CN108592797B - 一种车辆外廓尺寸与轴距的动态测量方法与*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆外廓尺寸与轴距的动态测量方法，包括：通过多个二维激光扫描仪获取不同扫描面上的车身轮廓数据；建立空间直角坐标系，将扫描获得二维扫描数据进行处理，获得检测车辆的三维外廓坐标数据；对三维外廓坐标数据进行处理，获得检测车辆的外廓尺寸的长宽高信息及轴距参数。本发明还提供一种运动中车辆外廓尺寸与轴距测量***，包括第一扫描单元，第二扫描单元，数据处理***及控制模块。本发明具有检测精度高，响应速度快，且***成本低，设备维护方便等优点。

Description

一种车辆外廓尺寸与轴距的动态测量方法与***

技术领域

本发明涉及交通测量领域，特别是涉及一种公安车辆管理所、车辆检测站等部门所使用用的车辆外廓尺寸测量方法与***。

背景技术

目前，部分客货运输车为了提高运输装载量，擅自对车辆进行加固与改装，严重违反了车辆的使用安全标准，同时更会缩短路桥寿命，对司乘人员都会造成威胁。各公安车辆管理所、机动车监测站必须对新注册车辆和在用车辆的外廓尺寸进行严格检测。

在对车辆的超限检测中，常见方法为红外数字光幕法、三维激光测距传感器法、基于视觉的测量方法及二维激光扫描传感器法。红外数字光幕法测量原理简单，成本低，但是测试***结构复杂，设备数量多，发生故障较难以维护；三维激光测距传感器法设备成本高，且车辆需低速通过方可获得误差较小的数据，测量时间长，难以适应快节奏的检测节拍；基于机器视觉的测量方法容易受到图像畸变带来的影响，易产生测量误差。传统二维激光扫描传感器法多采用两台二维激光扫描仪安装在检测车道两旁，获取车辆宽高截面信息，再在车道上方安装一个沿着车辆行驶方向扫描的二维激光扫描仪，获取汽车行进信息与汽车长度；但是该法对于各扫描仪的安装位置具有较高要求，扫描仪均安装在高处，难以安装及调试，一般都需要安装在龙门架上，对场地的适应性不强；若汽车行进方向与道路方向存在微小夹角时，该法测得的长宽数据会出现一定误差。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种车辆外廓尺寸测量方法和***，用于快速动态测量车辆的外廓尺寸。

第一方面，一种车辆外廓尺寸与轴距的测量方法，包括步骤：

通过二维激光扫描传感器获取检测区域的二维扫描数据，所述二维扫描数据包括多个扫描单元的扫描数据；其中，移动中的检测车辆正通过所述检测区域，所述多个扫描单元的扫描数据来源于所述检测区域中的两个扫描截面；

每个扫描单元分别建立二维直角坐标系，对各自扫描截面的二维扫描数据进行处理，获取所述检测区域中检测车辆的运动轨迹信息及横截面信息；

建立空间直角坐标系，对所述检测区域的二维扫描数据进行处理，获取所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息；

根据所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息，获取所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息与轴距信息。

进一步地，在所述通过二维激光扫描传感器获取检测区域的二维扫描数据开始时，所述方法还包括：

二维激光扫描仪获取与地面平行的扫描截面一的二维扫描数据，并将扫描数据进行坐标变换，获取检测车辆的位置信息，计算出检测车辆与扫描截面二之间的距离，并在距离小于一定值时激活扫描截面二的二维激光扫描传感器工作；其中，所述扫描截面二为与检测道路前进方向和地面都垂直的竖直面，所述位置信息为扫描仪获取的检测车辆的平行于水平面的截面外廓信息，所述截面一的高度为检测车辆前悬以上至挡风玻璃以下的高度区域。

进一步地，所述建立空间直角坐标系，对所述检测区域的二维扫描数据进行处理，获取所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息的步骤具体包括：

建立空间直角坐标系，所述空间直角坐标系以获取扫描截面一的扫描仪的激光发射点在检测道路平面上的投影点为坐标原点，以检测道路的前进方向为X轴正向，以垂直与道路前进方向为Y方向，道路前进方向的左方为Y轴正向，以垂直于检测道路平面的方向为Z轴，且指向上方(天空)为Z轴正向；

在所述空间直角坐标系中，将所述二维扫描数据进行坐标变换与融合，具体为：将扫描截面二的多个扫描点的同一时刻二维扫描数据进行坐标变换与信息融合，获取所述同一时刻下的检测车辆于扫描截面二的二维扫描数据；将扫描截面一的扫描数据与每一时刻对应下的所述车辆二维扫描数据进行融合，获取检测车辆所有横截面的二维扫描数据；将所述检测车辆所有横截面的二维扫描数据转化为车辆三维外廓坐标信息。

进一步地，所述根据所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息，获取所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息与轴距信息的步骤具体包括：

对所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息进行分析，得到所述检测区域中检测车辆对空间直角坐标系三个坐标平面的投影信息，根据所述投影信息，按照一定规则筛选，获取所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息，所述外廓尺寸信息包括车辆高度信息、车辆长度信息和车辆宽度信息；

对所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息进行分析，得到特殊位置下车轮的行驶通过状态信息，根据所述车轮的行驶通过状态信息，获得检测车辆的轴距信息。

进一步地，所述根据所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息，获取所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息与轴距信息之后还包括步骤：

根据二维激光扫描仪的扫描数据，获取检测车辆在检测区域的运动轨迹信息，对运动轨迹信息进行处理，完成对所述外廓尺寸信息与轴距信息的校正。

进一步地，所述对运动轨迹信息进行处理，完成对所述外廓尺寸信息与轴距信息的校正的步骤具体包括：

根据扫描截面一的扫描数据，获取每一时刻下的轮廓拟合曲线段；

根据所述轮廓拟合曲线段，获取检测车辆在待测区域的运动轨迹信息；

根据所述运动轨迹信息，获取检测车辆行进方向与空间直角坐标系X轴的夹角

(偏移角)；

根据所述夹角

获取校正后的检测车辆的二维扫描数据。

第二方面，一种车辆外廓尺寸与轴距的测量***，包括：

第一扫描单元，用于通过二维激光扫描仪获取扫描截面的二维扫描数据，获取检测车辆的运动轨迹信息，其中，所述扫描截面平行于水平面；

第二扫描单元，用于通过二维激光扫描仪获取扫描截面的二维扫描数据，获取检测车辆的横截面信息，所述二维扫描数据包括多个测距点的二维扫描数据；其中，扫描截面同时垂直于检测车辆前进方向与水平面，检测车辆通过所述扫描截面；

数据处理***，用于建立空间直角坐标系，对所述第一扫描单元与第二扫描单元获取的二维扫描数据进行处理，获取检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息与轴距信息；

控制模块，用于控制***运行，数据传输及第一扫描单元与第二扫描单元的运行与关闭状态。

进一步地，所述第二扫描单元包括两个高低不同的二维激光扫描仪，所述两个高低不同的二维激光扫描仪的扫描平面为空间中的同一平面且同时与路面所在水平面及检测车辆前进方向垂直，两个高低不同的二维激光扫描仪按照一定距离相对地安装在检测道路两侧。

进一步地，所述数据处理***具体包括：

二维扫描数据处理模块，用于根据第一扫描单元的二维激光扫描仪的二维扫描数据，获取检测车辆的位置信息；根据所述位置信息，获取检测车辆的运动轨迹；根据所述运动轨迹，获取激活扫描截面二的二维激光扫描传感器工作的条件；其中，所述扫描截面二为与检测车辆前进方向和路面所在水平面都垂直的竖直面，所述位置信息为扫描仪获取的检测车辆的平行于水平面的截面外廓信息；

坐标系建立模块，用于建立空间直角坐标系，所述空间直角坐标系的原点为第一扫描单元的扫描仪的激光发射点在检测道路所在平面的投影点，以检测道路的前进方向为X轴正向，以垂直于检测道路的前进方向为Y轴方向，以检测道路前进方向的左方为Y轴正向，Z轴为垂直于XOY平面的竖直线方向，且向上为Z轴正方向；

二维扫描数据信息融合模块，用于对第二扫描单元多个扫描点的二维扫描数据进行信息融合，获取同一时刻下的检测车辆的二维扫描数据；将第一扫描单元的扫描数据与每一时刻对应下的上述二维扫描数据进行融合，获取检测车辆所有横截面的二维扫描数据；将上述所述检测车辆所有横截面的二维扫描数据转化为车辆三维外廓坐标信息；

三维外廓坐标信息分析模块，用于对所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息进行分析，得到所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息及特殊位置下车轮的行驶通过状态信息，所述外廓尺寸信息包括车辆高度信息、车辆长度信息和车辆宽度信息，所述的行驶通过状态信息包括检测车辆的轴距信息。

进一步地，所述数据处理***还包括二维扫描数据校正模块，用于：根据所述位置信息，获取检测车辆在待测区域的运动轨迹信息；根据所述运动轨迹信息，获取检测车辆行进方向与空间直角坐标系X轴的夹角

(偏移角)；根据所述夹角，获取校正后的检测车辆的二维扫描数据。

相比现有技术，本发明具有检测精度高，响应速度快，且***成本低，设备维护更方便等优点，十分有利于公安与交通汽车检测站的安装与实施。

附图说明

图1为本发明运动中车辆外廓尺寸与轴距的测量***的结构示意图。

图2为本发明实施例第二扫描单元的安装尺寸示意图。

图3为本发明实施例测量***的俯视示意图。

图中标号部件名称：

1-高位激光扫描仪；2-低位激光扫描仪；3-第一扫描单元的激光扫描仪；4-检测车辆；5-检测道路；6-高位扫描仪的支架；7-低位扫描仪的支架；8-第一扫描单元扫描仪的支架；9-高位扫描仪的扫描面；10-低位扫描仪的扫描面；11-第一扫描单元扫描仪的扫描面。

具体实施方案

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参阅图1，本发明运动车辆外廓尺寸与轴距的测量***包括第一扫描单元、第二扫描单元、第一扫描单元扫描仪的支架8、用于安装第二扫描单元的高位扫描仪的支架6和低位扫描仪的支架7、数据处理***(图未示)和控制模块(图未示)。所述第一扫描单元由一台第一扫描单元的激光扫描仪3组成，扫描频率为50Hz，扫描角分辨率为0.5°，扫描角度为90°，以道路后退方向为0°角线方向，以道路平面内垂直于道路前进方向为90°角线方向；其安装于待测区域道路旁，由第一扫描单元扫描仪的支架8支撑固定，离地面有一定的高度d₁(该高度大于检测车辆的前悬最大离地高度，又小于挡风玻璃的最低点高度。本实例d₁＝1.2m)；所述第二扫描单元包括高位激光扫描仪1、低位激光扫描仪2，分别位于待测区域的检测道路5两旁，其中高位激光扫描仪1距离地面有较高高度d₂₁，该高度大于检测车辆高度，本实例d₂₁＝4.5m，安装于高位扫描仪的支架6的最上端，所述低位激光扫描仪2相对地安装于待测路面的另一侧，距离地面有较小的高度d₂₂，该高度小于检测车辆的最小离地间隙，本实例为d₂₂＝0.2m，所述低位激光扫描仪2与第一扫描单元的激光扫描仪3的激光发射中心点的连线在水平面上的投影线应平行于检测道路前进方向，长度l₁应为一定值，该长度大于检测车辆的全长，本实例l₁＝20m；如图2所示，所述高位激光扫描仪1的高位扫描仪的扫描面9和低位激光扫描仪2的低位扫描仪的扫描面10应为空间中的同一平面，该平面同时垂直于检测车辆前进方向与水平面，两台扫描仪的激光发射点的连线在水平面上投影线应垂直于道路前进方向，长度d₃取决与测试区域道路宽度，本实例d₃＝4.2m。两台扫描仪的扫描角度皆为90°，两者的扫描范围及具体安装参数见图2。

在实际检测过程中，当检测车辆4进入检测区域路面，尚未进入扫描平面时，第一扫描单元将实时采集数据并传入数据处理***。数据处理***在第一扫描单元扫描仪的扫描面11上建立一个直角坐标系，以第一扫描单元的激光扫描仪3的激光发射点为坐标原点，以检测道路的前进方向为X轴正向，以垂直于道路前进方向为Y方向，道路前进方向的左方为Y轴正向。第一扫描单元的激光扫描仪3扫描一次(本实例所用扫描仪频率为50Hz)，获取某一时刻下扫描平面内检测车辆外廓截面在极坐标下(角度值θ₁与距离值r₁)的极坐标数据。数据处理***根据：

x₁＝-r₁·cosθ₁

y₁＝r₁·sinθ₁

将所述极坐标数据转换成上述直角坐标系下的直角坐标数据，并返回距离第一扫描单元最近点(X的绝对值最小)的X坐标值，作为汽车的最前位置信息。计算该坐标信息X与第二扫描单元扫描平面坐标距离X₀(和第一扫描单元、第二扫面单元的安装位置有关，|X₀|＝|l₁|本实例X₀＝-20m)的差值d’，d’＝X₀-X。当差值d’≤0.5m时，数据处理***返回激活第二扫描单元的信号，传送至控制模块，激活第二扫描单元开始进行检测车辆的横截面信息采集。

检测车辆行驶通过第二扫描单元的扫描平面时，第二扫描单元持续对其进行信息采集。数据处理***在第二扫描单元的扫描面上建立一个直角坐标系，以第二扫描单元中高度较低的扫描仪(即低位激光扫描仪2)的激光发射点为坐标原点，以该扫描面与水平面的交线方向为Y方向，道路前进方向的右方为Y轴正向，以垂直于水平面向上的方向为Z轴正向。扫描仪扫描一次(本实例所用扫描仪频率为50Hz)，获取某一时刻下扫描平面内检测车辆外廓截面在极坐标下(角度值θ₂₁、θ₂₂与距离值r₂₁、r₂₂)的极坐标数据。根据图2所示实例的安装尺寸信息，数据处理***根据

y₂＝d₃-r₂₁sinθ₂₁

z₂＝d₂₁-d₂₂-r₂₁cosθ₂₁

y₂＝r₂₂cosθ₂₂

z₂＝r₂₂sinθ₂₂

将所述极坐标数据转换成上述直角坐标系下的直角坐标数据，并融合第二扫描单元中两台扫描仪获取的扫描信息，获得检测车辆在某一时刻下的横截面外廓信息。当检测车辆驶离第二扫描单元的扫描平面，即第二扫描单元在扫描平面的一定区域内(根据第二扫描单元各扫描仪的安装位置确定，为两扫描仪扫描区域的交集，本实例为第二扫描单元直角坐标系上，y₂∈[-4200,0]，z₂∈[0,4500]范围，单位为mm)，持续1秒以上该区域中未发现检测车辆外廓点时，第二扫描单元停止扫描，车辆数据信息获取完成。

数据处理***建立空间直角坐标系，为了便于数据处理，所述空间直角坐标系建立在第一扫描单元的直角坐标系与第二扫描单元的直角坐标系的基础上。所述空间直角坐标系的原点为第一扫描单元的直角坐标系的原点在检测道路平面的投影点，X轴、Y轴分别与第一扫描单元直角坐标系的X轴、Y轴方向平行，正向相同，Z轴为垂直于XOY平面的竖直线方向，向上为Z轴正方向。根据第一扫描单元与第二扫描单元间各扫描仪的安装相对位置，数据处理***对扫描过程中每一时刻的第一扫描单元与第二扫描单元获取的检测车辆运动轨迹数据与横截面外廓信息进行处理，获得检测车辆的三维外廓坐标信息，具体方式如下：

在t₁时刻时，数据处理***将该时刻下第一扫描单元获取的最前位置信息的X坐标，作为该时刻下检测车辆的横截面外廓信息的X坐标x_t1；将该时刻下的横截面外廓信息按照以下方式进行坐标变换：

x₃＝x_t1

y₃＝y₂

z₃＝z₂+d₂₂

即可获得在t₁时刻下，检测车辆正在通过第二扫描单元扫描截面的三维外廓坐标信息；再将从第二扫描单元开始扫描到结束扫描时间段内的所有时刻下的数据进行处理，转换到空间直角坐标系中，即可获得检测车辆的三维外廓坐标信息。

根据所获得的检测车辆的三维外廓坐标信息，滤除干扰后，在空间直角坐标系的三个坐标平面分别作投影。在YOZ平面的投影信息中，获取最高点的z₃坐标信息，即为物理空间下检测车辆高度的绝对坐标信息，获得检测车辆的高度信息H；同一平面的投影信息中，取平面内所有点在Y方向最大的距离差值W＝max{|y₃₁-y₃₂|}，获得检测车辆的宽度信息W；在XOY平面的投影信息中，为避免偏驶干扰，先对上述取到最大距离差值的两点y₃₁、y₃₂进行如下操作：

y_L1＝min{y₃₁,y₃₂}+0.2·|y₃₁-y₃₂|

y_L2＝max{y₃₁,y₃₂}-0.2·|y₃₁-y₃₂|

选择y₃∈[y_L1,y_L2]的中间区域(该中心区域为检测车辆宽度的60％，该值可根据具体情况进行更改)；再对该中心区域内取平面内所有点在X方向最大的距离差值L＝max{|x₃₁-x₃₂|}，获得检测车辆的宽度信息L，从而获取检测车辆的长宽高三方面的外廓信息。

对于检测车辆轴距信息的获取，情况视检测车辆4的轴数而定，应提前输入汽车轴数，但测量原理皆类似，为简便说明，以下以双轴汽车的测量为例。对于双轴汽车，根据所获得检测车辆的三维外廓坐标信息，按照x₃坐标从小到大(绝对值从大到小，即从检测车辆的前部到后部)的顺序进行判断：第二扫描单元的高度较低的扫描仪的θ＝0°扫描线的测量距离r₂₂是否小于一定值(即空间坐标下z₃＝d₂₂的点，其对应y₃是否小于一定值，所述一定值与第二扫描单元的高位激光扫描仪1和低位激光扫描仪2安装间距尺寸d₃有关，本实例该一定值为2m)，如果是则判断为“车轮通过”，如果否则为“无车轮通过”。按x₃坐标从小到大的顺序进行遍历，直到到x_n-1为“车轮未通过”，x_n为“车轮通过”，记录为第一次车轮开始通过时刻的位置坐标x_b1＝x_n，继续遍历，记录第一次由“车轮通过”到“车轮未通过”的时刻，为第一次车轮结束通过时刻的位置坐标x_e1；同理，获取第二次车轮开始通过时刻的坐标x_b2与结束通过时刻的坐标x_e2。为避免底盘突起物干扰，按照如上方式继续获取多组开始通过时刻与结束通过时刻的坐标x_bn、x_en，直到x₃坐标对应到达汽车最后，遍历结束。为排除干扰，将上述各组x_bn、x_en相减，获得单轴轮胎通过长度l_tn，对各组通过长度两两进行误差计算，误差小于5％的两组确定为真实轮胎通过时刻x_bi、x_ei与x_bj、x_ej，即可获得该双轴汽车的轴距L＝|x_bi-x_bj|。

因为检测场地大小的限制以及测试驾驶人员的主观性，检测车辆在从驶入检测区到驶出的全过程中，难以保证完全按照平行于道路前进方向直行，大部分情况下只能尽量做到直行，在进入检测区前还会存在方向修正的操作，然而因为车速较低所以修正效果也难以及时反馈。若检测车辆是与道路前进方向呈一定偏航角

通过第二扫描单元的扫描平面，则将使得测试结果产生误差，长度方向值变小，即车长与轴距小于实际值；宽度方向值变大，即车宽大于实际值；高度方向值不变。而本发明车辆外廓尺寸与轴距的测量方法可以解决上述问题，本发明根据第一扫描单元对检测车辆运动轨迹的记录，可对检测结果进行合理校正，获得更准确的测量值。

对于尺寸参数的校正时，首先对第一扫描单元获取的扫描数据进行处理，对每一时刻的所述扫描数据进行参数轮廓曲线拟合(离散点连续化)，然后取所有时刻下拟合曲线与最后时刻的拟合曲线进行二维轮廓曲线匹配，并取轮廓交集，获取每一时刻下的轮廓拟合曲线段；再对所述轮廓拟合曲线段，按一定的坐标间距选取若干采样点(离散化)，计算采样点XY坐标平均值(轮廓质心)作为该时刻下的汽车位置点，将所有时刻下汽车位置点绘制在新建立的直角坐标系中，通过直线回归方式，获得汽车近似轨迹直线。计算汽车轨迹直线与X坐标轴的夹角即可获得偏航角

完成对汽车外廓尺寸的长宽及轴距的修正。

本实施例能够快速准确地检测运动中车辆的外廓尺寸与轴距参数，相比于现有技术，本发明具有检测精度高，响应速度快，且***成本低，设备维护更方便等优点，十分有利于公安与交通汽车检测站的安装与实施。

本领域普通技术人员可以理解：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求限定的范围。

Claims (7)

1.一种车辆外廓尺寸与轴距的测量方法，其特征在于，包括步骤：

通过二维激光扫描传感器获取检测区域的二维扫描数据，所述二维扫描数据包括多个扫描单元的扫描数据；其中，移动中的检测车辆正通过所述检测区域，所述多个扫描单元的扫描数据来源于所述检测区域中的两个扫描截面；

每个扫描单元分别建立二维直角坐标系，对各自扫描截面的二维扫描数据进行处理，获取所述检测区域中检测车辆的运动轨迹信息及横截面信息；

建立空间直角坐标系，对所述检测区域的二维扫描数据进行处理，获取所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息；

根据所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息，获取所述检测区域中检测车辆的

外廓尺寸信息与轴距信息；

所述根据所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息，获取所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息与轴距信息之后还包括步骤：

根据二维激光扫描仪的扫描数据，获取检测车辆在检测区域的运动轨迹信息，对运动轨迹信息进行处理，完成对所述外廓尺寸信息与轴距信息的校正；

所述对运动轨迹信息进行处理，完成对所述外廓尺寸信息与轴距信息的校正的步骤具体包括：

根据扫描截面一的扫描数据，获取每一时刻下的轮廓拟合曲线段；扫描截面一平行于水平面，所述扫描截面二为与检测道路前进方向和地面都垂直的竖直面；

根据所述轮廓拟合曲线段，获取检测车辆在待测区域的运动轨迹信息；

根据所述运动轨迹信息，获取检测车辆行进方向与空间直角坐标系X轴的夹角

根据所述夹角获取校正后的检测车辆的二维扫描数据。

2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，在所述通过二维激光扫描传感器获取检测区域的二维扫描数据开始时，所述方法还包括：

二维激光扫描仪获取与地面平行的扫描截面一的二维扫描数据，并将扫描数据进行坐标变换，获取检测车辆的位置信息，计算出检测车辆与扫描截面二之间的距离，并在距离小于一定值时激活扫描截面二的二维激光扫描传感器工作；所述位置信息为扫描仪获取的检测车辆的平行于水平面的截面外廓信息，所述截面一的高度为检测车辆前悬以上至挡风玻璃以下的高度区域。

3.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述建立空间直角坐标系，对所述检测区域的二维扫描数据进行处理，获取所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息的步骤具体包括：

建立空间直角坐标系，所述空间直角坐标系以获取扫描截面一的扫描仪的激光发射点在检测道路平面上的投影点为坐标原点，以检测道路的前进方向为X轴正向，以垂直与道路前进方向为Y方向，道路前进方向的左方为Y轴正向，以垂直于检测道路平面的方向为Z轴，且指向上方为Z轴正向；

在所述空间直角坐标系中，将所述二维扫描数据进行坐标变换与融合，具体为：将扫描截面二的多个扫描点的同一时刻二维扫描数据进行坐标变换与信息融合，获取所述同一时刻下的检测车辆于扫描截面二的二维扫描数据；将扫描截面一的扫描数据与每一时刻对应下的所述车辆二维扫描数据进行融合，获取检测车辆所有横截面的二维扫描数据；将所述检测车辆所有横截面的二维扫描数据转化为车辆三维外廓坐标信息。

4.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述根据所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息，获取所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息与轴距信息的步骤具体包括：

对所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息进行分析，得到所述检测区域中检测车辆对空间直角坐标系三个坐标平面的投影信息，根据所述投影信息，按照一定规则筛选，获取所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息，所述外廓尺寸信息包括车辆高度信息、车辆长度信息和车辆宽度信息；

对所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息进行分析，得到特殊位置下车轮的行驶通过状态信息，根据所述车轮的行驶通过状态信息，获得检测车辆的轴距信息。

5.一种车辆外廓尺寸与轴距的测量***，其特征在于，包括：

第一扫描单元，用于通过二维激光扫描仪获取扫描截面的二维扫描数据，获取检测车辆的运动轨迹信息，其中，所述扫描截面平行于水平面；

第二扫描单元，用于通过二维激光扫描仪获取扫描截面的二维扫描数据，获取检测车辆的横截面信息，所述二维扫描数据包括多个测距点的二维扫描数据；其中，扫描截面同时垂直于检测车辆前进方向与水平面，检测车辆通过所述扫描截面；

数据处理***，用于建立空间直角坐标系，对所述第一扫描单元与第二扫描单元获取的二维扫描数据进行处理，获取检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息与轴距信息；

控制模块，用于控制***运行，数据传输及第一扫描单元与第二扫描单元的运行与关闭状态；所述第二扫描单元包括两个高低不同的二维激光扫描仪，所述两个高低不同的二维激光扫描仪的扫描平面为空间中的同一平面且同时与路面所在水平面及检测车辆前进方向垂直，两个高低不同的二维激光扫描仪按照一定距离相对地安装在检测道路两侧。

6.根据权利要求5所述的测量***，其特征在于，所述数据处理***具体包括：

二维扫描数据处理模块，用于根据第一扫描单元的二维激光扫描仪的二维扫描数据，获取检测车辆的位置信息；根据所述位置信息，获取检测车辆的运动轨迹；根据所述运动轨迹，获取激活扫描截面二的二维激光扫描传感器工作的条件；其中，所述扫描截面二为与检测车辆前进方向和路面所在水平面都垂直的竖直面，所述位置信息为扫描仪获取的检测车辆的平行于水平面的截面外廓信息；

坐标系建立模块，用于建立空间直角坐标系，所述空间直角坐标系的原点为第一扫描单元的扫描仪的激光发射点在检测道路所在平面的投影点，以检测道路的前进方向为X轴正向，以垂直于检测道路的前进方向为Y轴方向，以检测道路前进方向的左方为Y轴正向，Z轴为垂直于XOY平面的竖直线方向，且向上为Z轴正方向；

二维扫描数据信息融合模块，用于对第二扫描单元多个扫描点的二维扫描数据进行信息融合，获取同一时刻下的检测车辆的二维扫描数据；将第一扫描单元的扫描数据与每一时刻对应下的上述二维扫描数据进行融合，获取检测车辆所有横截面的二维扫描数据；将上述所述检测车辆所有横截面的二维扫描数据转化为车辆三维外廓坐标信息；

三维外廓坐标信息分析模块，用于对所述检测区域中检测车辆的三维外廓坐标信息进行分析，得到所述检测区域中检测车辆的外廓尺寸信息及特殊位置下车轮的行驶通过状态信息，所述外廓尺寸信息包括车辆高度信息、车辆长度信息和车辆宽度信息，所述的行驶通过状态信息包括检测车辆的轴距信息。

7.根据权利要求6所述的测量***，其特征在于，所述数据处理***还包括二维扫描数据校正模块，用于：根据所述位置信息，获取检测车辆在待测区域的运动轨迹信息；根据所述运动轨迹信息，获取检测车辆行进方向与空间直角坐标系X轴的夹角根据所述夹角，获取校正后的检测车辆的二维扫描数据。

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