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《清华大学》 2004年
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基于摄影测量的事故车辆碰撞变形分析方法研究

蔡晓敏  
【摘要】:常见的事故类型通常都伴随着车辆的碰撞变形,事故车辆动能的一部分在碰撞中转化为变形能。表征变形能大小的等效碰撞速度是交通事故再现分析中的重要参数。对事故车辆的变形程度进行勘查测量是估计等效碰撞速度的必要环节。目前由交通事故鉴定人员到事故车辆停放现场,使用皮尺等工具对其进行传统的手工测量。 论文提出了一种基于近景摄影测量的DLT(直接线性变换)模型的事故车辆勘查新方法。鉴定人员对事故车辆进行符合一定规范的拍摄,再将拍摄得到的多张照片导入本文开发的PhotoCrash程序,通过人机交互PhotoCrash程序根据这些照片建立事故车辆的DLT模型,提取车辆上特征点的三维空间位置信息,计算变形数据,输出二维的变形俯视图并估算等效碰撞速度。相比传统的勘查方法,此方法大大提高了车辆勘查效率和质量,精度高,具有可重现性。 论文采用考虑了不正交性误差、比例尺不一致误差以及一阶非线性误差的DLT数学模型,在满足事故车辆勘查精度的要求下建立了DLT算法模型,给出了详细完整的解算待测点外部空间坐标的过程。 论文根据事故类型和损坏部位对事故车辆进行分类,分析了不同类别的事故车辆等效变形量的解算方法,在阐述力与变形的数学模型基础上,给出了针对不同类别的等效碰撞速度估算方法。 论文从硬件和软件两个方面阐述了事故车辆碰撞变形分析系统的设计思想,详细介绍了系统硬件的构成及主要部件的选取,以及PhotoCrash程序的编程实现。 最后,以真实的事故案例的应用,说明了本研究在道路交通事故再现分析中的实用性。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:U491.31

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