一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取方法与流程

本说明书一个或多个实施例涉及智能汽车制造，尤其涉及一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取方法。

背景技术：

1、随着汽车工业的迅速发展，汽车碰撞安全性能成为各大厂商研究的热点，汽车在侧面远端碰撞中乘员头部会由于惯性向着撞击侧运动，相关要求规定头部最大偏移评分估算应基于最靠近头部最大位移处相机来判定。正确判断头部横向和前向运动轨迹在减少头部损伤极为关键，然而，在测试中，头部运动轨迹只能通过视频分析中获得，而常规计算机辅助工程(computer-aided engineering，cae)试验录像均是基于透视投影的摄像分析得到的，透视投影并不代表精确的3d运动，故参与头部偏移评分时得到的偏移量会与真实结果产生误差。

2、目前汽车侧面远端碰撞中头部偏移量是判定罚分的关键数据，主要采用汽车侧面碰撞安全虚拟测评，汽车侧面碰撞安全虚拟测评是基于计算机cae仿真与实车试验结合对标的过程，而cae仿真动画是基于平行视图播放的，cae动画视图直接提取的头部偏移量会由于视角问题与真实数据产生一定偏差，影响安全试验的评分。

技术实现思路

1、本说明书实施例提供了一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取方法，其技术方案如下：

2、第一方面，本说明书实施例提供了一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取方法，所述方法包括：

3、获取侧面碰撞测试中的cae仿真动画和实车试验动画，基于特征重叠法对所述cae仿真动画的透视角度进行旋转调整，得到目标仿真动画，并提取所述目标仿真动画中全部的观测点坐标、相机坐标和垂直视场角，所述目标仿真动画为所述cae仿真动画经过调整后与所述实车试验动画视角相同的动画；

4、对于所述目标仿真动画的任一帧，基于所述观测点坐标和相机坐标构建投影平面方程，并基于所述投影平面方程确定目标头部点空间坐标对应的目标头部点平面坐标，目标头部点为测试对象头部的质心点；

5、基于所述观测点坐标在投影平面中建立图像坐标系，并在所述图像坐标系中基于视场角缩放因子将所述目标头部点平面坐标转换为目标头部点图像坐标，所述视场角缩放因子通过所述垂直视场角计算得到；

6、得到所述目标仿真动画对应的全部所述目标头部点图像坐标后，根据全部所述目标头部点图坐标绘制所述测试对象的头部偏移曲线。

7、第二方面，提供了一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取装置，所述装置包括：

8、调整模块，用于获取侧面碰撞测试中的cae仿真动画和实车试验动画，基于特征重叠法对所述cae仿真动画的透视角度进行旋转调整，得到目标仿真动画，并提取所述目标仿真动画中全部的观测点坐标、相机坐标和垂直视场角，所述目标仿真动画为所述cae仿真动画经过调整后与所述实车试验动画视角相同的动画；

9、构建模块，用于对于所述目标仿真动画的任一帧，基于所述观测点坐标和相机坐标构建投影平面方程，并基于所述投影平面方程确定目标头部点空间坐标对应的目标头部点平面坐标，目标头部点为测试对象头部的质心点；

10、缩放模块，用于基于所述观测点坐标在投影平面中建立图像坐标系，并在所述图像坐标系中基于视场角缩放因子将所述目标头部点平面坐标转换为目标头部点图像坐标，所述视场角缩放因子通过所述垂直视场角计算得到；

11、绘制模块，用于得到所述目标仿真动画对应的全部所述目标头部点图像坐标后，根据全部所述目标头部点图坐标绘制所述测试对象的头部偏移曲线。

12、第三方面，提供了一种电子设备，包括设备处理器以及存储器；

13、所述设备处理器与所述存储器相连；

14、所述存储器，用于存储可执行程序代码；

15、所述设备处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法的步骤。

16、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机或设备处理器上运行时，使得所述计算机或设备处理器执行如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法。

17、本说明书一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

18、在本说明书一个或多个实施例中，可先获取侧面碰撞测试中的cae仿真动画和实车试验动画，并基于特征重叠法将cae仿真动画进行旋转调整后得到目标仿真动画，使得目标仿真动画与实车试验动画保持相同的透视视角。接着，通过构建投影平面及图像坐标系，将目标头部点空间坐标转换为目标头部点平面坐标后再转换为目标头部点图像坐标，实现将cae 3d仿真投影到等效的2d透视坐标中，有效提高了模拟头部偏移曲线与实车试验头部曲线的拟合度和相关性，减小了与真实结果数据之间的误差，进一步满足了汽车侧面碰撞安全虚拟测评的精度要求。

技术特征：

1.一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于特征重叠法对所述cae仿真动画的透视角度进行旋转调整，得到目标仿真动画，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述观测点坐标和相机坐标构建投影平面方程，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述投影平面方程确定目标头部点空间坐标对应的目标头部点平面坐标，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述观测点坐标在投影平面中建立图像坐标系，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述图像坐标系中基于视场角缩放因子将所述目标头部点平面坐标转换为目标头部点图像坐标，所述视场角缩放因子通过所述垂直视场角计算得到，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述视场角缩放因子、横轴向量分量和纵轴向量分量确定目标头部点图像坐标，包括：

8.一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机或处理器上运行时，使得所述计算机或处理器执行如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

技术总结本说明书实施例公开了一种侧面碰撞测试中测试对象头部偏移曲线提取方法。该方法包括通过先获取侧面碰撞测试中的CAE仿真动画和实车试验动画，并基于特征重叠法将CAE仿真动画进行旋转调整后得到目标仿真动画，使得目标仿真动画与实车试验动画保持相同的透视视角。接着，通过构建投影平面及图像坐标系，将目标头部点空间坐标转换为目标头部点平面坐标后再转换为目标头部点图像坐标，实现将CAE 3D仿真投影到等效的2D透视坐标中，有效提高了模拟头部偏移曲线与实车试验头部曲线的拟合度和相关性，减小了与真实结果数据之间的误差，进一步满足了汽车侧面碰撞安全虚拟测评的精度要求。技术研发人员：万鑫铭,杨睿,刘明,刘煜,杨佩龙,张辉达,邬晓凡,范体强,石亮亮,谢静思受保护的技术使用者：中国汽车工程研究院股份有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6