PL240148B1 - Sposób pomiaru deformacji nadwozia pojazdu - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru deformacji nadwozia pojazdu wykorzystujący przetwarzanie obrazu, znajdujący zastosowanie w ocenie stanu uszkodzenia pojazdu przez rzeczoznawców techniki motoryzacyjnej i biegłych w zakresie rekonstrukcji wypadków drogowych.

Dotychczas znane są metody pomiaru deformacji nadwozi pojazdów, które umożliwiają ekspertom techniki motoryzacyjnej (rzeczoznawcom samochodowym i biegłym sądowym) kosztorysowanie napraw czy wyznaczanie pracy deformacji i obliczanie prędkości pojazdu w chwili zdarzenia. Metody te wykorzystują zdjęcia występujących deformacji (uszkodzeń) nadwozi wykonane z różnych kierunków i przeprowadzanie na ich podstawie analizy zakresu występujących uszkodzeń, a następnie na podstawie doświadczenia eksperta wykorzystanie otrzymanych informacji przykładowo do kwalifikacji elementów pojazdu do naprawy lub wymiany. Metody te mogą być także wykorzystywane w badaniach z zastosowaniem rastrów energetycznych, niezbędnych w ocenie pracy deformacji nadwozi.

Znane są też metody stosowane w pracy biegłych sądowych, którzy wykonują pomiary szerokości, wysokości i głębokości deformacji za pomocą przyrządów pomiarowych i wykorzystują te wyniki np. do wyznaczania pracy deformacji nadwozi. Opisane metody ograniczają się najczęściej do obliczania dwuwymiarowych deformacji nadwozia w zakresie szerokości i głębokości.

Z literatury patentowej, z publikacji WO2004088243A1 znany jest sposób diagnostyki pojazdów, obejmujący rejestrację powierzchni nadwozia pojazdu za pomocą kamery w celu określenia uszkodzeń, a następnie analizę pozyskanych obrazów, przy czym obrazy nadwozia rejestrowane są podczas obrotu pojazdu za pomocą środków obrotu.

Obecny rozwój technik przetwarzania ujęć filmowych obiektów (sygnały dwuwymiarowe zmienne w czasie) umożliwia na podstawie filmu obiektu wykonanego z różnych perspektyw złożenie zarejestrowanego obiektu do wirtualnego obiektu trójwymiarowego. Ta technika może być również zastosowana do rejestracji obiektów typu pojazdy przed i po uszkodzeniu. Otrzymane w ten sposób obiekty wirtualne można ze sobą porównywać i na tej podstawie oceniać trójwymiarowo zakres deformacji uszkodzonego pojazdu w stosunku do obiektu referencyjnego - nieuszkodzonego lub uszkodzonego.

Metoda ta może również umożliwić analizę przemieszczeń dyskretnych punków charakterystycznych nadwozia pojazdu, a zatem określać kierunek przemieszczania zderzających się obiektów w momencie bezpośrednio przed ich kontaktem oraz w jego trakcie.

Ocena deformacji nadwozia odgrywa ważna rolę w procesie wydawania opinii nt. stanu technicznego pojazdu uszkodzonego i zakresu deformacji. Stosowane dotychczas oceny deformacji nadwozi oparte na analizie fotografii uszkodzeń i przeprowadzaniu pomiarów za pomocą podstawowych przyrządów pomiarowych, obarczone są znacznymi błędami wynikającymi z przyjętych metod badań i analiz. Metody te wymagają wykonania licznych manualnych czynności pomiarowych, które z racji przeprowadzania ich w warunkach terenowych przy ograniczeniach spowodowanych uszkodzeniem pojazdu powodują, że opinie o zakresie deformacji mogą być obarczone znacznymi odchyłkami pomiarowymi. Metod te posiadają również ograniczenia związane z brakiem możliwości ich automatyzacji, a w przypadku rozległego uszkodzenia nadwozia nawet brakiem możliwości przeprowadzenia pomiaru. W konsekwencji rozwoju stanu techniki, przedstawione metody oceny stanu deformacji nadwozi można zastąpić nowymi sposobami pomiarów i prezentacji wyników. Zastosowanie systemów rejestracji obrazu, jego przetwarzania wraz z możliwościami porównywania obiektów wirtualnych stanowi znaczący rozwój dotychczas stosowanych metod pomiarów deformacji nadwozi pojazdów.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu pomiaru odkształcenia nadwozia pojazdu, która nie posiadałaby wad występujących w dotychczasowych rozwiązaniach, sposób według wynalazku umożliwia określenie zakresu deformacji na podstawie trójwymiarowego modelu wirtualnego uszkodzonego pojazdu porównanego z pojazdem referencyjnym nieuszkodzonym lub uszkodzonym.

Cel ten osiągnięto, łącząc metody rejestracji obrazów, przetwarzania obrazów oraz obliczenia zakresu deformacji w programie graficznym poprzez porównanie analizowanych obiektów wirtualnych z obiektami referencyjnymi.

Sposób pomiaru deformacji nadwozia polega na tym, że rejestruje się obraz nadwozia pojazdu w pełnym zakresie obwodowym 360 stopni za pomocą kamery, następnie dane pomiarowe dostarcza się do komputera przetwarzającego dane pomiarowe w postaci obrazu dwuwymiarowego, gdzie są przetworzone na obraz trójwymiarowy, po czym dane przesyła się do modułu porównywania danych, korzystnie interfejsu graficznego, gdzie porównuje się obrazy w celu wychwycenia rozbieżności poprzez ich wzajemne nałożenie na siebie, na tej podstawie w oprogramowaniu graficznym otrzymuje się

PL 240 148 B1 wyniki, które poddaje się analizie w zakresie przemieszczeń wytypowanych dyskretnych punktów obiektu uszkodzonego w stosunku do innego obiektu nieuszkodzonego lub uszkodzonego, oraz wyznacza się lokalną i globalną (całkowitą) strefę uszkodzonego obiektu, w postaci powierzchni i objętość uszkodzenia.

Korzystnie do porównania obrazów trójwymiarowych wykorzystuje się pojazdy znajdujące się w bazie danych interfejsu graficznego.

Korzystnie obrazy trójwymiarowe nadwozi w interfejsie graficznym dopasowuje się do siebie pod względem wymiarów, z uwzględnieniem rotacji, skali i rozdzielczości.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest szybki i bezkontaktowy pomiar odkształceń nadwozia pojazdu, który umożliwia budowanie wirtualnych modeli rzeczywistych pojazdów uszkodzonych i nieuszkodzonych oraz porównywanie ich między sobą w interfejsie graficznym. Sposób ponadto umożliwia wyznaczanie przemieszczeń wytypowanych dyskretnych punktów obiektu uszkodzonego w stosunku do innego obiektu nieuszkodzonego oraz wyznaczanie lokalnej i globalnej (całkowitej) strefy uszkodzonego obiektu, tj. powierzchni i objętości uszkodzenia.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania.

Dokonuje się wideorejestracji uszkodzonego (nadwozia) pojazdu, przechodząc w pełnym zakresie obwodowym 360 stopni. Identyczny pomiar wykonuje się dla pojazdu nieuszkodzonego lub innego uszkodzonego, który stanowić będzie obraz referencyjny. Obrazem referencyjnym mogą być pojazdy znajdujące się już w bazie danych interfejsu graficznego, których rejestrację przeprowadzono już wcześniej. Interfejs do obróbki graficznej umożliwia na podstawie zarejestrowanych plików filmowych złożenie ich do trójwymiarowych obiektów wirtualnych, co daje możliwość otrzymania trójwymiarowych obiektów graficznych pojazdów uszkodzonych i pojazdów nieuszkodzonych. Na podstawie tak otrzymanych obiektów wirtualnych interfejs graficzny umożliwia nałożenie tych obiektów na siebie wraz z odpowiednim dopasowaniem skali i rozdzielczości porównywanych obiektów. Na tej podstawie porównuje się zakres przemieszczeń wytypowanych dyskretnych punktów obiektu uszkodzonego w stosunku do innego obiektu nieuszkodzonego lub uszkodzonego, a także wyznacza się lokalną i globalną (całkowitą) strefę uszkodzonego obiektu, tj. powierzchnię i objętość uszkodzenia. Sposób pomiaru i przetwarzania danych według wynalazku polega na tym, że za pomocą jednego przejścia wokół badanego pojazdu rejestruje się jego obraz wideo i na tej podstawie w oprogramowaniu graficznym otrzymuje się trójwymiarowy model zarejestrowanego obiektu, z możliwością jego wirtualnego wykorzystania do porównywania występujących uszkodzeń na tle obiektu nieuszkodzonego lub uszkodzonego.

Claims (3)

1. Sposób pomiaru deformacji nadwozia pojazdu, w którym wykorzystuje się rejestrację obrazu oraz urządzenie komputerowe do przetwarzania obrazów, znamienny tym, że rejestruje się obraz nadwozia pojazdu w pełnym zakresie obwodowym 360 stopni za pomocą kamery, następnie dane pomiarowe dostarcza się do komputera przetwarzającego dane pomiarowe w postaci obrazu dwuwymiarowego, gdzie są przetworzone na obraz trójwymiarowy, po czym dane przesyła się do modułu porównywania danych, korzystnie interfejsu graficznego, gdzie porównuje się obrazy w celu wychwycenia rozbieżności poprzez ich wzajemne nałożenie na siebie, na tej podstawie w oprogramowaniu graficznym otrzymuje się wyniki, które poddaje się analizie w zakresie przemieszczeń wytypowanych dyskretnych punktów obiektu uszkodzonego w stosunku do innego obiektu nieuszkodzonego lub uszkodzonego, oraz wyznacza się lokalną i globalną (całkowitą) strefę uszkodzonego obiektu, w postaci powierzchni i objętość uszkodzenia.

2. Sposób według zastrz. 1 znamienny tym, że do porównania obrazów trójwymiarowych wykorzystuje się pojazdy znajdujące sic w bazie danych interfejsu graficznego.

3. Sposób według zastrz, 1 znamienny tym, że obrazy trójwymiarowe nadwozi w interfejsie graficznym dopasowuje się do siebie pod względem wymiarów, z uwzględnieniem rotacji, skali i rozdzielczości.