一种便携式驾驶员视野范围测定装置及测定方法与流程

本发明涉及驾驶员视野测定技术领域，特别涉及一种便携式驾驶员视野范围测定装置及测定方法。

背景技术：

交警在处理事故时通常需要知晓在事发时车辆驾驶员能否观察到前方特定物体或行人，因此需要参考驾驶员在事发时的视野范围作出判断。

目前，主要的做法是通过鉴定机构后期进行实验获取图像数据来测定驾驶员视野范围，但由于事后补做实验时地形、光照环境等客观条件的改变都会影响驾驶员视野范围测量的准确性。因此，如何设计方便快捷且准确测量驾驶员视野范围的便携测量装置是一个亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种便携式驾驶员视野范围测定装置及测定方法，解决现有技术中不能方便快捷且准确测量驾驶员视野范围的技术问题。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种便携式驾驶员视野范围测定装置，其包括驾驶员位置摄像装置和车前路面量化装置；所述驾驶员位置摄像装置包括一个高度可调的拍摄设备，工作时，所述拍摄设备的高度与驾驶员眼睛等高且处于驾驶员驾驶时两眼中点对应位置；所述车前路面量化装置包括路面部分和拍摄标的物，所述路面部分可沿路面移动，所述拍摄标的物与路面部分可拆卸地连接，所述拍摄标的物上具有坐标系，工作时，所述路面部分移动时，带动所述拍摄标的物相应移动；还包括控制单元和存储单元，所述控制单元分别与拍摄设备、路面部分相连，实现信息双向交互，所述控制单元控制路面部分带动拍摄标的物移动且在此过程中控制拍摄设备同步拍照并传输给存储单元存储。

本发明的便携式驾驶员视野范围测定装置简单便携，方便给出警的交警每人配备一套；利用该测定装置现场即可完成测量，而非事后再进行实验，提高了准确性。

本发明通过摄像装置和车前路面量化装置组合工作，能够实现视野范围的快速测量。本发明的路面部分携带拍摄标的物从近到远逐渐远离车辆，且在移动时同步拍照，利用拍摄标的物上的坐标系获得视线高度和范围，提高了测试速度和准确性。

在本发明的一种优选实施方式中，所述拍摄设备包括照相机和支架，所述支架设置于驾驶座位上，所述支架支撑照相机，具体是照相机安装于支架中部，该支架包含相机下方的三脚架和相机上方顶住驾驶位天花板的独脚并通过旋转的方式使独脚顶端贴合天花板，支架上标有刻度以便读取相机高度。照相机与驾驶员驾驶时的眼睛位置相同，利用照相机模拟人眼，保证拍摄的图像与驾驶员实际看到的图像相符。这种安装方式保证快速将拍摄设备放置于驾驶座位上且放置地比较牢固，提高检测的准确性。

在本发明的另一种优选实施方式中，所述路面部分为对称且同步移动的两个移动装置。保证拍摄标的物平稳且与车头平行地远离。

在本发明的另一种优选实施方式中，所述移动装置为履带，两条履带与车头垂直并与车体延伸方向保持一致，履带上安装插接座，供拍摄标的物插入固定。采用履带，高效地保证拍摄标的物平稳且与车头平行地远离。

在本发明的另一种优选实施方式中，所述履带上每一片的宽度是相同且确定的。可作为计量距离的工具。

在本发明的另一种优选实施方式中，所述拍摄标的物是一可折叠的平板，所述平板上朝向汽车的一侧设置有坐标系。通过设置坐标系，利用拍摄标的物上的坐标系获得视线高度和范围，提高了测试速度和准确性。

在本发明的另一种优选实施方式中，还包括数据处理单元，所述数据处理单元接收存储器中存储的信息，利用三维图像融合技术将二维图片融合成三维空间的图像，并在三维空间中标出视野区域。清楚地将结果展示给事故相关人员。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种便携式驾驶员视野范围测定装置的测定方法，其包括如下步骤：

S1，安装本发明的便携式驾驶员视野范围测定装置，根据驾驶员的驾驶位置乘坐情况在驾驶位置安装好驾驶员位置摄像装置，驾驶员位置摄像装置包括一个易于安装于驾驶位且高度可调的拍摄设备，所述拍摄设备的高度与驾驶员眼睛等高且处于驾驶员驾驶时两眼中点对应位置；

在车辆前方以两前轮为参考，垂直于车头方向在地面设置路面部分，所述路面部分可沿路面移动，拍摄标的物分与路面部分可拆卸地连接，所述拍摄标的物上具有坐标系，工作时，所述路面部分移动时，带动所述拍摄标的物相应移动；

S2，开启控制单元，控制单元控制路面部分不断往远离车的方向移动直到采集到足够的距离，每移动一次后，拍摄设备会同步拍摄一张图像，并保存一条信息在存储器里，该信息记录了当时路面的位置及图片信息。

本发明的测定方法现场即可完成测量，而非事后再进行实验，提高了准确性。本发明通过摄像装置和车前路面量化装置组合工作，能够实现视野范围的快速测量。本发明的路面部分携带拍摄标的物从近到远逐渐远离车辆，且在移动时同步拍照，利用拍摄标的物上的坐标系获得视线高度和范围，提高了测试速度和准确性。

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是本发明一种优选实施方式中便携式驾驶员视野范围测定装置的结构示意图；

图2是本发明一种优选实施方式中便携式驾驶员视野范围测定装置的实际检测示意图。

图3是本发明一种优选实施方式中便携式驾驶员视野范围测定装置的驾驶位拍摄设备的安装结构示意图。

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，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。

本发明旨在解决驾驶员视野范围数据的快速获取与测定，实现在事发时交警能在现场使用该便携式装置进行视野范围数据的采集工作，从而快速高效地完成驾驶员视野的测定。

本发明提供了一种便携式驾驶员视野范围测定装置，其包括驾驶员位置摄像装置和车前路面量化装置。驾驶员位置摄像装置安装在驾驶员位置，用于模拟人眼的观察；车前路面量化装置安装在车头前路面，用于对车前空间进行量化。

在本实施方式中，驾驶员位置摄像装置包括一个高度可调的拍摄设备，工作时，拍摄设备的高度与驾驶员眼睛等高且处于驾驶员驾驶时两眼的中点对应位置。在本实施方式中，拍摄设备包括照相机和支架，支架安装于驾驶座位上，支架支撑照相机，具体的安装结构如图3所示，照相机安装于支架中部，该支架包含相机下方的三脚架和相机上方顶住驾驶位天花板的独脚并通过旋转的方式使独脚顶端贴合天花板，支架上标有刻度以便读取相机高度。本实施方式中优选与人眼生物学性能最接近的相机镜头，通过支撑照相设备的三脚架固定在驾驶座位上，高度应调整为驾驶员眼睛等高、两眼中点的位置，以模拟驾驶员的眼睛。在本发明另外的优选实施方式中，也可以采用与驾驶员眼睛位置对应的两个3D摄像机，拍摄后，合成3D图像，从而使检测结果效果更佳。

在本实施方式中，车前路面量化装置包括路面部分和拍摄标的物，其中，路面部分可沿路面移动，拍摄标的物与路面部分可拆卸地连接，拍摄标的物上具有坐标系，工作时，路面部分移动时，带动所述拍摄标的物相应移动。在本实施方式中，路面部分为对称且同步移动的两个移动装置，例如两个对称同步运动的小车或者履带，优选采用履带，两条履带与车头垂直并与车体延伸方向保持一致，履带上安装插接座，供拍摄标的物插入固定。

在本实施方式中，所述拍摄标的物是一可折叠的平板，具体可以为柔性或者刚性的折叠版，优选为刚性折叠版，平板上朝向汽车的一侧设置有坐标系。

在本发明的一种优选实施例中，车头前路面量化装置的路面部分和垂直部分(拍摄标的物)，在路面上贴紧地面安装两条履带，履带与车头垂直并与车体延伸方向保持一致，履带上每一片的宽度是一定的，可作为量化的单位。履带上安装座子，可供垂直部分插入固定。垂直部分是一可折叠的白色平板，板上用黑格子将平板划分成坐标系，使用时直接插入两平行履带上相对应的位置即可。

如图1所示，本发明还包括控制单元(中央处理器)和存储单元(存储设备)，控制单元通过蓝牙连接驾驶员位置摄像装置和履带控制装置，控制单元控制履带带动拍摄标的物移动且在此过程中控制拍摄设备同步拍照并传输给存储单元存储。使履带带动平板逐步移动的过程中实现同步拍照和记录，每完成一次拍照，就保存一条信息记录位置信息和照片，用于后续处理。在本实施方式中，具体履带的移动方法采用现有的技术。

在本发明更加优选的优选实施方式中，还包括数据处理单元，数据处理单元接收存储器中存储的信息，数据处理单元中运行有数据处理软件，该数据处理软件利用三维图像融合技术将二维图片融合成三维空间的图像，并在三维空间中标出视野区域。采集数据完成后，将图片序列导入数据处理单元中进行运算和处理，运用图像学方法可以实现在三维空间中标出视野区域的功能，根据交警处理事故的需求，可在该区域内模拟放置不同高度大小的目标，判断其是否处于视野中的操作。具体生成三维空间的方法采用现有技术。

在本实施方式中，控制单元通过遥控器控制驾驶员位置摄像装置和车前路面量化装置的工作，遥控器可采用蓝牙、无线传输或者WIFI等方式向驾驶员位置摄像装置和车前路面量化装置传输控制单元的控制命令。

具体的实用场景如图2所示，交警或车主在事故发生后到达现场，判断是否需要测定驾驶员视野范围用于后续责任认定，若需要则打开该便携式驾驶员视野范围测定装置。首先，根据驾驶员的驾驶位置乘坐情况在驾驶位置安装好车内拍摄装置；然后，在车辆前方以两前轮为参考，垂直于车头方向在地面铺设好两条履带；之后，在履带的初始位置迅速架设好带格子的平板。检查完设备铺设情况后打开遥控器，利用蓝牙控制地面履带不断往远离车的方向移动直到采集到足够的距离，每移动一次后，拍摄设备会立马拍摄一张图像，并保存一条信息在存储器里，该信息记录了当时路面的位置及图片信息，用于后续处理。在采集完数据后检查无误后，交警可将测定装置收拾好，回到单位后利用采集好的序列图像数据进行序列图像的计算分析和三维重建，生成车辆驾驶员视野范围的三维图像。最后即可按需要目标物体在视野范围内任意放置，即可观测到驾驶员视野范围是否会包含该物体，从而帮助交警作出准确的判断。

本发明还提供了一种便携式驾驶员视野范围测定装置的测定方法，其包括如下步骤：

S1，安装便携式驾驶员视野范围测定装置，根据驾驶员的驾驶位置乘坐情况在驾驶位置安装好驾驶员位置摄像装置，驾驶员位置摄像装置包括一个易于安装于驾驶位且高度可调的拍摄设备，所述拍摄设备的高度与驾驶员眼睛等高且处于驾驶员驾驶时两眼中点对应的位置；

在车辆前方以两前轮为参考，垂直于车头方向在地面设置路面部分，所述路面部分可沿路面移动，拍摄标的物分与路面部分可拆卸地连接，所述拍摄标的物上具有坐标系，工作时，所述路面部分移动时，带动所述拍摄标的物相应移动；

S2，开启控制单元，控制单元控制路面部分不断往远离车的方向移动直到采集到足够的距离，每移动一次后，拍摄设备会同步拍摄一张图像，并保存一条信息在存储器里，该信息记录了当时路面的位置及图片信息。

还可以包括以下步骤：将采集好的序列图像数据加载到数据处理单元，数据处理单元利用三维图像融合技术将二维图片融合成三维空间的图像，生成车辆驾驶员视野范围的三维图像。在本实施方式中，采用现有的三维图像融合技术。

还可以包括以下步骤：在视野范围内放置目标物体，观测驾驶员视野范围是否会包含该物体。具体可在拍摄时进行实物放置演示，也可以在生成的三维图像中模拟生成目标物体，具体模拟生成的方法采用现有技术，利用这两种途径，均可实现目标物体是否在视野内的检测。

本发明可以实现交警在事发现场对驾驶员视野数据的快速采集用于后续计算分析，相对于目前在事发后再进行实验测定的方法，本发明具有以下优点：1、该装置简单便携，方便给出警的交警每人配备一套；2、现场即可完成测量，而非事后再进行实验，因后期实验很多客观条件均有一定改变导致影响准确性；3、视野配套软件进行序列图像的计算分析和三维重建，简单易操作，并且能清楚地将结果展示给事故相关人员。

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。