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2024年4月20日发(作者：计算机学出来可以干什么工作)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.0
(22)申请日 2013.10.29
(71)申请人 南京多伦科技股份有限公司
地址 211112 江苏省南京市江宁区科学园天印大道1555号
(72)发明人 钱嵊山 刘海青
(74)专利代理机构 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)
代理人 杨晓玲
(51)
(10)申请公布号 CN 103606321 A
(43)申请公布日 2014.02.26
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
基于视频定位和数字建模相结合技
术的路考评判方法
(57)摘要
本发明公开了一种基于视频定位和
数字建模相结合技术的路考评判方法，包
括考试场地模型和考车模型的建立、摄像
头安装以及视频图像与考试场地模型的位
置对应关系建立、考试情况摄取以及在考
试场地模型中的转化、根据考车模型和考
试场地模型的几何关系评判考试成绩等过
程。本发明提供的基于视频定位和数字建
模相结合技术的路考评判方法，有效克服
了现有数字建模评判技术差分GPS定位信
号因多径效应产生的定位信号质量差带来
的场地局限性，提高了路考判断的准确和
精确性；同时该方法还能够精确再现考试
过程，方便发现驾车操作过程中存在的问
题；另外还有效提高了数字建模评判的应
用范围。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.基于视频定位和数字建模相结合技术的路考评判方法，其特征在于：包括如下
（1）按设定比例对照实际考试场地建立考试场地模型；按照相同比例对照实际考
（2）在实际考车的车顶部位设置两个定位标记，并在考车模型中标识出该两个定
位标记，记为两个模型基准点，其中一个基准点负责定位，另一个基
两个基准点精确定位考车模型轮廓；
车建立考车模型；
步骤：
准点负责航向，靠
（3）在实际考试场地上安装能够捕获实际考试场地全景的摄像头，确定摄像头摄
取画面中实际考试场地的各个位置点与考试场地模型中相对应的各个
系，具体分为两个步骤：第一步，通过图像识别
置；第二步，通过地图配准
位置点的对应关
技术识别出关键的点和线在图像中的位
技术将场地模型和摄像头摄取图形进行配准；
（4）通过摄像头实时捕捉实际考车的视频信息，并通过图像识别技术识别出两个
定位标记；根据两个定位标记在视频中的位置确定其在考试场地模型
算出两个模型基准点在考试场地模型中的位置，
位置；
中对应位置，即计
并计算出考车模型在考试场地模型中的
（5）根据考车模型和考试场地模型的几何关系判断考车模型是否在考试场地模型
中出现碰杆压线信息，得出考试得分。
2.根据权利要求1所述的基于视频定位和数字建模相结合技术的路考评判方法，
其特征在于：在所述步骤（4）中，在计算出两个模型基准点在考试
后，通过偏移和旋转算法计算出考车模型在考试
个模型基准点为A基准点
基准点
场地模型中的位置
场地模型中的位置，具体为：分别记两
和B基准点，根据基准点A确定考车模型的偏移量，根据B
相对于A基准点的角度确定考车模型的旋转量，通过偏移和旋转算法确定考车轮
3.根据权利要求1所述的基于视频定位和数字建模相结合技术的路考评判方法，
其特征在于：所述步骤（4）中，对于摄像头实时捕捉到的实际考车
行图像识别时首先进行图像的预处理和二值化处
过地图配准技术将视频图像
息与几
廓。
的视频信息，在进
理，通过特征值识别关键的点和线，通
的点和线与测绘几何模型进行配准，从而将视频图像获取信
何模形相对应。
说 明 书
技术领域
本发明涉及一种基于视频定位和数字建模相结合技术的路考评判方法，属于驾驶员
背景技术
数字建模的计算机驾驶员考试系统是一种较先进的驾驶员考试技术，通过项目模型
和考车模型之间的几何关系判断碰杆和压线，作为考试扣分依据，操
项目实施阶段通过测绘技术获得项目和考车几何模型，
信号和偏移旋转算法实时定位考车模型，
遮挡的考场定位效果较差，
去，大大影响
考试用的自动评判技术。
作步骤主要有：在
通过输入厘米级精度的差分定位
在环境条件比较差的情况下，比如有树和楼房
不能进入差分固定解，定位偏移大，极易造成误判，必须滤
了评判质量，需要改进。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于视频定位和数字
建模相结合技术的路考评判方法，采用视频图像识别技术代替差分
位置，克服GPS信号定位方式的不足，有效提高了数
够精确再现考试过程，方便发现驾车操作
回放依据。
GPS技术定位考车
字建模评判的应用范围；同时能
过程中存在的问题，为有争议的考试结果提供
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
基于视频定位和数字建模相结合技术的路考评判方法，包括如下步骤：
（1）按设定比例对照实际考试场地建立考试场地模型；按照相同比例对照实际考
（2）在实际考车的车顶部位设置两个定位标记，并在考车模型中标识出该两个定
位标记，记为两个模型基准点，其中一个基准点负责定位(偏移算法实现)，
点负责航向(旋转算法实现)，靠两个基准点精确定位考车模型
车建立考车模型；
另一个基准
轮廓；
（3）在实际考试场地上安装能够捕获实际考试场地全景的摄像头，确定摄像头摄
取画面中实际考试场地的各个位置点与考试场地模型中相对应的各个位置点
系，具体分为两个步骤：第一步，通过图像识别技术识别出关
置；第二步，通过地图配准技术将场地模型和摄
的对应关
键的点和线在图像中的位
像头摄取图形进行配准；
（4）通过摄像头实时捕捉实际考车的视频信息，并通过图像识别技术识别出两个
定位标记；根据两个定位标记在视频中的位置确定其在考试场地模型中对应
算出两个模型基准点在考试场地模型中的位置，并计算出考车
位置；
位置，即计
模型在考试场地模型中的
（5）根据考车模型和考试场地模型的几何关系判断考车模型是否在考试场地模型
优选的，所述步骤（4）中，在计算出两个模型基准点在考试场地模型中的位置后，
通过偏移和旋转算法计算出考车模型在考试场地模型中的位置，具体
型基准点为A基准点和B基准点，根据基准点A确定
点相对于A基准点的角度确定考车模型
中出现碰杆压线信息，得出考试得分。
为：分别记两个模
考车模型的偏移量，根据B基准
的旋转量，通过偏移和旋转算法确定考车轮廓。
优选的，所述步骤（4）中，对于摄像头实时捕捉到的实际考车的视频信息，在进
行图像识别时首先进行图像的预处理和二值化预处理，通过特征值识别关键
通过地图配准技术将视频图像的点和线与测绘几何模型进行配
频图像中的位置与算法中模型几何位置之间的对
的点和线，
准，确定项目和考车在视
应关系。
有益效果：本发明提供的基于视频定位和数字建模相结合技术的路考评判方法，有
效克服了现有数字建模评判技术差分GPS定位信号因多径效应产生
带来的场地局限性，有效提高了数字建模评判的应用范
考试过程，为有争议的考试结果提供回放
的定位信号质量差
围；同时该方法还能够精确再现
依据。
具体实施方式
下面结合实例对本发明作更进一步的说明。
基于视频定位和数字建模相结合技术的路考评判方法，包括如下步骤：
（1）按设定比例对照实际考试场地建立考试场地模型；按照相同比例对照实际考
（2）在实际考车的车顶部位设置两个定位标记，并在考车模型中标识出该两个定
位标记，记为两个模型基准点，其中一个基准点负责定位(偏移算法实现)，
点负责航向(旋转算法实现)，靠两个基准点精确定位考车模型
车建立考车模型；
另一个基准
轮廓；
（3）在实际考试场地上安装能够捕获实际考试场地全景的摄像头，确定摄像头摄
取画面中实际考试场地的各个位置点与考试场地模型中相对应的各个位置点
的对应关 系，具体分为两个步骤：第一步，通过图像识别技术识别出关
置；第二步，通过地图配准技术将场地模型和摄
键的点和线在图像中的位
像头摄取图形进行配准；
（4）通过摄像头实时捕捉实际考车的视频信息，并通过图像识别技术识别出两个
定位标记；根据两个定位标记在视频中的位置确定其在考试场地模型中对应
算出两个模型基准点在考试场地模型中的位置，并计算出考车
位置；
位置，即计
模型在考试场地模型中的
（5）根据考车模型和考试场地模型的几何关系判断考车模型是否在考试场地模型
所述步骤（4）中，采用了XML格式存储模型，在软件处理上采用了旋转偏移算
法 定位模型，通过几何关系算法，比如线与线是否相交、线与面是否相
和压线。模型的测绘和自动生成采用了自主开发的软件
方便生成考车实时模型。
中出现碰杆压线信息，得出考试得分。
交来判断是否碰杆
和GPS接收机相结合的方式，
所述步骤（3）、（4）中，对于摄像头实时捕捉到的实际考车的视频信息，在进行
图 像识别时通过预处理、二值化处理、特征值获取的方式定位项目模型
通过地图配准技术将视频图像和软件模型位置进行对准。和考车模型位置，
本案中，考试场地模型和考车模型的存储方式都采用XML文件格式存储，使用开
发专用的测绘和模型编辑器进行编辑、自动校正和校验。所述考试场地模型
均为几何模型，由一组几何形状构成，分为点、线、矩形、多
和考车模型
边形四种图元。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，
应视为本发明的保护范围。
这些改进和润饰也
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