交通事故航勘飞行操控系统技术方案

本发明专利技术属交通事故现场勘查系统领域，尤其涉及一种交通事故航勘飞行操控系统，包括图像采集模块、地理信息模块、GPS坐标与火星坐标转换模块、视频分析模块及视频传输模块；所述图像采集模块负责采集飞机回传的图像；地理信息模块负责显示现场周围环境特征，以方便用户确定现场位子，选择航点；视频分析模块负责无人机在自主降落时，分析飞行器回传的地面图像，以躲避障碍物，从而完成自主降落；视频传输模块通过4G网络，将飞机回传的图像发送至交警指挥中心，以便通过回传的图像分析现场情况，作出正确的判断。本发明专利技术系统可使执法交警无需操作遥控器，飞机自主完成起飞，巡航，返航，着陆等各个环节。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属交通事故现场勘查系统领域，尤其涉及一种交通事故航勘飞行操控系统。
技术介绍
无人直升机具有悬停、垂直起降与超低空飞行等灵活的飞行方式，因此它在军事与民用领域具有广泛的应用前景，并逐渐成为一个研究热点。基于无人机的交通事故现场勘查系统也慢慢的进入到了日常的交通事故处理现场。但是目前的基于无人机的交通事故现场勘查都需要人工操作无人机遥控器来完成。这就对执勤交警提出了更高的要求，随之而来的就带来了一些问题，例如：执法交警担心由于操作不当造成坠机事故。这类问题导致很多交警部门买了设备，但不敢用，从而造成了浪费。目前基于无人机的交通事故现场处理过程如图2，其中除了步骤3，其他过程都需要交警使用遥控器来完成飞行任务。如果执法交警操作不熟练，就会导致坠机事故。通过实际市场调查，数据显示导致坠机最多的原因是在起飞和降落两个环节。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足之处而提供一种交通事故航勘飞行操控系统。该系统可使执法交警无需操作遥控器，飞机自主完成起飞，巡航，返航，着陆等各个环节。为解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的。一种交通事故航勘飞行操控系统，它包括图像采集模块、地理信息模块、GPS坐标与火星坐标转换模块、视频分析模块及视频传输模块。所述图像采集模块负责采集飞机回传的图像。所述地理信息模块负责显示现场周围环境特征，以方便用户确定现场位子，选择航点。所述GPS坐标与火星坐标转换模块负责GPS坐标与火星坐标的转换。所述飞行控制模块负责控制飞行器飞向目标航点，向无人机遥控器发送带有GPS坐标的指令；遥控器在接收到控制指令后发送给无人机，最后由无人机完成飞行任务。所述视频分析模块负责无人机在自主降落时，分析飞行器回传的地面图像，以躲避障碍物，从而完成自主降落。所述视频传输模块通过4G网络，将飞机回传的图像发送至交警指挥中心，以便通过回传的图像分析现场情况，作出正确的判断。作为一种优选方案，本专利技术所述视频传输模块通过4G网络，采用H264编码技术将飞机回传的图像发送至交警指挥中心。进一步地，本专利技术所述视频分析模块包括畸变矫正模块、图像预处理模块、图像分割模块及模式识别模块。进一步地，本专利技术所述图像采集模块采用鱼眼镜头。进一步地，本专利技术所述图像分割模块根据灰度、颜色、纹理和形状特征将图像划分成若干互不交迭的区域，并使这些特征在同一区域内呈现出相似性，而在不同区域间呈现出差异性。进一步地，本专利技术所述模式识别模块将图像分割获得的各个小区域通过分析纹理和颜色特征对地面与障碍物进行识别。本专利技术系统可使执法交警无需操作遥控器，飞机自主完成起飞，巡航，返航，着陆等各个环节。本专利技术鱼眼镜头最大的作用是视角范围大，视角一般可达到220°或230°，这为近距离拍摄大范围景物创造了条件；鱼眼镜头在接近被摄物拍摄时能造成非常强烈的透视效果，强调被摄物近大远小的对比，使所摄画面具有一种震撼人心的感染力；鱼眼镜头具有相当长的景深，有利于表现照片的长景深效果。鱼眼镜头的成像有两种，一种像其他镜头一样，成像充满画面；另一种成像为圆形。无论哪种成像，用鱼眼镜头所摄的像，变形相当厉害，透视汇聚感强烈。 所以它常被用作特殊效果镜头，一只伸向鱼眼镜头的手臂，会显得比原先长一倍。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。本专利技术的保护范围不仅局限于下列内容的表述。图1为本专利技术视频传输模块整体框架图。图2为本专利技术系统操作流程框图。图3为本专利技术视频分析模块流程框图。图4为本专利技术飞行控制模块处理流程图。图5为本专利技术系统硬件结构框图。具体实施方式如图所示，交通事故航勘飞行操控系统，它包括图像采集模块、地理信息模块、GPS坐标与火星坐标转换模块、视频分析模块及视频传输模块。所述图像采集模块负责采集飞机回传的图像。所述地理信息模块负责显示现场周围环境特征，以方便用户确定现场位子，选择航点。所述GPS坐标与火星坐标转换模块负责GPS坐标与火星坐标的转换。所述飞行控制模块负责控制飞行器飞向目标航点，向无人机遥控器发送带有GPS坐标的指令；遥控器在接收到控制指令后发送给无人机，最后由无人机完成飞行任务。所述视频分析模块负责无人机在自主降落时，分析飞行器回传的地面图像，以躲避障碍物，从而完成自主降落。所述视频传输模块通过4G网络，将飞机回传的图像发送至交警指挥中心，以便通过回传的图像分析现场情况，作出正确的判断。本专利技术所述视频传输模块通过4G网络，采用H264编码技术将飞机回传的图像发送至交警指挥中心。本专利技术所述视频分析模块包括畸变矫正模块、图像预处理模块、图像分割模块及模式识别模块。本专利技术所述图像采集模块采用鱼眼镜头。本专利技术所述图像分割模块根据灰度、颜色、纹理和形状特征将图像划分成若干互不交迭的区域，并使这些特征在同一区域内呈现出相似性，而在不同区域间呈现出差异性。本专利技术所述模式识别模块将图像分割获得的各个小区域通过分析纹理和颜色特征对地面与障碍物进行识别。图2为本专利技术系统操作流程框图；图5为本专利技术系统硬件结构框图。本专利技术勘查系统由平板电脑，遥控器，无人机及飞行控制系统组成。平板电脑主要负责运行飞行控制系统，并且与遥控器连接，通过遥控器与飞机进行通信。遥控器主要负责与无人机进行通信。无人机主要负责采集图像回传给遥控器。飞行控制系统负责控制无人机飞行。飞行控制系统主要由以下内容组成。1、图像采集模块：负责采集飞机回传的图像。2、地理信息模块：负责显示现场周围环境特征方便用户确定现场位子，选择航点。3、GPS坐标与火星坐标转换模块：主要负责GPS坐标与火星坐标的转换；全球定位系统（GPS）坐标的简称，一般由经度和纬度两个参数组成，也叫经纬度。地球从格林尼治向东、西各划分180个经度；从赤道起，向南、北也各划分90个纬度。单位是六十进制(度：分：秒，字母表示方向)或十进制(正/负十进制度)的。也可称为真实世界的坐标系，是用于确定地物在地球上位置的坐标系。火星坐标系统是一种国家保密插件，也叫做加密插件或者加偏或者SM模组，其实就是对真实坐标系统进行人为的加偏处理，按照特殊的算法，将真实的坐标加密成虚假的坐标，而这个加偏并不是线性的加偏，所以各地的偏移情况都会有所不同。而加密后的坐标也常被人称为火星坐标系统。所有的电子地图、导航设备，都需要加入国家保密插件。第一步，地图公司测绘地图，测绘完成后，送到国家测绘局，将真实坐标的电子地图，加密成“火星坐标”，这样的地图才是可以出版和发布的，然后才可以让GPS公司处理。第二步，所有的GPS公司，只要需要汽车导航的，需要用到导航电子地图的，都需要在软件中加入国家保密算法，将COM口读出来的真实的坐标信号，加密转换成国家要求的保密的坐标。这样，GPS导航仪和导航电子地图就可以完全匹配，GPS也就可以正常工作了。4、飞行控制模块：该模块主要负责控制飞行器飞向目标航点，处理流程见图4，主要通过移动平台软件向无人机遥控器发送带有GPS坐标的指令。遥控器在接收到控制指令后发送给无人机，最后由无人机完成飞行任务。5、视频分析模块：视频分析模块主要负责无人机在自主降落的时候分析飞行器回传的地面图像来躲避障碍物等完成自主降落。视频分析模块的具体工作流程见图3。参见图3所示，视频分析模块的具体工作流程如下。1、畸变矫正。鱼眼镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
交通事故航勘飞行操控系统，其特征在于，包括图像采集模块、地理信息模块、GPS坐标与火星坐标转换模块、飞行控制模块、视频分析模块及视频传输模块；所述图像采集模块负责采集飞机回传的图像；所述地理信息模块负责显示现场周围环境特征，以方便用户确定现场位子，选择航点；所述GPS坐标与火星坐标转换模块负责GPS坐标与火星坐标的转换；所述飞行控制模块负责控制飞行器飞向目标航点，向无人机遥控器发送带有GPS坐标的指令；遥控器在接收到控制指令后发送给无人机，最后由无人机完成飞行任务；所述视频分析模块负责无人机在自主降落时，分析飞行器回传的地面图像，以躲避障碍物，从而完成自主降落；所述视频传输模块通过4G网络，将飞机回传的图像发送至交警指挥中心，以便通过回传的图像分析现场情况，作出正确的判断。

【技术特征摘要】
1.交通事故航勘飞行操控系统，其特征在于，包括图像采集模块、地理信息模块、GPS坐标与火星坐标转换模块、飞行控制模块、视频分析模块及视频传输模块；所述图像采集模块负责采集飞机回传的图像；所述地理信息模块负责显示现场周围环境特征，以方便用户确定现场位子，选择航点；所述GPS坐标与火星坐标转换模块负责GPS坐标与火星坐标的转换；所述飞行控制模块负责控制飞行器飞向目标航点，向无人机遥控器发送带有GPS坐标的指令；遥控器在接收到控制指令后发送给无人机，最后由无人机完成飞行任务；所述视频分析模块负责无人机在自主降落时，分析飞行器回传的地面图像，以躲避障碍物，从而完成自主降落；所述视频传输模块通过4G网络，将飞机回传的图像发送至交警指挥中心，以便通过回传的图像分析现场情况，作出正确的判断。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高仁军，
申请(专利权)人：沈阳天择智能交通工程有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21