无人机航拍在交通事故处理中的应用

范秋寒

无人机航拍在交通事故处理中的应用

范秋寒

（天津职业技术师范大学汽车与交通学院，天津 300222）

伴随着我国道路交通跨越式的发展，交通事故的发生频率明显升高，对广大人民群众造成了重大的人身伤亡和财产损失。目前交通事故现场信息的获取通常运用摄像机和全站仪进行人工拍摄，以便进一步调查。然而，此方法基本上从地面的角度来工作，忽略了事故现场的重要细节，而且公路关闭/调整时间长，会导致严重的交通延误。在此背景下，引入无人机（Unmanned Aerial Vehicle）对交通事故现场进行监控和拍照，对以上问题进行了针对性的解决。文章从无人机航拍交通事故现场的背景入手，分析了无人机在航拍事故现场时与传统方法相比的优势及其限制条件，并通过具体案例说明该方法的可行性，具有很好的发展前景。

交通事故；无人机航拍；优势分析；限制条件

1 交通事故勘察发展现状

自改革开放以来，我国的道路交通和汽车拥有量呈现出跨越式的发展趋势。两者的发展，不仅为我们的生活提供了巨大的便利，为社会经济发展注入了鲜活的动力，也导致了重特大交通事故频频发生。2018年交通事故死亡人数为6.24万，对广大人民群众造成了重大的人身伤亡和财产损失。交通事故发生后，交警部门要对交通事故进行紧急处理，而以交警驾驶警车前往事故现场的传统处理方式存在较长取证时间，易造成交通拥堵等问题，无法满足社会需要。因此，运用无人机航拍交通事故现场的处理方法应运而生。

飞机技术源于军事领域，由于其具有较宽广的检测范围、低成本以及良好的机动性、灵活性，无人飞机在民用领域引起了政府、管理者和研究人员等众多领域的关注，已开始被应用与多个领域。在交通领域，国外进行了无人飞机交通应用的相关可行性研究，如交通事件反应、出行者信息收集、紧急车辆诱导、区域交通信号灯协调控制、车辆跟踪、分析提取车辆到达率、排队状况、停车场利用等。在国内，2016年，宁波和甘肃的警方运用无人机进行交通事故现场的航拍；2017年5月，博州交警首次运用无人机航拍完成交通事故勘察；2018年1月，绍兴市交警支队也使用了无人机进行交通事故的航拍取证。无人机比民警更快抵达事故现场，同时更加精准地拍下事故现场图片，更有利于事故的处理。

2 无人机航拍交通事故现场优势

相对于传统的出警取证来解决交通事故的方式，近几年兴起并且不断突破的无人机航拍技术在交通事故现场处理领域应用中得到了广泛关注。

无人机本身具有的机动灵活、最佳视角拍摄、高分辨率影像的采集、具有较宽广的检测范围、快速信息收集能力和低成本相结合等优点，能够极大程度地解决和满足现阶段处理交通事故中存在的缺陷以及更高的要求，节省交警处理交通事故的时间以及成本，减轻人力的支出，以降低交通事故现场查勘的难度，减少封路时间，提高交通效率，使整个执行过程更加环保安全。

利用无人机航拍可以在事故发生地点的高处进行全方面的实景拍摄，并且在高处俯拍能够拍摄到的范围更大，交警人员能够从画面中获得事故现场的相对位置的准确信息，有利于执法人员能够在第一时间内对事故现场的相关信息进行整理，并对事故处理结果提供有效的技术支持。

在进行某些特定区域交通事故取证时，如崎岖狭窄的山区、跨江桥梁等，而由于无人机是在空中进行拍摄活动，行动具有较强的自由性，所以在面对复杂的地形时，无人机的出现能解决了人力无法解决的相关难题。相较于传统的出警方式，运用无人机航拍事故现场进行事故处理在缓解道路拥堵和节约时间等方面具有显著优势，具体对比可见表1。

表1 无人机航拍交通事故的优势对比

而随着无人机航拍技术的不断更新和发展，无人机航拍在处理交通事故现场方面的优势将会越发显示出来。

3 无人机航拍交通事故现场限制条件

3.1 法律限制

航拍飞行活动会一定程度影响空中航拍秩序，而在我国法律有对无人机飞行有明确限制，在进行航拍活动前，应该充分了解并学习相关法律知识，考取相关飞行证件，掌握无人机的正确操作方法。

航拍活动前应熟练掌握飞行操作知识，提前规划航拍路线，购买无人机相关保险，以保证人员以及相关财产安全；在航拍过程中，无人机航拍人员要严格遵循国家相关法律规定，牢记限飞区域以及限飞高度；无人机航拍高度限制一般在200米以内，而对于交通事故航拍高度应该考虑实际情况，飞行高度不得低于五米，而且要在保证飞行安全的前提才能进行飞行工作。在航拍活动结束后，要安全回收无人机，并对无人机进行定期检查及维修，保证可以正常进行下一次航拍工作。

3.2 天气限制

无人机航拍前需要观察当天天气，现在很多无人机还无法抵御风雨，而且强风对无人机飞行的影响极大，容易发生危险，所以对于大风，雷雨等天气应该尽量避免无人机飞行工作，当风力超过三级应该及时停止飞行工作。如果是在严寒天气中，无人机飞行活动前应该对无人机进行预热准备，并且在高海拔，极寒地区，无人机动力系统性能会下降，飞行距离、飞行高度、信号接收都会受到较大影响。故无人机应该尽量选择光线充足，天气晴朗，无过高风级的天气进行航拍工作。

3.3 信号干扰

在无人机飞行过程中容易受到外界信号的干扰，高压电线、信号发生器、高层建筑等都会影响无人机信号的接收，使无人机无法准确定位。因而无人机飞行时要避免存在过多干扰的场地进行航拍任务，并且要避免在飞机场飞行，避免干扰飞机的正常飞行。

4 案例分析

4.1 事故概况

2018年10月，团队在天津职业技术师范大学工程实训中心附近模拟了一场交通事故，李某驾车由北向南行驶时与一名骑自行车的同学从侧面发生碰撞，事故现场周围有课本、书包等洒落物。使用大疆“Inspire 2”无人机进行航拍，并对事故现场的相关信息进行及时采集。事故当天，天气晴朗，视线良好如图1所示。事故车辆的相关参数如表1所示。无人机飞行路线如图2所示。

图1 现场环境

图2 无人机飞行路线

4.2 实验过程

实验开始，小组成员先对事故现场进行了保护。无人机调试完毕后，在指导教师带领下操控无人机进行事故现场图片的航拍。拍摄完成后测量了后续事故分析所需要的基本参数，实验过程如图3所示。

图3 实验过程

测量得到的现场主要参数表2所示：

表2 事故车辆主要参数

表3

4.3 实验结果

如图4可以看到，无人机拍摄的图片具有画面清晰、角度丰富、视野开阔等特点。在交通事故发生后，利用无人机对事故现场进行航拍，能够帮助交警快速了解事故现场状况并对事故现场进行精确的勘察，提高处理效率，减少交通拥堵时间。特别是遇到危险品事故现场或山路中的危险路段等不允许人员靠近的情况下，无人机能帮助交警调查事故起因搜寻重要线索。

图4 航拍图像

5 无人机航拍交通事故现场发展前景

无人机航拍具有提升效率的趋势。相比传统航空摄影，目前部分小型航拍无人机航摄效率偏低，飞行平台续航时间，搭载传感器像幅小，轻小型无人机搭载的传感器幅面小，高空长航时无人机要求体积重量小、功率高、可靠性高的电池。与之相关的新型太阳能发动力、燃料电池动力系统、桨扇发动机等新概念动力技术必将成为发展热点。未来无人机技术发展热点将集中在新型动力、隐身、信息、组网、自主、模块化设计以及防护技术等方面，无人机航拍必将成为引起推动其他新技术发展的重要助力。

无人机航拍发展的重要方向。进一步解决无人机航拍中动力系统、飞行控制系统、遥控操作系统和通信系统的技术成熟度和可靠性，降低无人机故障率，提升无人机系统的可靠性和生存能力。随着北斗导航通信技术的发展，可将北斗导航通信技术与现有飞控技术集成，实现北斗导航与 GPS 导航的双保险，在紧急条件下能够相互切换，提高无人机飞行的安全性。

在交通领域，国外进行了无人飞机交通应用的相关可行性研究，如交通事件反应、出行者信息收集、紧急车辆诱导、区域交通信号灯协调控制、车辆跟踪、分析提取车辆到达率、排队状况、停车场利用等。在处理交通事故领域方面，无人机比民警更快速抵达事故现场，大大减少拍摄取证时间，能够更加精准地拍下事故现场图片，为交警部门处理事故提供了助力。

6 结语

综上所述，无人机航拍已技术已逐步趋近成熟, 无论在性能上还是在操纵性、可靠性等方面都有了极大的进步。无人机航拍在以难以想象的速度在发展，不断挑战我们的想象力。随着相关技术及热点在无人机上的应用与发展突破，无人机航拍功能会越来越强，性能会越来越好，飞行安全性也会越来越高。

[1] 付超.无人机在高速公路夜间事故处理中的应用[J].道路交通管理,2018(05):28-29.

[2] 赵建宏,徐宝坤,王宝鑫,王晓威.基于无人机的交通监控研究现状与展望[J].计算机产品与流通,2017(09):125.

[3] 陈强,许洪国,谭立东.基于小型无人机摄影测量的交通事故现场勘查[J].吉林大学学报(工学版),2016,46(05):1439-1446.

[4] 付超.论警用无人机在高速公路公安交通管理中的应用[J].武汉公安干部学院学报,2016,30(02):25-29.

Application of Unmanned Aerial Vehicle Photography in Traffic Accident Handling

Fan Qiuhan

（School of Automobile and Communications, Tianjin Vocational and Technical Normal University, Tianjin 300222）

With the leapfrog development of road traffic in China, the frequency of traffic accidents has increased significantly, which has caused great personal casualties and property losses to the broad masses of the people. At present, the information of traffic accident scene is usually captured by camera and total station for further investigation.However, this method basically works from the ground point of view, ignoring the important details of the accident scene, and the long time of road closure/adjustment will lead to serious traffic delays. In this context, the introduction of Unmanned Aerial Vehicle (UAV) for traffic accident scene monitoring and photography, to solve the above problems. Starting from the background of UAV aerial photography of traffic accident scene, this paper analyses the advantages and limitations of UAV aerial photography compared with traditional methods, and illustrates the feasibility of this method through specific cases, which has a good development prospect.

Traffic accident; UAV aerial photography; Advantage analysis; Limitation conditions

B

V279+2

B

1671-7988(2019)21-234-03

范秋寒，就读于天津职业技术师范大学汽车与交通学院。研究方向：智能交通。

CLC NO.: V279+2

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.21.082

1671-7988(2019)21-234-03