与路面具有确定的夹角,并且保证相机的光轴在道路路面上的投影与检测车的长度方向平行。测距编码器一般安装于非导向轮轮毂或轮轴上,例如,安装在检测车的右后轮轮毂,可通过编码输出检测车移动的距离信息。测距编码器采用光电码盘式编码器,内部激光线穿过带有阻光条带的码盘照射到感光器,通过码盘随车轮的同步转动驱动感光器输出表征检测车行驶距离的编码信号,测距精度达到1mm。卫星定位模块为基于北斗系统、GPS系统(Global Positioning System,全球定位系统)等GNSS系统(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)的定位数据采集设备,一般能够直接提供检测车的行驶轨迹的大地坐标经纬度和海拔高度,以及航向角数据。卫星定位模块的数据采样频率可设置为200Hz,水平定位精度≤1.8m,航向角测量精度0.05°。
本发明实施例可以模拟具有典型代表性的货车和小客车驾驶员视野。当模拟货车驾驶员视野时,相机距道路路面的高度为2m,相机可安装在检测车顶部以实现该高度,则采用本发明实施例的方法计算得到的行车视距为货车的行车视距。当模拟小客车驾驶员视野时,相机距道路路面的高度为1.2m,相机可安装在检测车车头的中部以实现该高度,则采用本发明实施例的方法计算得到的行车视距为小客车的行车视距。相机距道路路面的高度可具体采用相机的镜头中心距道路路面的高度来表示。
具体的,如图1所示,该测量方法包括如下的步骤:
步骤S101:当检测车在道路上行驶时,同步采集相机拍摄的道路图像、测距编码器测量的行驶里程和卫星定位模块获取的卫星定位数据。
具体的,相机可每隔第一预设间隔距离采集一幅道路图像,在本发明一具体的实施例中,第一预设间隔距离为5m。通过测距编码器测量的行驶里程可包括拍摄道路图像的时刻对应的检测车的行驶里程,以及,每一检测车卫星定位点对应的检测车的行驶里程。卫星定位模块可每隔第二预设间隔距离获取一次卫星定位数据(相当于每隔第二预设间隔距离有一个检测车卫星定位点,在该检测车卫星定位点采集一次卫星定位数据),在本发明一具体的实施例中,第二预设间隔距离为0.1m。通过同步数据处理可使采集的各种数据匹配,从而使各项数据具有相互对应关系。
步骤S102:获取道路图像对应的道路前方的消隐边界线。
其中,本发明实施例所述的消隐边界线对应道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线。例如,由于前方有弯道使得道路被障碍物(例如,路侧山壁,树木等)遮挡,从而拍摄到的道路图像的道路在弯道处不可见。
具体的,该步骤包括如下的过程:
(1)获取道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线的各点在图像坐标系中的坐标。
其中,图像坐标系的原点为道路图像的中心点,图像坐标系的X轴平行于道路图像的横向,图像坐标系的Y轴平行于道路图像的纵向。图像坐标系中的坐标可通过专业的图像处理软件读取。
本发明实施例可通过人工进行识别,在道路图像上标识出边界线,也可以通过现有的图像识别方法进行机器识别;进而通过下述步骤将边界线各点在图像坐标系中的坐标转换为路面坐标系中的坐标。
(2)将边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标,得到路面坐标系中的各点组成的消隐边界线;
其中,路面坐标系的原点为相机拍摄道路图像时,相机的光轴与检测车所在的路面的交点,路面坐标系的X轴平行于检测车的宽度方向,路面坐标系的Y轴平行于检测车的长度方向。图像坐标系中的每点和路面坐标系中的每点对应。
边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure GDA0003215795390000061
其中,(XP,YP)表示消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标,(xp,yp)表示边界线的各点在图像坐标系中的坐标,
Figure GDA0003215795390000062
k2=tanγ,
Figure GDA0003215795390000063
α表示相机二分之一水平视野角,β表示相机二分之一垂直视野角,γ表示相机的俯仰角,W表示图像的宽度分辨率,H表示图像的高度分辨率,h表示相机距道路路面的高度。
α、β可通过对相机预先标定得到,其中,
Figure GDA0003215795390000064
Figure GDA0003215795390000065
u1表示相机的芯片的像元的宽度,u2表示相机的芯片的像元的高度,f表示相机的镜头焦距。γ可通过测量得到。h为根据模拟货车还是小客车而预先设置的相机距道路路面的高度。
在本发明一具体的实施例中,W×H为2064×1544,相机的芯片为CMOS芯片,相机的芯片的像元为正方形,u1和u2均为5.5μm。相机的镜头焦距为8mm。计算得到α=16.7°,β=21.8°。测量得到γ=83°。如前所述,本发明一具体实施例的h为2m,或者,本发明另一优选实施例的h为1.2m。
因此,通过上述的转换方程组可将消隐边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在路面坐标系中的坐标。该消隐边界线上的各点可以认为是视距终点。
步骤S103:计算道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与消隐边界线的各点之间的距离。
其中,预设距离的起点为拍摄道路图像的位置。预设距离可根据经验选择。本发明一具体的实施例中,预设距离为1000m。
具体的,该步骤包括如下的过程:
(1)将道路图像对应的预设距离内的每一卫星定位数据转换为在EN坐标系中的坐标。
其中,EN坐标系的原点为图像拍摄时刻检测车所在位置,EN坐标系的原点所在位置的子午线为Y轴且指向北向,EN坐标系的X轴与Y轴垂直且指向东向。应当理解的是,该EN坐标系为只有XY轴的平面坐标系,可以把它看成是由东北天坐标系去除Z轴得到。道路的检测起点即是检测车开始行驶的起点,检测车开始行驶则开始进行各种数据的采集。
该坐标的转换过程,首先需要将卫星定位数据转换为空间直角坐标。应当理解的是,空间直角坐标系的坐标原点位于参考椭球的中心,Z轴与椭球的旋转轴一致,指向参考椭球的北极;X轴指向起始子午面与赤道的交点,Y轴位于赤道面上,按右手系与X轴正交成90°夹角。卫星定位数据转换为空间直角坐标按下述的方程组进行转换:
Figure GDA0003215795390000071
其中,N表示卯酉圈半径,采用下式计算:
Figure GDA0003215795390000072
a表示地球参考椭球长半轴。e表示地球参考椭球第一偏心率,(L,B,H)表示卫星定位数据中的大地坐标,(X,Y,Z)表示空间直角坐标。
在本发明一具体的实施例中,a采用WGS-84椭球标准值6378137m,e2采用WGS-84椭球标准值0.00669437999013。
然后采用下述方程组将空间直角坐标转换为EN坐标系中的坐标:
Figure GDA0003215795390000081
其中,(x,y)表示EN坐标系中的坐标。(X0,Y0,Z0)表示EN坐标系的原点的大地坐标,即道路的检测起点的大地坐标,可通过道路的检测起点的卫星定位数据转换得到。
因此,通过上述的转换过程,可将道路图像对应的预设距离内的每一卫星定位数据转换为在EN坐标系中的坐标。
(2)将消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标。
由EN坐标系和路面坐标系的定义可知,EN坐标系经过旋转和平移即与路面坐标系重合,基于此,消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure GDA0003215795390000082
其中,(xA,yA)表示消隐边界线的各点在EN坐标系中的坐标。(xc,yc)表示拍摄道路图像的时刻的检测车在EN坐标系中的坐标,可根据该时刻的卫星定位数据采用前述的方程组转换得到。θ表示拍摄道路图像的时刻的检测车的航向角,可通过卫星定位模块获取得到。
因此,通过上述的转换方程组可将消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标。
(3)采用距离方程计算在EN坐标系中的道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与消隐边界线的各点之间的距离。
具体的,距离方程为:
Figure GDA0003215795390000091
其中,l表示道路图像对应的预设距离内的一检测车卫星定位点与消隐边界线的一点之间的距离。(xi,yi)表示检测车卫星定位点在EN坐标系中的坐标。(xA,yA)表示消隐边界线的各点在EN坐标系中的纵坐标。
步骤S104:确定计算得到的最小的距离。
该最小的距离对应的位置可认为检测车到达了视距终点。
步骤S105:计算最小的距离对应的检测车卫星定位点对应的检测车的行驶里程与拍摄道路图像的时刻对应的检测车的行驶里程的差,得到道路图像对应的行车视距。
具体的,采用Srov=SA-SC计算道路图像对应的检测车的视距。
Srov表示道路图像对应的检测车的视距。SA表示最小的距离对应的检测车卫星定位点对应的检测车的行驶里程。SC表示拍摄道路图像的时刻对应的检测车的行驶里程,即视距起点。
因此,针对采集的每一道路图像都可以采用上述的过程计算每一道路图像对应的行车视距,结合不同的相机距路面的高度,可得到道路各处小客车和货车的行车视距。
综上,本发明实施例的行车视距的测量方法,可以避免摄影测量误差累计的问题,更加精确地测量得到行车视距,在车道线、护栏等测量对象缺失的情况下仍能精确测量行车视距,且效率高。
本发明实施例还公开一种行车视距的测量系统。如图2所示,该测量系统包括:
检测车201,检测车201上搭载有用于拍摄检测车201前方的道路图像的相机,用于测量检测车201的行驶里程的测距编码器,以及,用于获取检测车201的卫星定位数据的卫星定位模块,相机的光轴在道路路面上的投影与检测车201的长度方向平行。
采集模块202,用于当检测车201在道路上行驶时,同步采集相机拍摄的道路图像、测距编码器测量的行驶里程和卫星定位模块获取的卫星定位数据。
获取模块203,用于获取道路图像对应的道路前方的消隐边界线。
其中,消隐边界线对应道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线。
第一计算模块204,用于计算道路图像对应的预设距离内的每一检测车201卫星定位点与消隐边界线的各点之间的距离。
其中,预设距离的起点为拍摄道路图像的位置。
确定模块205,用于确定计算得到的最小的距离。
第二计算模块206,用于计算最小的距离对应的检测车201卫星定位点对应的检测车201的行驶里程与拍摄道路图像的时刻对应的检测车201的行驶里程的差,得到道路图像对应的行车视距。
优选的,获取模块203包括:
第一获取子模块,用于获取道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线的各点在图像坐标系中的坐标。
第一转换子模块,用于将边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标,得到路面坐标系中的各点组成的消隐边界线。
其中,图像坐标系的原点为道路图像的中心点,图像坐标系的X轴平行于道路图像的横向,图像坐标系的Y轴平行于道路图像的纵向。
路面坐标系的原点为相机采集道路图像时,相机的光轴与检测车201所在的路面的交点,路面坐标系的X轴平行于检测车201的宽度方向,路面坐标系的Y轴平行于检测车201的长度方向。
边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure GDA0003215795390000111
其中,(XP,YP)表示消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标,(xp,yp)表示边界线的各点在图像坐标系中的坐标,
Figure GDA0003215795390000112
k2=tanγ,
Figure GDA0003215795390000113
α表示相机二分之一水平视野角,β表示相机二分之一垂直视野角,γ表示相机的俯仰角,W表示图像的宽度分辨率,H表示图像的高度分辨率,h表示相机距道路路面的高度。
优选的,第一计算模块204包括:
第二转换子模块,用于将道路图像对应的预设距离内的每一卫星定位数据转换为在EN坐标系中的坐标。
第三转换子模块,用于将消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标。
计算子模块,用于采用距离方程计算在EN坐标系中的道路图像对应的预设距离内的每一检测车201卫星定位点与消隐边界线的各点之间的距离。
其中,EN坐标系的原点为图像拍摄时刻检测车所在位置,EN坐标系的原点所在位置的子午线为Y轴且指向北向,EN坐标系的X轴与Y轴垂直且指向东向。
距离方程为
Figure GDA0003215795390000121
l表示道路图像对应的预设距离内的一检测车201卫星定位点与消隐边界线的一点之间的距离,(xi,yi)表示检测车201卫星定位点在EN坐标系中的坐标,(xA,yA)表示消隐边界线的各点在EN坐标系中的坐标。
优选的,消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure GDA0003215795390000122
其中,(xc,yc)表示拍摄道路图像的时刻的检测车201在EN坐标系中的坐标,θ表示拍摄道路图像的时刻的检测车201的航向角。
优选的,相机距道路路面的高度为2m或1.2m。
对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
综上,本发明实施例的行车视距的测量系统,可以避免摄影测量误差累计的问题,更加精确地测量得到行车视距,在车道线、护栏等测量对象缺失的情况下仍能精确测量行车视距,且效率高。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种行车视距的测量方法,其特征在于,所述测量方法采用检测车,所述检测车上搭载有用于拍摄所述检测车前方的道路图像的相机,用于测量所述检测车的行驶里程的测距编码器,以及,用于获取所述检测车的卫星定位数据的卫星定位模块,所述相机的光轴在道路路面上的投影与所述检测车的长度方向平行;
所述测量方法包括:
当所述检测车在道路上行驶时,同步采集所述相机拍摄的道路图像、所述测距编码器测量的行驶里程和所述卫星定位模块获取的卫星定位数据;
获取所述道路图像对应的道路前方的消隐边界线,其中,所述消隐边界线对应所述道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线;
计算所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离,其中,所述预设距离的起点为拍摄所述道路图像的位置;
确定所述计算得到的最小的所述距离;
计算最小的所述距离对应的所述检测车卫星定位点对应的所述检测车的行驶里程与拍摄所述道路图像的时刻对应的所述检测车的行驶里程的差,得到所述道路图像对应的行车视距;
所述获取所述道路图像对应的道路前方的消隐边界线步骤,包括:
获取所述道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线的各点在图像坐标系中的坐标;
将所述边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标,得到所述路面坐标系中的各点组成的所述消隐边界线;
其中,所述图像坐标系的原点为所述道路图像的中心点,所述图像坐标系的X轴平行于所述道路图像的横向,所述图像坐标系的Y轴平行于所述道路图像的纵向;
所述路面坐标系的原点为所述相机拍摄所述道路图像时,所述相机的光轴与所述检测车所在的路面的交点,所述路面坐标系的X轴平行于所述检测车的宽度方向,所述路面坐标系的Y轴平行于所述检测车的长度方向;
所述边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure FDA0003215795380000021
其中,(XP,YP)表示消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标,(xp,yp)表示边界线的各点在图像坐标系中的坐标,
Figure FDA0003215795380000022
k2=tanγ,
Figure FDA0003215795380000023
α表示相机二分之一水平视野角,β表示相机二分之一垂直视野角,γ表示相机的俯仰角,W表示图像的宽度分辨率,H表示图像的高度分辨率,h表示相机距道路路面的高度。
2.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,所述计算所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离的步骤包括:
将所述道路图像对应的预设距离内的每一卫星定位数据转换为在EN坐标系中的坐标;
将所述消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标;
采用距离方程计算在所述EN坐标系中的所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离;
其中,所述EN坐标系的原点为图像拍摄时刻检测车所在位置,所述EN坐标系的原点所在位置的子午线为Y轴且指向北向,所述EN坐标系的X轴与Y轴垂直且指向东向;
所述距离方程为
Figure FDA0003215795380000031
l表示所述道路图像对应的预设距离内的一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的一点之间的距离,(xi,yi)表示检测车卫星定位点在EN坐标系中的坐标,(xA,yA)表示消隐边界线的各点在EN坐标系中的坐标。
3.根据权利要求2所述的测量方法,其特征在于,所述消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure FDA0003215795380000032
其中,(xc,yc)表示拍摄道路图像的时刻的检测车在EN坐标系中的坐标,θ表示拍摄道路图像的时刻的检测车的航向角。
4.根据权利要求1~3任一项所述的测量方法,其特征在于:所述相机距道路路面的高度为2m或1.2m。
5.一种行车视距的测量系统,其特征在于,包括:
检测车,所述检测车上搭载有用于拍摄所述检测车前方的道路图像的相机,用于测量所述检测车的行驶里程的测距编码器,以及,用于获取所述检测车的卫星定位数据的卫星定位模块,所述相机的光轴在道路路面上的投影与所述检测车的长度方向平行;
采集模块,用于当所述检测车在道路上行驶时,同步采集所述相机拍摄的道路图像、所述测距编码器测量的行驶里程和所述卫星定位模块获取的卫星定位数据;
获取模块,用于获取所述道路图像对应的道路前方的消隐边界线,其中,所述消隐边界线对应所述道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线;
第一计算模块,用于计算所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离,其中,所述预设距离的起点为拍摄所述道路图像的位置;
确定模块,用于确定所述计算得到的最小的所述距离;
第二计算模块,用于计算最小的所述距离对应的所述检测车卫星定位点对应的所述检测车的行驶里程与拍摄所述道路图像的时刻对应的所述检测车的行驶里程的差,得到所述道路图像对应的行车视距;
所述获取模块包括:
第一获取子模块,用于获取所述道路图像显示的道路向道路前方延伸至不可见的边界线的各点在图像坐标系中的坐标;
第一转换子模块,用于将所述边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标,得到所述路面坐标系中的各点组成的所述消隐边界线;
其中,所述图像坐标系的原点为所述道路图像的中心点,所述图像坐标系的X轴平行于所述道路图像的横向,所述图像坐标系的Y轴平行于所述道路图像的纵向;
所述路面坐标系的原点为所述相机采集所述道路图像时,所述相机的光轴与所述检测车所在的路面的交点,所述路面坐标系的X轴平行于所述检测车的宽度方向,所述路面坐标系的Y轴平行于所述检测车的长度方向;
所述边界线的各点在图像坐标系中的坐标转换为在对应的路面坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure FDA0003215795380000041
其中,(XP,YP)表示消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标,(xp,yp)表示边界线的各点在图像坐标系中的坐标,
Figure FDA0003215795380000051
k2=tanγ,
Figure FDA0003215795380000052
α表示相机二分之一水平视野角,β表示相机二分之一垂直视野角,γ表示相机的俯仰角,W表示图像的宽度分辨率,H表示图像的高度分辨率,h表示相机距道路路面的高度。
6.根据权利要求5所述的测量系统,其特征在于,所述第一计算模块包括:
第二转换子模块,用于将所述道路图像对应的预设距离内的每一卫星定位数据转换为在EN坐标系中的坐标;
第三转换子模块,用于将所述消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标;
计算子模块,用于采用距离方程计算在所述EN坐标系中的所述道路图像对应的预设距离内的每一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的各点之间的距离;
其中,所述EN坐标系的原点为图像拍摄时刻检测车所在位置,所述EN坐标系的原点所在位置的子午线为Y轴且指向北向,所述EN坐标系的X轴与Y轴垂直且指向东向;
所述距离方程为
Figure FDA0003215795380000053
l表示所述道路图像对应的预设距离内的一检测车卫星定位点与所述消隐边界线的一点之间的距离,(xi,yi)表示检测车卫星定位点在EN坐标系中的坐标,(xA,yA)表示消隐边界线的各点在EN坐标系中的坐标。
7.根据权利要求6所述的测量系统,其特征在于,所述消隐边界线的各点在路面坐标系中的坐标转换为在EN坐标系中的坐标的转换方程组为:
Figure FDA0003215795380000061
其中,(xc,yc)表示拍摄道路图像的时刻的检测车在EN坐标系中的坐标,θ表示拍摄道路图像的时刻的检测车的航向角。
8.根据权利要求5~7任一项所述的测量系统,其特征在于:所述相机距道路路面的高度为2m或1.2m。
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