針對視頻監(jiān)控設(shè)備鑒定常規(guī)車速的方法及拓展

和麗平

（云南云通司法鑒定中心，云南 昆明 650224）

現(xiàn)如今，我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，汽車保有量連年增加，雖然有效改善了人們的出行條件，但也給社會和人們的日常生活帶來了一些負面影響。其中影響最大的就是交通事故頻繁發(fā)生，由于事故引發(fā)的民事或刑事訴訟案件數(shù)量也在不斷增加，這無疑對事故鑒定提出了更高要求。在實際的事故鑒定工作當中，車速鑒定作為其主要內(nèi)容，按照相關(guān)規(guī)范，主要有以下幾種鑒定方法：①根據(jù)相關(guān)力學(xué)理論采用仿真軟件對目標車輛的實際行駛速度進行模擬測算；②根據(jù)運動學(xué)基本理論，結(jié)合人體或物體等的拋距或在制動過程中產(chǎn)生拖痕對目標車輛的車速進行鑒定；③以碰撞試驗結(jié)果為依據(jù)采用經(jīng)驗公式對相同類型的車輛進行車速鑒定；④通過模擬試驗，根據(jù)相關(guān)試驗結(jié)果對目標車輛的車速進行鑒定；⑤以視頻監(jiān)控錄像為依據(jù)進行車速的鑒定與分析，包括固定監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)控視頻與車載監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)控視頻；⑥以其他記錄設(shè)備記錄的視頻信息為依據(jù)對目標車輛的車速予以鑒定。

一、視頻常規(guī)車速鑒定

在以往的車速鑒定工作中，大多以車輛制動拖痕為依據(jù)通過計算確定車速，然而在實際情況中，因雨雪天氣或車輛ABS裝置使事故中沒有拖痕產(chǎn)生，使該方法無法確定車速或產(chǎn)生較大誤差[1]。

如今，城市化進程不斷推進，交通事故發(fā)生量與日俱增，監(jiān)控設(shè)備正不斷應(yīng)用在交通管理當中，目前很多城市都在事故多發(fā)地及交叉口等處安裝了監(jiān)控設(shè)備，采用監(jiān)控設(shè)備除了能提供實際的交通數(shù)據(jù)，還能實現(xiàn)對事故的偵查與鑒定。

監(jiān)控視頻材料主要包含兩種類型，即固定式與車載式，其中，固定式視頻主要來自監(jiān)控設(shè)備，而車載式主要來自車載記錄系統(tǒng)。

根據(jù)相關(guān)標準，視頻常規(guī)車速鑒定主要有以下兩種鑒定方法：其一，利用參照物對速度進行推算。其二，利用特征點對速度進行推算。無論在速度鑒定中根據(jù)哪種視頻材料，首先都要確定視頻材料的幀速率，尤其是在需確定速度的時刻，保證視頻流暢，將確定的幀速率表示為f。幀速率指的是視頻中單位時間記錄的靜止狀態(tài)的圖片數(shù)，單位：幀數(shù)/秒，當幀速率較高時，說明視頻較為流暢[2]。

當利用參照物對速度實施推算時，盡量將具有顯著特征的固定點作為參照物，如河道分界線、人行橫道、路口導(dǎo)向線等。具體的操作方法為：首先，以視頻中目標車輛行駛軌跡為依據(jù)，從中選取同一個水平面當中目標車輛經(jīng)過的兩點，將其作為參照點，然后結(jié)合視頻中目標車輛軌跡與參照點之間的相對位置，在車身上選擇一個點位作為特征點。其次，從選取的特征點到達首個參照點為起始，直到到達第二個參照點，對期間的視頻幀數(shù)差進行計算，結(jié)果記作n。最后，對兩個參照點之間的距離進行測量，結(jié)果記作L。

當利用特征點對速度實施推算時，宜選擇以下特殊位置作為特征點：汽車前后端點、前后車輪的輪心、前后大燈端點、車窗前后端點、車輪和地面之間的接觸點。具體的操作方法為：首先，在目標車輛其中一個側(cè)面選擇兩個和地面距離相同的點作為特征點。其次，從視頻的某幀圖像開始，在與車輛特征點完全重合的空間中選擇一點作為特征點A，然后在n幀圖像上選擇與車輛另外一個特征點完全重合的空間中一點作為特征點B，這兩個特征點應(yīng)達到近似重合。最后對這兩個特征點之間的距離進行測量，結(jié)果記作L。

無論采用以上方法的哪一種，都可以采用以下公式對車輛速度進行計算：

式（1）中，v表示目標車輛平均時速，單位：m/s；L表示參照點或特征點之間的距離，單位：m；n表示圖像幀數(shù)。

二、車速鑒定方法拓展

如果因錄像設(shè)備或成像系統(tǒng)等原因?qū)е乱曨l在生成時產(chǎn)生空間距離和圖像距離不能直接測定的情況，則參照物及特征點不能達到鑒定要求，在這種情況下需要采用其他方法來鑒定目標車輛的速度。顯然，有必要對基于視頻監(jiān)控的車速鑒定方法進行適當?shù)耐卣埂?/p>

對于視頻圖像而言，具有近大遠小的特征，而在車輛1幀時間對應(yīng)的行駛距離當中，可以不考慮該特征。

（一）采用時間插值法對車速進行鑒定。如果拍攝的視頻中目標車輛沿運動方向存在至少兩個距離可知的特征點，則可將其中兩個特點間距直接作為標尺的長度，然后對目標車輛從標尺中通過所需時間進行計算，即可確定目標車輛時速，其計算公式為：

式（2）中，v表示目標車輛平均時速，單位：m/s；L表示特征點之間的距離，單位：m；n表示圖像幀數(shù)；表示圖中比例，見圖1。

圖1 基于時間插值法的目標車速鑒定方法

（二）采用距離插值法對車速進行鑒定。該方法同樣不考慮近大遠小這一特征，即畫面中兩點間距和現(xiàn)場相同兩點間距為正比關(guān)系，基于此，可按照具體的比值對車輛整幀時間對應(yīng)的行駛距離進行計算。

該方法將n幀圖像時間作為基準，以車輛從0幀到n幀的總行駛距離為依據(jù)，通過比例對實際移動距離進行計算，進而得出車速。具體的計算公式為：

式（3）中，v表示目標車輛平均時速，單位：m/s；L表示特征點之間的距離，單位：m；n表示圖像幀數(shù)；表示圖中比例，見圖2。

圖2 基于距離插值法的目標車速鑒定方法

（三）采用網(wǎng)格法對車速進行鑒定。如果監(jiān)控視頻中無法選擇移動標尺或因畫面模糊及拍攝距離太遠等因素導(dǎo)致無法在視頻畫面當中對車輛進行跟蹤，即無法使用以上兩種方法來鑒定目標車輛的車速，則可采用該方法來鑒定車速。

該方法的應(yīng)用需要考慮近大遠小這一特點，采用專門的軟件進行透視網(wǎng)格的鋪設(shè)，然后根據(jù)長度為已知量的表現(xiàn)確定網(wǎng)格距離，之后采用時間插值法對車輛從網(wǎng)格中經(jīng)過的時間進行計算，最后由此通過計算確定目標車輛從網(wǎng)格中經(jīng)過的速度。該方法的主要難點是選擇同一條直線上的點進行網(wǎng)格的鋪設(shè)。

綜上所述，在道路交通事故鑒定工作中，車速鑒定是一項重要內(nèi)容，在當前的鑒定工作中，可借助監(jiān)控視頻進行車速鑒定。然而，在某些事件當中，采用傳統(tǒng)方法可能無法準確鑒定目標車輛的車速，這就需要以根據(jù)視頻鑒定車速的原理為基礎(chǔ)，通過不斷地拓展，提出更多鑒定方法，以此適應(yīng)不同情況的車速鑒定要求，保證鑒定結(jié)果的真實性與準確性，為之后的事故鑒定及定責(zé)等工作提供可靠參考依據(jù)。