浅析道路交通事故现场图绘制系统的研究

傅　永

摘要：实现利用计算机绘制《交通事故现场比例图》，以此提高事故信息收集及以“现场图”录内容为依据的场景再现的效率和精度。该系统的数据结构以图元要素和非图元要素为基础，并可实现各要素之间的组合，以此包涵了各种事故元素满足不同的再现功能要求。

关健词：道路交通事故 现场图 面向对象

0 引言

道路交通事故现场图是在交通事故发生后，由事故办案民警的现场勘查、测量，利用标准的图形符号和图线规格，按一定比例描述和记录交通事敝现场的专业工作图 。现场图是现场勘杏记录的内容之一，是反映事故发生真实情况的一项重要证据，能够更加准确形象地表现事故现场，必要时利用其恢复现场。常用的交通事故现场图分为现场记录图和现场比例图。

“道路交通事故现场绘制系统”是用于自动绘制交通事故现场比例图的专用软件系统。它提供一个利用计算机描绘事故场景的图形编辑环境。应用本软件系统，可实现在事故现场利用计算机快速、准确绘制出现场比例图并打印输出。同时，系统还可以存储数据及比例图以便后续查询和调阅。另外，该系统亦可接收来自现场摄影测量所得的各种参数，并可将包含的各种事故现场数据直接用于事故再现分析。

1 系统的特点

系统面向的用户为办案民警及事故分析人员。其主要功能包括：根据已有的事故现场草图和数据，快速绘制事故现场比例图；操作简便，可以绘制几乎所有交通事故的现场图；对用户的错误操作给出警告和提示；可将比例图保存成一定格式的文件，进行查询和修改；打印事故现场比例图及事故概要信息等。

基于Windows 2000操作系统，应用Microsoft Visual C++6.0工具，按照面向对象的思想开发系统，采用对象和类描述系统包含的各种变量，各种图线均按国标规定设计。系统具备全中文友好的图形化用户界面，以菜单、按钮和图标进行操作，具有完善的人机对话、 错误操作提示和警告、系统帮助等功能。通过对话框的引导，用键盘输入相关数据，实现人机交流；也可通过鼠标左键拖曳直接绘图，由图标自动添加或生成各种国标图线、标注线。系统采用输入引导方式，帮助用户分别选择现场图模板及坐标、比例、路况模板，添加并定位事故元素、标注尺寸，绘制出完整的现场比例图。设计过程以图形编辑操作及对话框形式的人机交流为主，各步骤操作的选择通过菜单及子菜单完成。

该系统使用方便、操作简单、易学易用，能帮助交警快速绘制事故现场比例图，实现事故现场处理的自动化和智能化，提高工作效率。

2 系统的数据结构

2.1 总体设计思想 系统的全局变量包括基准点坐标、基准线位置、现场图比例等。系统的主要对象包括现场图、道路、路口、车辆、人体、痕迹、环境、散落物、标注线等，每一个对象又包括各自相应的编号、类型、名称、属性等。

系统用以实现交通事故现场图的绘制，可将现场图看成一个基本对象，其中包含所有需要实现的图元要素以及非图形要素。所谓图元要素是指以图形化方式显示在事故场景中的物体，如车辆、路口等。而非图形要素是以文字及其他形式显示的，如各种事故信息、参数及相关说明等。对于车辆、路口、痕迹等也可视其性质的相似性来建立相应的类，现场图类包含这些类的对象指针。另外为实现开放型的系统，还需建立另外一个组合类，用以建立图元要素之问的组合，这样用户可通过自定义得到一个新的整体对象并加以保存，从而在以后调用该整体对象。现场图类也包含组合类的对象指针。

图形化操作有很多共同的操作如移动、转动、选择、删除等，为此，系统建立一个图形化操作基类，其中定义了一些虚函数。包含图元要素的类为其子类，子类继承实现图形化操作基类的虚函数。另外，该图形化操作基类也含有扩展功能，不限于图形化操作的范围，也可以包含具有存储等功能的虚函数。

系统定义图元要素在原子操作过程中不可分割，即原子操作针对图元要素，而不是包含图元要素的对象。对于图元要素， 一次原子操作要么完成，要么没有进行，不存在其它状态。所谓原子操作指绘制、移动、转动、删除、选择、撤消、恢复。其它的图形化操作包括根据用户输入的数值来移动对象、用户标注等属于非原子操作。

综上所述，所有的原子操作建立在图元要素的基础上，而图元要素包含在图形化操作基类的不同子类中，其类对象指针包含在现场图类中，且现场图类中含有组合类对象指针。

2.2 具体对象设计 系统所包含的各种类如下：①形操作基类，包含如下虚函数：绘制，移动，转动，选中显示，选中区域，属性设置，删除反删除，属性获取，存储，读取。②现场图类，包含所有要素的类。包含带有图元要素的类对象指针及组合类对象指针。③点类、线段及多线段类、方形及多边形类、弧线类、圆及椭圆类。继承图形化操作基类。用以实现在图形化操作中，用户先画图后注明是何物体的情形，以及未有任何注明的情况。④两轴汽车类、含拖车的汽车类(4轴)、铰接车类(3轴)。继承图形化操作基类。⑤三轮车类、两轮车类、人员类、牲畜类：继承图形化操作基类。⑥常用道路类、常用路口类：继承图形化操作基类。⑦常用环境类、痕迹类、散落物类：继承图形化操作基类。⑧组合类：用以包含前面定义的类的对象指针，从而实现组合功能。⑨其它常用类。

对于一个图元要素，必须自包含以下属性和方法：自显示、定位标注显示，选择功能，移动、转动功能，自删除和恢复功能，可以保存和读取函数，没置属性和读取属性功能，缩放功能、捕捉功能以及其它功能性函数。

针对实际现场阁绘制中，标注定位形式有如下两种：点到点与点到线段。而在点到点方式下，会有另一点在另一个图元要素上(捕捉得到)或者就是另一个图元要素本身。在点到线段方式下，线段在另一个图元要素上或者就是另一个图元要素本身。图元要素本身提供注册功能。从而可以跟踪另一个或多个图元要素的位置以此动态刷新定位标注，以及相反功能即图元要素的注销。

一个类可包含多个图元要素，图元要素在类中可以凭其位置代号来确定。对于其标注，会涉及多个图元要素，这些图元要素称为关联图元要素。每个图元要素中记录有包含关联图元要素的对象、关联图元要素位置代号、点或线段在关联图元要素中的位置代号，从而来实现注册、注销功能。

2.3 实现思路 在系统中定义一个操作列表和操作类。操作类包含操作对象、图元要素在对象中的位置代号和操作代号。操作列表中保存了一份操作的序列。所有图形化操作都被保存在该操作列表中，从而系统记录了用户的操作过程，由此可以实现撤消、恢复等功能。

系统定义A4和B5两种窗口模式，缺省为A4模式，每种模式又包括横向和纵向两种形式。组合的图元要素可以保存入系统特定的目录下，并且在以后进行读取和恢复。系统以二进制格式存储系统工程文件和组合要素。系统将重载MFC的打开文件、建立新文件、关闭文件等与文件操作有关的函数，从而实现自定义的存储功能。系统定义缩放比例，以此实现缩放显示。

3 结束语

系统没计一系列与图元要素属性有关的对活框，用户可以从菜单中打开，或者双击图元要素打开。用户也可从对话框中更改图元要素，或者利用图中鼠标操作更改图元要素，两者在实现过程中将采用自定义消息保持同步。系统将参照图元要素如车辆的具体定位方法给予相应实现。

利用计算机绘制《道路交通事故现场图》是今后交通事故现场勘查工作的主要发展方向。采用面向对象思想将事故现场包含的各种元素进行分类，以图元要素和非图元要素及其组合加以描述，实现了通过计算机自动生成《事故现场比例图》。利用该绘图系统快速、准确的优点可以提高事故再现的效率和精度，辅助事故处理人员进一步研究事故发生的过程，并对肇事原因给出可靠的鉴定分析结果。

参考文献：

[1]公安部交通管理局.道路交通事故处理文件汇编.警官教育出版社.

[2]陈世鸿，彭蓉.面向对象软件工程.电子工业出版社.