吉林大学学报(工学版) ›› 2017, Vol. 47 ›› Issue (6): 1738-1744.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201706009

• 论文 • 上一篇    下一篇

基于蝇复眼的交通事故现场全景图像阵列仿生设计

谭立东1, 刘丹2, 李文军1   

  1. 1.吉林大学 交通学院,长春 130022;
    2.长春职业技术学院 汽车分院,长春 130033
  • 收稿日期:2017-05-11 出版日期:2017-11-20 发布日期:2017-11-20
  • 通讯作者: 李文军(1970-),男,副教授,博士.研究方向:车辆行驶可靠性与安全技术.E-mail:594631214@qq.com
  • 作者简介:谭立东(1975-),男,副教授,博士.研究方向:车辆行驶可靠性与安全技术.E-mail:tanld@jlu.edu.cn
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51008141)

Design of bionic compound eye array for traffic accident scene panorama based on fly compound eye

TAN Li-dong1, LIU Dan2, LI Wen-jun1   

  1. 1.College of Transportation, Jilin University, Changchun 130022, China;
    2.College of Automobile, Changchun Vocational Institute of Technology, Changchun 130033, China
  • Received:2017-05-11 Online:2017-11-20 Published:2017-11-20

RICH HTML

0   

PDF (PC)

141

摘要： 为了快速、有效地采集并处理交通事故现场全景图像,以满足事故现场快速勘查的要求,本文结合昆虫复眼和蟹眼的视觉机理和结构,首先设计了基于蝇复眼的交通事故现场全景图像采集仿生阵列,该阵列将多个图像传感器列阵排列,每个传感器使用各自独立的成像通道完成图像的获取,从而“镶嵌”成全景图像。然后,分析了复眼仿生阵列的设计原理,通过构建阵列的结构数学模型搭建了试验平台。最后,通过试验验证了本文设计阵列的有效性。试验结果表明,该交通事故现场复眼仿生阵列可以实现大视场成像。

关键词: 交通运输安全工程, 交通事故现场, 复眼阵列, 大视场, 全景图像

Abstract: In order to fast and effectively acquire and process the panoramic image of traffic accident scene to meet requirements of the accident scene rapid investigation, a bionic compound eye array is designed. This design is inspired by combination of the visual mechanism and structure of fly compound eye and crab eye. The array is composed of a plurality of image sensors. First, each sensor uses its own independent imaging channel to complete the image acquisition. Then, the images of all sensors are stitched together to build the panoramic image. The design principle of the bionic compound eye array is analyzed. The experiment platform is built by establishing the mathematical model of the bionic compound eye array. Imaging experiment results show that the bionic compound eye array for traffic accident can realize the large field of view image and obtain the panoramic image.

Key words: engineering of communications and transportation safety, traffic accident scene, bionic compound eye array, wide field, panoramic image

中图分类号: 

  • U491
[1] 谭立东.道路交通事故现场快速勘查图像信息处理技术研究[D].长春:吉林大学交通学院,2009.
Tan Li-dong. Image information processing technology of fast investigation for road traffic accident scene[D].Changchun: College of Transportation, Jilin University,2009.
[2] 何绪堂,张宏,刘培玉.用于交通事故处理的图像测距研究与实现[J].现代电子技术,2007,30(24):1-4.
3 He Xu-tang,Zhang Hong,Liu Pei-yu. Research and implementation of distance measurement system for traffic accidents[J].Modern Electronics Technique,2007,30(24):1-4.
[3] 徐琰,颜树华,周春雷,等.昆虫复眼的仿生研究进展[J].光学技术,2006,32(增刊1):10-12.
Xu Yan, Yan Shu-hua, Zhou Chun-lei, et al. Advances in bionic study on insects' compound eyes[J].Optical Technique,2006,32(Sup.l):10-12.
[4] 金菲,颜忠诚.昆虫的复眼[J].生物学通报,2012,47(12):4-6.
Jin Fei, Yan Zhong-cheng. Compound eye of insect[J]. Bulletin of Biology,2012, 47(12):4-6.
[5] 卜云,郑哲民,赵国秀.昆虫复眼的研究现状[J].陕西师范大学学报:自然科学版,2004,32(增刊2):93-96.
Bu Yun,Zheng Zhe-min,Zhao Guo-xiu. Current situation of study on insects' compound eye[J].Journal of Shaanxi Normal University(Natural Science Edition),2004,32(Sup.2):93-96.
[6] 史立芳,曹阿秀,刘艳,等.大视场人工复眼结构设计方法与实验[J].光电工程,2013,40(7):27-33.
Shi Li-fang,Cao A-xiu,Liu Yan,et al. Design and experiments of artificial compound eye with large view field[J]. Opto-Electronic Engineering,2013,40(7):27-33.
[7] Cao A, Shi L, Deng Q, et al. Structural design and image processing of a spherical artificial compound eye[J].Optik-International Journal for Light and Electron Optics,2015,126(21):3099-3103.
[8] 美科学家发明人工“昆虫眼”[EB/OL].[2017-04-20].http://www.cqvip.com/read/read.aspx?id=3000416622.
[9] Kim S W, Ramakrishna R S. Simultaneous 360° viewing optical system with the lenses of the compound eyes from the dragonfly[J]. Proceedings of SPIE,2007,6624:662402.
[10] 吴卫国.复眼网膜图像形成的机制[J].基础医学与临床,1983(2):17-21.
Wu Wei-guo. Formation mechanism of compound eyeretinalimage[J]. Basic Medical Sciences and Clinics,1983(2):17-21.
[11] Chen H, Shen X, Li X, et al. Bionic mosaic method of panoramic image based on compound eye of fly[J]. Journal of Bionic Engineering,2011,8(4):440-448.
[1] 代存杰,李引珍,马昌喜,柴获,牟海波. 不确定条件下危险品配送路线多准则优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1694-1702.
[2] 王芳荣, 郭柏苍, 金立生, 高琳琳, 岳欣羽. 次任务驾驶安全评价指标筛选及其权值计算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1710-1715.
[3] 李显生, 孟祥雨, 郑雪莲, 程竹青, 任圆圆. 非满载罐体内液体冲击动力学特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(3): 737-743.
[4] 王占中, 赵利英, 曹宁博. 基于多层编码遗传算法的危险品运输调度模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(3): 751-755.
[5] 徐进, 陈薇, 周佳, 罗骁, 邵毅明. 汽车转向盘操作与驾驶负荷的相关性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(2): 438-445.
[6] 郭应时, 付锐, 赵凯, 马勇, 袁伟. 驾驶人换道意图实时识别模型评价及测试[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(6): 1836-1844.
[7] 孙璐， 徐建， 崔相民. 面板数据模型分析及交通事故预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(6): 1771-1778.
[8] 王喆, 杨柏婷, 刘昕, 刘群, 宋现敏. 基于模糊聚类的驾驶决策判别[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(5): 1414-1419.
[9] 马勇, 石涌泉, 付锐, 郭应时. 驾驶人分心时长对车道偏离影响的实车试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1095-1101.
[10] 徐建, 孙璐. 解决交通事故数据分析中零值问题的模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(3): 769-775.
[11] 金立生, 王岩, 刘景华, 王亚丽, 郑义. 基于Adaboost算法的日间前方车辆检测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(6): 1604-1608.
[12] 金立生,牛清宁,刘景华,秦彦光,吕欢欢. 不同道路线形下驾驶人认知分散状态监测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(3): 642-647.
[13] 詹伟, 吕庆, 尚岳全. 高速公路隧道群交通事故灰色马尔可夫预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(01): 62-67.
[14] 李志斌, 刘攀, 金茂菁, 徐铖铖. 高速公路常发拥堵路段追尾事故风险实时预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(06): 1482-1487.
[15] 郑雪莲, 李显生, 任园园, 王宇宁, 杨猛. 非满载汽车罐车液体冲击等效机械模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(06): 1488-1493.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!
版权所有 © 《吉林大学学报(工学版)》编辑部
地址：长春市人民大街5988号　电话：+86-431-85095297　传真：+86-431-85094074　E-mail: xbgxb@jlu.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发