[发明专利]面向重大案事件现场的快速的基于线阵CCD的数字全景装置

说明书

技术领域

本发明涉及非接触测量的技术领域，具体地涉及一种面向重大案事件现场的快速的基于线阵CCD的数字全景装置。

背景技术

案事件现象是一个社会的客观存在。“处理案事件现场”是一个漫长而乏味的过程，其中包括有目的性地对现场环境作记录，以及搜集任何可以说明现场作案情况和指出犯罪嫌疑人的物证信息。目前案事件现象信息获取的主要方法是法证摄影和证物测量。对于刑事案件现场，目前往往用普通图像和书面文字来描述现场，而普通图像提供的视觉信息可能是不完整的，用精确的文字说明又特别困难。单一的图像、分离的细节和书面文本缺乏整体效果，使人们难以把信息转化为空间关系，从而很难完整建立对现场的环境、布局、案发状态等总体的概念，更不能任意角度地按自己的想法去观察现场，也不能按照办案人员的推理来真实模拟犯罪分子在现场的犯罪过程，这就严重制约了讨论人员对案情的分析和想象。对于交通事故现场，多为人工判断刹车轮胎印迹、皮尺量测刹车距离以及用数码相机拍摄照片的方式获取各种有关数据。而交通事故多发生在交通量较大的地段，必然存在迅速处理交通事故现场恢复交通与尽可能采集交通事故现场数据以得以充分分析事故现场之间的矛盾。同时，一旦勘查结束，现场即被撤除，事故现场不能保留；若收集证据不全，欲二次取证但现场已不再存在，勘查工作将受到无法弥补的损失，使事故处理陷入困境。

可见，现有的案事件现场的处理方式自动化程度不高，时间长、精度低，且容易发生漏测，同时对事故现场资料的存储、建档和检索有一定困难，这样就给后续的事故责任鉴定带来了不必要的麻烦。因此，急需一种能够对各种案事件现场的真实、完整、详实、快速地、永久性记录和按办案人员的推理来真实模拟犯罪分子在现场的犯罪过程全景记录装置，以辅助办案人员快速破案和责任界定。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：克服现有案事件现场处理技术的不足，提供一种面向重大案事件现场的快速的基于线阵CCD的数字全景装置，实现案事件现场的完整、详实、快速地、永久性记录和按办案人员的推理来真实模拟犯罪分子现场的犯罪过程全景记录功能，案事件现场取证速度快，测量精度高，成本低；本发明有效地解决了案事件现场快速准确处理的要求。

本发明采用的技术方案：一种面向重大案事件现场的快速的基于线阵CCD的数字全景装置，包括：机械单元、图像采集单元、控制驱动与反馈单元、通信及上位机单元，其中：

机械单元，用于连接图像采集单元与云台，实现图像采集单元的垂直方向扫描；旋转变压器与云台在连接装置的固定下同步运动；并通过三脚架的升降杆与连接装置相连；升降杆带有外螺纹，三脚架带有内螺纹的法兰，通过摇柄，可实现图像采集单元的升降，为全景空间点三维信息获取打下基础。

图像数据采集单元，由线阵图像传感器、镜头及图像采集卡组成，可实时获取场景的线状图像，在云台的带动下，对事故现场进行全景扫描，并将获得的图像信息通过图像采集卡传递给上位机；

控制驱动与反馈单元，驱动器控制云台转动，带动图像采集单元实现垂直匀速扫描，通过旋转变压器实时获取各个扫描位置的角度信息，通过驱动器和RS232转USB接口传递给上位机；同时为及时感知云台是否垂直旋转覆盖一周而无重复，云台上安装了位置传感器。

通信及上位机单元，图像采集卡将图像数据采集单元获取的场景线状图像、旋转变压器获得的角度信息实时传送到上位机，通过上位机控制云台匀速转动，得到事故现场全景图像，并通过全景空间点三维信息获取、全景图像畸变校正及漫游等功能，满足事故现场勘查与信息提取的基本需求。

所述的线阵图像传感器可以采用普通的线阵图像传感器，也可以选用实验室自己开发的三线彩色RGB线阵相机图像传感器，时钟频率40.0MHz，线速率18.6--19048线/秒，可编程曝光时间0.05--53.8ms，CCD芯片高度28.7mm，像元尺寸14um×14um，有效像素3×2048，数据接口Camera Link，输出位数24bit或30bit，镜头接口Nikon F，供电12V DC±10%，15W，外观尺寸90×90×90，重量860g；

所述的镜头为Sigma8mm F3.5EX DG圆形鱼眼镜头。镜头结构6组11片，光圈3.5-22；最近对焦距离135mm，焦距范围8mm，视角180°，外形尺寸73.5×68.6，重量400克，玻璃镜片。