Modelo teórico y aplicación práctica del método de tela de calibración para medir el estado de velocidad de vehículos

OBJETIVO: Para abordar el problema de calcular la velocidad de los vehículos a partir de videos originales debido a objetos de referencia y puntos de características poco claros, este estudio emplea tela de calibración para una reevaluación en el sitio y combina tecnología de fusión de imágenes para la identificación de velocidad en videos. MÉTODOS: En el proceso de construir un modelo experimental para la medición de la velocidad de vehículos utilizando el método de tela de calibración, se realizó una fusión de imágenes entre las grabaciones de video originales y el video de la tela de calibración. La tela de calibración utilizada era un patrón de tablero de ajedrez en blanco y negro que constaba de 25 filas y 9 columnas, con cada cuadrícula midiendo 20 cm × 20 cm. Se seleccionaron tres tipos de vehículos: sedán, MPV y SUV para el experimento. Las velocidades reales de los vehículos se calcularon en seis intervalos de velocidad (40 km/h, 50 km/h, 60 km/h, 70 km/h, 80 km/h y 90 km/h). Se analizaron y compararon las tasas de error de velocidad con las obtenidas del método tradicional de distancia entre ejes y el método de velocimetría de visión monocular basado en YOLO+DeepSORT + DepthAnything, verificando así la viabilidad, precisión y ventajas del método de tela de calibración. El método propuesto fue validado además mediante el análisis de casos de accidentes en el mundo real. RESULTADOS: El método propuesto logró un rendimiento de fusión de imágenes satisfactorio, demostrando buena viabilidad, estabilidad y precisión. Su efectividad fue particularmente pronunciada dentro del rango de velocidad de 40-70 km/h. En comparación con el método tradicional de distancia entre ejes, el método de tela de calibración arrojó errores de estimación de velocidad más pequeños; en comparación con el método de velocimetría de visión monocular, exhibió una estabilidad superior. Además, el método es aplicable a la medición de velocidad para varios tipos de vehículos y puede reflejar efectivamente los estados de movimiento de los vehículos. CONCLUSIÓN: Este artículo propone un nuevo método de medición de velocidad de vehículos: el método de tela de calibración, que se caracteriza por alta precisión, fuerte estabilidad, amplia aplicabilidad y simplicidad operativa. La promoción y aplicación de este método ayudará a expandir las condiciones aplicables del análisis forense de velocidad basado en video y mejorar la calidad de la medición.