道路交通事故信息采集技術(shù)及應(yīng)用

趙俊瑋，華 珺，劉永濤，魏 朗，徐 鑫

(長安大學(xué) 汽車學(xué)院， 西安 710064)

由于汽車保有量增加以及駕駛?cè)笋{駛行為的差異，道路交通事故總是以一定的隨機(jī)概率發(fā)生。發(fā)生道路交通事故之后的處理又是一個(gè)復(fù)雜的過程，涉及信息采集、事故鑒定、責(zé)任判定、現(xiàn)場重建等各個(gè)方面。據(jù)道路交通事故年報(bào)統(tǒng)計(jì)，2016年需采集信息的道路交通事故達(dá)21.3萬起[1]。同時(shí)，我國也發(fā)起了中國交通事故深入研究CIADS(China in-depth accident study)項(xiàng)目，事故信息種類多達(dá)3 027項(xiàng)。由此，快速準(zhǔn)確的信息采集變得至關(guān)重要：一方面要確保交通流的正?；謴?fù)，避免發(fā)生二次事故；另一方面要為事故鑒定和現(xiàn)場重建提供最完整、詳實(shí)的信息資料，保證事故處理結(jié)果的公正性和科學(xué)性。因此，深入研究不同信息采集技術(shù)有著十分重要的意義。

目前，國內(nèi)學(xué)者已開始研究事故信息采集技術(shù)及應(yīng)用。王雪松等[2]對比了中國與美國的事故信息采集標(biāo)準(zhǔn)和采集項(xiàng)目。馮浩等[3]總結(jié)概述了交通事故技術(shù)鑒定的發(fā)展。國內(nèi)外許多研究人員在事故理論的基礎(chǔ)上相繼研究了不同的交通事故信息采集技術(shù)，如攝影測量技術(shù)、視頻解算及分析技術(shù)以及電子智能技術(shù)等，然而對這些采集技術(shù)的應(yīng)用研究相對較少。各類信息采集技術(shù)優(yōu)勢明顯，各具特色，事故采集正朝著智能信息化、快速準(zhǔn)確化的方向發(fā)展。為了更好地研究采集技術(shù)，提取準(zhǔn)確的事故信息數(shù)據(jù)以規(guī)范采集標(biāo)準(zhǔn)和改善道路交通安全，本文首先歸納總結(jié)了不同道路交通事故信息采集技術(shù)，其次分類闡述了每種信息采集技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)，隨后分析了信息采集技術(shù)的應(yīng)用，最后總結(jié)展望了道路交通事故信息采集技術(shù)發(fā)展趨勢。

1 事故信息采集技術(shù)分類

道路交通事故信息采集包括現(xiàn)場手工勘查、監(jiān)控視頻提取、汽車事故數(shù)據(jù)記錄器提取等多種信息采集方式。提取內(nèi)容主要有碰撞位置、運(yùn)動(dòng)軌跡、碰撞車速等用于事故分析重建的關(guān)鍵信息。目前，我國規(guī)定的《道路交通事故信息采集項(xiàng)目表》包含56項(xiàng)內(nèi)容，僅憑單種采集方式并不能涵蓋所有采集信息[4]。同時(shí)，不同采集方式獲取的目標(biāo)信息也不同。事故信息采集的質(zhì)量決定事故分析重建的可靠性，因此根據(jù)采集技術(shù)原理的不同，將事故信息采集技術(shù)進(jìn)行分類。不同采集技術(shù)分類及特點(diǎn)見表1。

表1 道路交通事故信息采集技術(shù)分類及特點(diǎn)

2 基于攝影測量的技術(shù)

交通事故現(xiàn)場攝影是現(xiàn)場勘查的重要組成部分，攝影測量可迅速真實(shí)地將事故現(xiàn)場的實(shí)際狀況記錄下來，可為分析事故過程和事故原因提供直觀可靠的依據(jù)。攝影圖像提取信息的方法有二維方法和三維方法兩類，其中二維圖像分析原理如圖1所示。本文主要介紹三維方法。三維重建目前分為近景攝影測量與無人機(jī)攝影測量兩種技術(shù)，主要采集事故現(xiàn)場各元素之間的位置、痕跡尺寸及散落物輪廓距離特征等基本信息。

圖1 二維圖像分析原理示意

2.1 近景攝影測量技術(shù)

近景攝影測量技術(shù)分為單目式攝影測量和雙目式攝影測量兩種方式[5]。TUMBAS等[6]提出事故現(xiàn)場單目式攝影測量方法，利用現(xiàn)場拍攝的照片，找到現(xiàn)場拍照時(shí)的視點(diǎn)和方位，實(shí)現(xiàn)對事故現(xiàn)場的三維重建，但需在現(xiàn)場布置標(biāo)定物。為了實(shí)現(xiàn)無需標(biāo)定即可進(jìn)行事故重建，魯光泉等[7]通過基礎(chǔ)矩陣計(jì)算和本質(zhì)矩陣分解，實(shí)現(xiàn)了事故圖像自標(biāo)定的三維重建。目前單目式攝影測量技術(shù)發(fā)展相對成熟，包括標(biāo)定方式、精度保證、現(xiàn)場圖繪制以及計(jì)算機(jī)軟件處理等方面，特別是在三維重建方面取得了明顯的進(jìn)步。OSMAN等[8]將近景攝影測量的事故現(xiàn)場圖導(dǎo)入iWitness軟件中進(jìn)行三維重建，與全站儀三維測量坐標(biāo)對比，前者可達(dá)厘米級(jí)的三維重建精度。單目式攝影測量能有效拍攝事故細(xì)節(jié)，如現(xiàn)場痕跡、車輛變形等。LUHMANN等[9]使用近景攝影測量方法估計(jì)交通事故后車輛所遭受的變形，結(jié)合計(jì)算機(jī)視覺分析可保證測量的準(zhǔn)確性和可靠性。MORALES等[10]通過近景攝影測量車輛點(diǎn)云的幾何特征，評(píng)估分析車輛在事故中的變形及能量轉(zhuǎn)換，確定汽車撞擊固定物的碰撞速度。技術(shù)的進(jìn)步為事故分析提供具體線索，極大地縮短了事故分析時(shí)間，但所提取的道路交通事故證據(jù)有限。

雙目式攝影測量根據(jù)現(xiàn)場空間點(diǎn)在其中兩張照片上的位置推算出事故現(xiàn)場在實(shí)際空間中的三維坐標(biāo)位置，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場的三維重構(gòu)，具體示意圖如圖2所示[6]。劉文超等[11]依據(jù)雙目測距原理完成道路交通事故現(xiàn)場勘測，通過搭建車載式攝影測量勘查系統(tǒng)完成信息采集[11]。但立體相機(jī)集成嚴(yán)格，現(xiàn)場勘測布置工作繁瑣，勘查過程并不十分靈活，因此近幾年在事故現(xiàn)場信息采集中雙目式攝影測量技術(shù)并未取得實(shí)質(zhì)性應(yīng)用。

圖2 雙目攝影圖像重建現(xiàn)場空間點(diǎn)

近景攝影測量作為最直接、最簡單的方式，可挖掘更多事故信息，包括對車輛變形的勘測、能量轉(zhuǎn)換、速度計(jì)算以及計(jì)算機(jī)視覺分析等方面，從而獲得最基本的事故現(xiàn)場信息。但目前事故信息采集的種類與要求越來越多，單純的近景攝影測量已經(jīng)滿足不了對事故場景信息的提取。

2.2 無人機(jī)攝影測量技術(shù)

隨著無人機(jī)航拍技術(shù)的發(fā)展，道路交通事故航拍圖像能有效解決傳統(tǒng)測量中無法拍攝事故全景圖像、測量時(shí)間過長等問題，同時(shí)航拍圖像能有效勘測道路線形參數(shù)，實(shí)現(xiàn)事故場景重建，使勘測人員能從全局細(xì)致地分析道路交通事故發(fā)生全過程。無人機(jī)航拍交通事故現(xiàn)場如圖3所示。

圖3 無人機(jī)航拍交通事故現(xiàn)場

在國外，無人機(jī)攝影圖像已廣泛應(yīng)用于不同場景的三維重建，不僅僅局限于交通事故現(xiàn)場，其相關(guān)重建技術(shù)較完善，主要有iWitness、PhotoModeler等事故重建軟件[12]。國內(nèi)利用無人機(jī)采集事故信息已走在了世界前列。SU等[13]依據(jù)正投影原理開發(fā)了道路交通事故現(xiàn)場圖繪制系統(tǒng)，通過實(shí)際事故與傳統(tǒng)事故的勘測對比，進(jìn)行了有效性驗(yàn)證。無人機(jī)航拍可獲取事故現(xiàn)場全景圖，相比傳統(tǒng)手工繪制事故現(xiàn)場圖，航拍圖像作為事故現(xiàn)場圖底圖，并附以精確的測量結(jié)果，是未來事故現(xiàn)場圖繪制的一種趨勢。STANA等[14]對比了常規(guī)勘測和無人機(jī)勘測事故現(xiàn)場的方法，表明無人機(jī)在現(xiàn)場勘查時(shí)間、測量精確度等方面有著效率方面的絕對優(yōu)勢。鄭淵茂[15]基于無人機(jī)拍攝的高分辨率正射影像，在ArcGIS等軟件中快速繪制了交通事故現(xiàn)場記錄圖，縮短了勘查時(shí)間。但無人機(jī)航拍還存在航拍高程與分辨率關(guān)系、樹木遮擋及惡劣天氣無法適用等問題。無人機(jī)應(yīng)用于事故現(xiàn)場才剛剛起步，可在事故現(xiàn)場信息采集方面探索更多應(yīng)用，如恢復(fù)道路線型數(shù)據(jù)、為交通事故現(xiàn)場道路安全評(píng)價(jià)提供依據(jù)等。

3 基于視頻解算及分析技術(shù)

視頻對事故現(xiàn)場的記錄有著非常重要的還原作用，也是事故信息采集最關(guān)注的證據(jù)來源。目前主要分為視頻檢測器解算及分析、行車記錄儀解算及分析兩種技術(shù)，主要采集事故現(xiàn)場車輛運(yùn)動(dòng)軌跡、車輛速度、事故持續(xù)時(shí)間等事故過程信息，具體流程如圖4所示。

圖4 視頻解算分析流程

3.1 視頻檢測器解算及分析技術(shù)

固定在道路中的視頻檢測器主要是以俯視視角記錄事故現(xiàn)場，可有效還原事故車輛的行駛狀態(tài)，通過解算視頻圖像，可重建車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)。ABDEL等[16]通過建立像點(diǎn)坐標(biāo)系和物方坐標(biāo)系之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)車輛行駛狀態(tài)重建。對于交通事故中逃逸車輛，事故發(fā)生現(xiàn)場采集無法獲取有效信息，也可以通過道路所設(shè)置的固定視頻檢測器采集信息并預(yù)測運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。視頻圖像的解算及分析關(guān)鍵在于解算可靠性與精度控制，包括幀圖像的處理、參照物的選取以及車速最優(yōu)化計(jì)算。

近年來有學(xué)者利用視頻檢測器圖像觀察駕駛?cè)笋{駛行為及弱勢參與者運(yùn)動(dòng)行為，重建事故參與方運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)，對駕駛?cè)思暗缆啡鮿輩⑴c方行為進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。韓勇等[17]通過分析汽車碰撞騎車人交通事故視頻信息，分析騎車人碰撞前后運(yùn)動(dòng)學(xué)響應(yīng)，研究騎車人應(yīng)急姿態(tài)，針對性地提出安全對策。

3.2 行車記錄儀解算及分析技術(shù)

自車行車記錄儀主要以駕駛?cè)艘暯怯涗浭鹿尸F(xiàn)場。行車記錄儀有時(shí)可直接還原事故發(fā)生經(jīng)過，是最有力、最準(zhǔn)確的事故現(xiàn)場信息采集方式。陳偉等[18]通過處理自車行車記錄儀中的視頻圖像，計(jì)算出車輛在事故場景中的車速。此外對于事故發(fā)生現(xiàn)場車輛逃逸、視頻檢測器無法獲取有效信息的情況，可以通過尋求事故發(fā)生前后方車輛的行車記錄儀提取分析視頻圖像，采集交通事故現(xiàn)場信息。

視頻記錄著事故發(fā)生時(shí)的動(dòng)態(tài)過程，通過解算分析事故視頻，提取出的車速、運(yùn)動(dòng)軌跡等事故信息會(huì)使參與方更加信服。

4 基于電子智能的技術(shù)

電子智能技術(shù)主要通過快速掃描、提取汽車電子記錄信息以及衛(wèi)星定位等方式采集事故信息，真實(shí)準(zhǔn)確，具有一定可靠性。主要采集車輛變形、道路環(huán)境以及汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等關(guān)鍵信息。

4.1 三維激光掃描技術(shù)

三維激光掃描儀是結(jié)合激光測距和相位差的原理對被測物體快速掃描測量，生成的點(diǎn)云數(shù)據(jù)可傳送至計(jì)算機(jī)分析處理，具體流程如圖5所示。VASSILIOS等[19]研究了三維激光掃描儀在不同分辨率、不同光線條件、不同路面條件下掃描交通事故現(xiàn)場的測量時(shí)間以及數(shù)據(jù)清晰度。林小風(fēng)[20]設(shè)計(jì)出道路交通事故車輛車身變形的提取及等效化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了車輛和事故車輛變形勘測。此外，通過三維激光掃描儀勘查事故現(xiàn)場，可獲得事故現(xiàn)場元素點(diǎn)云數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)場景三維模型的還原，還可獲取事故現(xiàn)場的整體布局、制動(dòng)痕跡、事故車輛數(shù)據(jù)，構(gòu)建事故現(xiàn)場重建圖以還原事故發(fā)生時(shí)的情況。ELISEEV等[21]通過對道路基礎(chǔ)設(shè)施的三維激光掃描，分析道路交通事故環(huán)境信息，以改善交通設(shè)施安全。

圖5 三維激光掃描信息采集流程

三維激光掃描獲取的模型雖然能夠量化評(píng)判各因素對事故發(fā)生的影響，但同時(shí)存在勘測操作復(fù)雜、數(shù)據(jù)處理繁瑣等問題，因此現(xiàn)場勘測實(shí)用性并不強(qiáng)。但車輛變形信息作為易保存信息，并不一定要求在事故現(xiàn)場立即提取，因此三維激光掃描技術(shù)在提取車輛變形信息中起著關(guān)鍵性作用。

4.2 汽車事故數(shù)據(jù)記錄器技術(shù)

汽車事故數(shù)據(jù)記錄器(event data recorders，EDRs)可有效記錄碰撞發(fā)生前、碰撞中及碰撞后動(dòng)態(tài)時(shí)間序列數(shù)據(jù)，有效提供了車輛車速以及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等重要信息。EDR數(shù)據(jù)需通過主機(jī)廠或者經(jīng)過授權(quán)的第三方軟件才可讀取，目前比較普及的解析系統(tǒng)是博世(crash data retrieval，CDR)系統(tǒng)。CDR允許直接連接氣囊模塊或車載診斷系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)接口(on-board diagnostic-II,OBD-II)讀取碰撞事故數(shù)據(jù)，具體原理如圖6所示。美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)定義了EDR強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定配置中必須記錄車輛行駛速度、縱向速度變化等15種基本數(shù)據(jù)信息以及橫向/縱向/法向加速度等30種可自愿配置的車輛參數(shù)數(shù)據(jù)，同時(shí)規(guī)定了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式、存儲(chǔ)規(guī)則以及讀取標(biāo)準(zhǔn)[22]。此外，EDR數(shù)據(jù)還可用于預(yù)測乘員的損傷風(fēng)險(xiǎn)以及重建交通事故過程。KUSANO等[23]探索乘員傷害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型，利用EDR記錄數(shù)據(jù)評(píng)判乘員傷情，并及時(shí)傳輸碰撞信息以做出適當(dāng)?shù)尼t(yī)療響應(yīng)。ITO等[24]利用EDR數(shù)據(jù)對車碰撞自行車的事故原因進(jìn)行了定量分析。EDR是目前最有效記錄車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)的方式，可直接提取分析數(shù)據(jù)，但由于記錄時(shí)間較短，數(shù)據(jù)提取尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，在我國還未大規(guī)模推廣應(yīng)用。關(guān)于EDR的技術(shù)規(guī)范及實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)有待我國根據(jù)汽車車型組成、交通狀況等開展深入研究。

圖6 EDR數(shù)據(jù)讀取過程示意圖

4.3 GPS技術(shù)

在交通事故信息采集中，差分GPS利用已知精確三維坐標(biāo)的差分GPS基準(zhǔn)臺(tái)求得偽距或位置修正量以修正測量數(shù)據(jù)，多用于定位事故發(fā)生地點(diǎn)[25]，同時(shí)測量點(diǎn)位坐標(biāo)精度高，能滿足大部分事故現(xiàn)場測量，還能對交通事故現(xiàn)場進(jìn)行環(huán)境建模，但存在當(dāng)?shù)缆方煌ㄊ鹿尸F(xiàn)場環(huán)境有建筑物遮擋時(shí)使用效果并不精確的問題。王剛剛等[26]提出利用高精度差分GPS設(shè)備替代皮尺作為測距工具，從精度、速度及便攜性等方面驗(yàn)證了事故現(xiàn)場快速勘查的可行性和有效性。AYUSO等[27]研究了一家保險(xiǎn)公司收集的事故車輛的GPS數(shù)據(jù)，將駕駛?cè)笋{駛模式與保險(xiǎn)費(fèi)用進(jìn)行相關(guān)分析，以確保收支平衡。此外，可補(bǔ)充構(gòu)建事故信息采集數(shù)據(jù)庫，評(píng)判事故黑點(diǎn)，為道路設(shè)計(jì)改進(jìn)提供數(shù)據(jù)支撐。

4.4 智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)

自動(dòng)駕駛及智能網(wǎng)聯(lián)車輛的發(fā)展，以及各種先進(jìn)傳感器、控制器等電子設(shè)備的安裝能更加準(zhǔn)確地記錄車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，事故信息采集也會(huì)變得更加智能、簡單，保障了交通事故救援的有效性和及時(shí)性，具體流程示意如圖7所示。寶馬公司所研發(fā)的車載緊急救援系統(tǒng)，乘客可一鍵報(bào)警，服務(wù)中心通過智能網(wǎng)聯(lián)平臺(tái)確定事故發(fā)生位置、事故車型等基本信息，在獲取詳細(xì)信息之后提供精準(zhǔn)救援服務(wù)。滴滴上線了車內(nèi)錄音服務(wù)功能，錄音信息將傳送至滴滴云平臺(tái)服務(wù)器中，能夠采集事故發(fā)生前車內(nèi)語音信息。喬千雄等[28]提出基于云平臺(tái)和大數(shù)據(jù)對聯(lián)網(wǎng)車輛的違法位置信息、駕駛?cè)诵袨樾畔⑦M(jìn)行采集。隨著自動(dòng)駕駛汽車等級(jí)的不斷提升，事故動(dòng)態(tài)變化過程獲取方式將越來越智能，分析事故發(fā)生的原因也越來越具體，可從根源上阻止事故的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)零傷亡愿景將不再是口號(hào)。

圖7 智能網(wǎng)聯(lián)交通信息采集流程

5 應(yīng)用分析

事故采集之后信息可應(yīng)用的場景多樣，如構(gòu)建交通事故信息數(shù)據(jù)庫、重建交通事故發(fā)生過程、評(píng)價(jià)道路交通安全狀況以及為自動(dòng)駕駛汽車提供可能發(fā)生的事故場景等來進(jìn)行測試，從而提升整體道路交通安全水平。事故信息應(yīng)用場景如圖8所示。

圖8 事故信息應(yīng)用場景

5.1 交通事故信息數(shù)據(jù)庫

上述3類采集技術(shù)所采集的信息可充分構(gòu)建交通事故信息數(shù)據(jù)庫。目前信息數(shù)據(jù)庫多停留在簡單的信息統(tǒng)計(jì)，未來可將事故圖片、事故視頻、電子數(shù)據(jù)信息全部存入交通事故信息數(shù)據(jù)庫之中，并且設(shè)計(jì)專業(yè)的事故信息處理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過探究事故發(fā)生規(guī)律，為預(yù)防交通事故發(fā)生和改善交通安全提供數(shù)據(jù)支持。

美國NHTSA(national highway traffic safety administration)主要設(shè)立了國家防撞性能數(shù)據(jù)抽樣系統(tǒng)和碰撞事故后果數(shù)據(jù)評(píng)估系統(tǒng)等8個(gè)事故信息統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，充分發(fā)揮了交通事故大數(shù)據(jù)的作用[29]。我國目前主要通過人工方式將事故信息錄入公安部交管局開發(fā)的“道路交通事故處理信息系統(tǒng)”中，對事故數(shù)據(jù)的分析正在從宏觀統(tǒng)計(jì)層面向微觀層面轉(zhuǎn)變[30]，從研究共性問題向個(gè)性問題轉(zhuǎn)變。除CIDAS事故數(shù)據(jù)庫之外，國家車輛事故深度調(diào)查體系NAIS(national automobile accident in-depth investigation system)也在進(jìn)行事故信息數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建，主要面向缺陷汽車產(chǎn)品的召回及原因剖析。同時(shí)，吉利、長城等多家汽車企業(yè)也在構(gòu)建自己車型的事故信息數(shù)據(jù)庫，以促進(jìn)汽車主被動(dòng)安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及改進(jìn)優(yōu)化。因此，完善的數(shù)據(jù)庫對事故數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析有著十分重要的意義，基于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以探究事故特征、事故原因以及事故因素的關(guān)聯(lián)程度，也可為自動(dòng)駕駛汽車開發(fā)設(shè)計(jì)、主被動(dòng)安全系統(tǒng)優(yōu)化提供重要的數(shù)據(jù)支撐。

5.2 交通事故過程分析重建

這3類采集技術(shù)的直接目的是為了重建交通事故過程。對于交通事故過程重建專家來說，由于不能及時(shí)出現(xiàn)在事故現(xiàn)場，因此道路交通事故的信息采集是供重建專家采用的唯一的現(xiàn)場證據(jù)。道路事故過程分析重建主要是對車速、車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的鑒定，目前車速鑒定方式主要有計(jì)算機(jī)輔助軟件測算、視頻圖像解算以及車載記錄設(shè)備信息提取等幾種方式[31]。奧地利HERMANN等開發(fā)出PC-Crash系統(tǒng)，通過確定碰撞過程參數(shù)，如制動(dòng)痕跡、車體變形量等可測數(shù)據(jù)來逆向計(jì)算事故過程并實(shí)現(xiàn)正向事故重建[32]。WEI等[33]開發(fā)了涵蓋公安部定義的主要道路交通事故形態(tài)的計(jì)算分析與模擬重建CrashView系統(tǒng)，通過地面痕跡檢測數(shù)據(jù)和事故車輛參數(shù)，如車體質(zhì)量、車型尺寸等，反算出事故發(fā)生前車輛正常行駛速度和碰撞速度，以實(shí)現(xiàn)事故重建。

交通事故過程重建的目的在于從空間和時(shí)間上確定交通事故每個(gè)階段的過程，并對其分析和評(píng)價(jià)。隨著模擬仿真技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代道路交通事故將以三維重建場景以及虛擬現(xiàn)實(shí)的形式呈現(xiàn)。準(zhǔn)確的事故分析直接影響事故鑒定的公正性，事故重建有助于讓事故發(fā)生方科學(xué)認(rèn)識(shí)事故發(fā)生的過程，有利于執(zhí)法人員科學(xué)認(rèn)定交通事故責(zé)任[34-37]。

5.3 道路交通安全狀況的改善

這3類采集技術(shù)的最終目的是為了改善道路交通安全狀況，如：優(yōu)化道路設(shè)計(jì)，合理布置道路交通安全設(shè)施；提升交通管理水平，對事故多發(fā)點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)管理；駕駛?cè)诵袨楦深A(yù)，杜絕危險(xiǎn)駕駛行為；進(jìn)行自動(dòng)駕駛車輛事故場景仿真測試，促進(jìn)車輛正向開發(fā)等。道路交通事故是由于不同因素耦合發(fā)生的，有內(nèi)在因素，如駕駛?cè)诵袨?、車輛組成結(jié)構(gòu)等；也有外在因素，如自然地理環(huán)境、交通狀況等。不同因素導(dǎo)致事故嚴(yán)重程度也各不相同，因此對交通事故過程的分析是研究不同事故因素的組合，包含因素組合之后再現(xiàn)的結(jié)果，這樣才能做到多角度地改善道路交通安全狀況。

此外，我國推行的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測試管理規(guī)范(試行)》中明確要求，智能網(wǎng)聯(lián)車輛的測試必須具備車輛狀態(tài)記錄、存儲(chǔ)以及在線監(jiān)控功能，以實(shí)現(xiàn)事故還原重建，為智能網(wǎng)聯(lián)車輛安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供改進(jìn)意見。

6 結(jié)束語

上述研究分析表明：攝影測量技術(shù)更適合應(yīng)用于事故第一現(xiàn)場信息采集，可以獲取準(zhǔn)確的靜態(tài)信息，可以對事故分析提供初步條件，未來交通事故攝影測量將以近景攝影圖像和無人機(jī)攝影圖像相互結(jié)合，以細(xì)節(jié)與概覽相互印證，全方位多角度地?cái)z影圖像也是事故場景三維重建的最佳選擇。隨著我國監(jiān)控設(shè)備的不斷布置，使用視頻解算進(jìn)行事故信息采集會(huì)更加普遍，同時(shí)也是還原事故真相最有力的證據(jù)。電子智能技術(shù)中汽車事故數(shù)據(jù)記錄器技術(shù)與智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)將是目前采集事故數(shù)據(jù)的新方式，也是目前事故信息采集技術(shù)的發(fā)展趨勢，事故信息的采集也將朝著智能化、準(zhǔn)確化方向發(fā)展。視頻解算及分析技術(shù)與電子智能技術(shù)更適合轉(zhuǎn)移現(xiàn)場后應(yīng)用，可以獲取動(dòng)態(tài)及事故深度研究所需信息，為事故分析提供了深入條件，如測算速度、位置以及駕駛?cè)笋{駛狀態(tài)。不同技術(shù)側(cè)重的采集信息不同，但對于事故現(xiàn)場采集需做到多源信息融合，才能夠相互結(jié)合、相互補(bǔ)充，完整地表達(dá)出事故現(xiàn)場的原始狀態(tài)，從而完成事故重建。

目前事故現(xiàn)場所采集的信息多用于事故處理和責(zé)任認(rèn)定，對于在研究車輛主/被動(dòng)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)、道路基礎(chǔ)設(shè)施的改進(jìn)以及駕駛?cè)诵袨榈母深A(yù)等方面的基礎(chǔ)信息還比較欠缺，針對性的采集信息技術(shù)有待細(xì)化研究。同時(shí)，對于事故信息的應(yīng)用挖掘還存在不足，可探索事故信息在政策制定、保險(xiǎn)精算以及安全教育等方面的應(yīng)用。

在交通事故信息采集技術(shù)方面，應(yīng)積極研究事故人員的傷情采集技術(shù)，研究駕駛?cè)思敖煌ㄈ鮿菡邠p傷機(jī)制，從生物力學(xué)角度出發(fā)，深入探究影響弱勢群體受傷嚴(yán)重度關(guān)聯(lián)因素等，探索如何從根源上減輕對交通弱勢的交通傷害，這些問題仍是有現(xiàn)實(shí)意義的研究課題，也是研究道路交通安全的重要方向和突破難點(diǎn)。

現(xiàn)有事故信息采集技術(shù)雖能采集大部分事故信息，可大致解釋事故發(fā)生原因，但實(shí)際事故分析重建中仍存在信息缺失、勘查誤差等問題。未來隨著車載傳感設(shè)備的增多，會(huì)及時(shí)存儲(chǔ)車內(nèi)外環(huán)境數(shù)據(jù)、車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)、駕駛?cè)诵袨閿?shù)據(jù)等基本信息，通過多源數(shù)據(jù)融合可提高事故分析和事故重建效率，以獲得更加準(zhǔn)確、科學(xué)的事故分析和重建結(jié)果，相關(guān)技術(shù)及提取數(shù)據(jù)有待深入探索和實(shí)踐。

道路交通事故信息采集對交通事故過程分析及重建起著十分重要的作用。今后不僅要結(jié)合具體道路環(huán)境與嚴(yán)重程度確定采集方式、規(guī)范交通事故信息采集標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)提取分析事故數(shù)據(jù)，為自動(dòng)駕駛車輛安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)、駕駛?cè)思敖煌ㄈ鮿菪袨楦深A(yù)、道路設(shè)計(jì)與管理提供一定參考。