一种图像处理系统技术方案

本发明专利技术公开了种图像处理系统,包括位于控制中心的图像识别模块、路径生成模块、数据库、综合分析模块，俯视远景相机、侧向取证相机，俯视远景相机用于采集取证俯视图像保存到数据库；副无人机在环绕过程中通过分别设置在主无人机上的主激光收发模块和设置在副无人机上的副激光收发模块进行精确定位；侧向取证相机设于副无人机上的相机云台上，相机云台与副无人机收发模块的转动机构同步水平转动，路径生成模块用于根据识别后的取证俯视图像生成环绕路径，侧向取证相机用于采集图像数据，综合分析模块用于将图像数据与其他信息关联后存储到数据库中。本发明专利技术实现了无人机的自动环绕飞行和采集图像，并对图像自动处理得到相应用于取证的图像库。于取证的图像库。于取证的图像库。

【技术实现步骤摘要】
一种图像处理系统


[0001]本专利技术具体涉及一种图像处理系统。

技术介绍

[0002]交通事故可能发生在难以从地面快速到达的偏远区域或是由于事故造成堵车阻碍交警及时到达，加上警力限制，因此常常无法及时达到事发现场进行拍照取证，这容易导致后续证据灭失。随着摄像头的普及，通过拍摄事故发生时的图像进行分析取证成为处理交通事故责任追究的重要依据，但目前大部分都是通过固定设置的摄像头定点采集交通图像，因此还具有大量盲点，而现有技术开始采用无人机快速到达现场进行中远距离拍照取证，这具有成本低、速度快、操作方便的优点。但常规的无人机拍照采集方式仍有缺陷，由于导航定位有一定误差，因此到达现场后拍照过程基本还需要人工操作才能让无人机接近发生事故的中心位置，但交通事故现场环境比较复杂，可能障碍物较多，周围还可能有车辆持续通过，因此对无人机和相机的操作要求较高，人工操作对使用者经验要求较多，耗时较长。此外现有技术中对于交通事故也开始采用三维建模模拟技术进行事故模拟，以方便根据事故后的现场情况确定可能的事故发生情况，但目前由于人工操作无人机不能精确确定无人机的位置和拍摄角度，因此还需要人员到现场采集相关数据才能用于建立三维模型，但此时现场车辆位置等现场证据可能发生改变甚至灭失，影响模拟的可靠性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种图像处理系统，用于解决现有技术通过无人机现场拍照取证过程由于定位精度有限需要人工操作进行中近距离拍照采集证据，而导致图像采集处理效率低，对操作人员要求较高，也容易受人为因素影响图像采集可靠性的技术问题。
[0004]所述的一种图像处理系统，包括位于控制中心的图像识别模块、事故定位模块、路径生成模块、数据库和综合分析模块，还包括安装在主无人机上的俯视远景相机和安装在副无人机上的侧向取证相机，所述俯视远景相机用于在主无人机到达现场后采集定位俯视图像和在主无人机到达事故中心位置正上方后采集取证俯视图像保存到所述数据库；所述副无人机在环绕过程中通过分别设置在所述主无人机上的主激光收发模块和设置在所述副无人机上的副激光收发模块进行精确定位，得到所述副无人机相当于所述主无人机的相对位置信息；所述侧向取证相机设于所述副无人机上的相机云台上，所述相机云台与所述副无人机收发模块的转动机构传动连接从而与所述转动机构同步水平转动，所述相机云台检测所述相机朝向发出方向信息，所述主无人机上设有激光测高器采集高度信息，所述事故定位模块用于根据所述所述定位俯视图像对事故中心位置定位让所述主无人机飞达所述事故中心位置的正上方，所述图像识别模块用于识别所述取证俯视图像中的车辆和障碍物，所述路径生成模块用于根据识别后的取证俯视图像生成环绕路径，所述侧向取证相机用于在所述副无人机沿所述环绕路径飞行过程中采集图像数据，所述综合分析模块用于将侧向取证相机采集的图像数据与相对位置信息及高度信息关联后存储到所述数据库中。
[0005]优选的，所述副无人机的相机云台上还安装有深度取证相机，所述控制中心还设有三维建模模块，所述路径生成模块包括建模路径生成模块和取证路径生成模块，所述建模路径生成模块根据识别后的取证俯视图像生成建模环绕路径，所述副无人机沿所述建模环绕路径进行建模环绕飞行时，所述深度取证相机用于采集建模深度图像，相对位置信息及高度信息通过所述综合分析模块结合形成第一位置信息，综合分析模块将第一位置信息进一步与结合有方向信息的所述建模深度图像关联形成包含有建模深度图像拍摄位置和方向的建模深度数据，所述三维建模模块依据所述建模深度数据在三维空间中构建事故现场的三维模型结构，所述取证路径生成模块根据三维模型结构生成取证环绕路径，所述取证环绕路上各点到所述事故中心位置的距离小于所述建模环绕路径上各点到所述事故中心位置的距离，所述副无人机沿所述取证环绕路径进行取证环绕飞行，所述副无人机沿所述建模环绕路径进行建模环绕飞行时，所述深度取证相机用于采集取证深度图像，所述侧向取证相机在建模环绕飞行过程中用于采集侧向中景图像而在取证环绕飞行过程中用于采集取证近景图像。
[0006]优选的，所述建模环绕路径根据取证俯视图像识别车辆和障碍物的结果通过水平方向的路径变化避开车辆和障碍物，所述取证环绕路径根据所述三维模型结构在收到车辆和障碍物阻碍的分段上升高高度实现对车辆和障碍物的避让。
[0007]优选的，所述侧向中景图像、所述取证深度图像和所述取证近景图像均通过所述综合分析模块关联到所述高度信息、所述相对位置信息和所述方向信息，再储存到所述数据库中形成相应的取证中景图像库、取证深度图像库和取证近景图像库，所述取证俯视图像存储到数据库中形成取证俯视图像库，所述控制中心还包括有图像库融合模块，所述图像库融合模块将取证俯视图像库、取证深度图像库、取证近景图像库和取证中景图像库中的图像根据拍摄位置方向的一致性以及时间关系进行图像数据的相互关联从而融合形成该事故的综合取证图像库。
[0008]优选的，主激光收发模块和副激光收发模块均包括有结构相同的收发端且都包括有相应的转动机构，所述收发端包括激光收发器和激光接收端，激光收发器和激光接收器沿球面排布形成球面结构的收发端且所述激光收发器只有一个位于所述球面结构的球面中心，所述激光接收器具有多个对称设置在所述激光收发器周围；所述转动机构均是既能水平转动又能竖直转动，所述转动机构的竖直转动轴线和水平转动轴线的交点与对应的收发端球面结构的球体中心在同一位置。
[0009]优选的，所述转动机构包括设于所述主无人机上的收发端转动机构一，所述收发端转动机构一包括水平设置在所述主无人机底部的水平转盘一、竖直转动架、通过水平枢轴与所述竖直转动架相连的一对枢接柱、驱动所述竖直转动架转动的竖直传动机构、竖直转动电机一和水平转动电机一，所述水平转动电机一安装在所述主无人机底部驱动所述水平转盘转动，所述俯视远景相机安装在所述水平转盘一的中心同时也位于一对所述枢轴之间的中间位置，所述竖直转动架凸出的支架结构中间固定有所述主激光收发模块的收发端，所述竖直转动电机一驱动所述竖直传动机构。
[0010]优选的，所述转动机构包括设于所述副无人机上的收发端转动机构二，所述收发端转动机构二包括水平设置在所述副无人机顶部的水平转盘二、中心立柱、转动安装在所述中心立柱上的水平转轴、竖直转动电机二和水平转动电机二，所述水平转动电机二安装
在所述副无人机顶部驱动所述水平转盘二水平转动，所述水平转轴水平设置与所述副激光收发模块的收发端固定连接，所述中心立柱侧面安装有所述竖直转动电机二且所述竖直转动电机二与所述水平转轴同轴固定连接。
[0011]优选的，所述相机云台包括转动安装在所述副无人机底部的云台转盘、安装在所述云台转盘下面的云台支架，所述深度取证相机和侧向取证相机均安装于所述云台支架上，所述云台转盘通过机内齿轮机构与所述水平转盘二传动连接，所述水平转动电机安装在所述副无人机内，所述水平转动电机的输出轴安装有齿轮一、所述水平转盘与所述齿轮一同轴相连，所述副无人机内的顶部和底部分别转动安装有齿轮二和齿轮三，所述齿轮二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理系统，其特征在于：包括位于控制中心的图像识别模块、事故定位模块、路径生成模块、数据库和综合分析模块，还包括安装在主无人机(1)上的俯视远景相机(20)和安装在副无人机(2)上的侧向取证相机(16)，所述俯视远景相机(20)用于在主无人机(1)到达现场后采集定位俯视图像和在主无人机(1)到达事故中心位置正上方后采集取证俯视图像保存到所述数据库；所述副无人机(2)在环绕过程中通过分别设置在所述主无人机(1)上的主激光收发模块(4)和设置在所述副无人机(2)上的副激光收发模块(5)进行精确定位，得到所述副无人机(2)相当于所述主无人机(1)的相对位置信息；所述侧向取证相机(16)设于所述副无人机(2)上的相机云台(3)上，所述相机云台(3)与所述副无人机(2)收发模块的转动机构传动连接从而与所述转动机构同步水平转动，所述相机云台(3)检测所述相机朝向发出方向信息，所述主无人机(1)上设有激光测高器采集高度信息，所述事故定位模块用于根据所述所述定位俯视图像对事故中心位置定位让所述主无人机(1)飞达所述事故中心位置的正上方，所述图像识别模块用于识别所述取证俯视图像中的车辆和障碍物，所述路径生成模块用于根据识别后的取证俯视图像生成环绕路径，所述侧向取证相机(16)用于在所述副无人机(2)沿所述环绕路径飞行过程中采集图像数据，所述综合分析模块用于将侧向取证相机(16)采集的图像数据与相对位置信息及高度信息关联后存储到所述数据库中。2.根据权利要求1所述的一种图像处理系统，其特征在于：所述副无人机(2)的相机云台(3)上还安装有深度取证相机(17)，所述控制中心还设有三维建模模块，所述路径生成模块包括建模路径生成模块和取证路径生成模块，所述建模路径生成模块根据识别后的取证俯视图像生成建模环绕路径，所述副无人机(2)沿所述建模环绕路径进行建模环绕飞行时，所述深度取证相机(17)用于采集建模深度图像，相对位置信息及高度信息通过所述综合分析模块结合形成第一位置信息，综合分析模块将第一位置信息进一步与结合有方向信息的所述建模深度图像关联形成包含有建模深度图像拍摄位置和方向的建模深度数据，所述三维建模模块依据所述建模深度数据在三维空间中构建事故现场的三维模型结构，所述取证路径生成模块根据三维模型结构生成取证环绕路径，所述取证环绕路上各点到所述事故中心位置的距离小于所述建模环绕路径上各点到所述事故中心位置的距离，所述副无人机(2)沿所述取证环绕路径进行取证环绕飞行，所述副无人机(2)沿所述建模环绕路径进行建模环绕飞行时，所述深度取证相机(17)用于采集取证深度图像，所述侧向取证相机(16)在建模环绕飞行过程中用于采集侧向中景图像而在取证环绕飞行过程中用于采集取证近景图像。3.根据权利要求2所述的一种图像处理系统，其特征在于：所述建模环绕路径根据取证俯视图像识别车辆和障碍物的结果通过水平方向的路径变化避开车辆和障碍物，所述取证环绕路径根据所述三维模型结构在收到车辆和障碍物阻碍的分段上升高高度实现对车辆和障碍物的避让。4.根据权利要求3所述的一种图像处理系统，其特征在于：所述侧向中景图像、所述取证深度图像和所述取证近景图像均通过所述综合分析模块关联到所述高度信息、所述相对位置信息和所述方向信息，再储存到所述数据库中形成相应的取证中景图像库、取证深度图像库和取证近景图像库，所述取证俯视图像存储到数据库中形成取证俯视图像库，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何瑞英，罗群，陈帅华，韩亚军，杨敏，
申请(专利权)人：重庆城市职业学院，
类型：发明
国别省市：