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针对视频监控设备鉴定常规车速的方法及拓展

2021-07-06和丽平

法制博览 2021年17期
关键词:插值法车速距离

和丽平

(云南云通司法鉴定中心,云南 昆明 650224)

现如今,我国经济不断发展,汽车保有量连年增加,虽然有效改善了人们的出行条件,但也给社会和人们的日常生活带来了一些负面影响。其中影响最大的就是交通事故频繁发生,由于事故引发的民事或刑事诉讼案件数量也在不断增加,这无疑对事故鉴定提出了更高要求。在实际的事故鉴定工作当中,车速鉴定作为其主要内容,按照相关规范,主要有以下几种鉴定方法:①根据相关力学理论采用仿真软件对目标车辆的实际行驶速度进行模拟测算;②根据运动学基本理论,结合人体或物体等的抛距或在制动过程中产生拖痕对目标车辆的车速进行鉴定;③以碰撞试验结果为依据采用经验公式对相同类型的车辆进行车速鉴定;④通过模拟试验,根据相关试验结果对目标车辆的车速进行鉴定;⑤以视频监控录像为依据进行车速的鉴定与分析,包括固定监控设备的监控视频与车载监控设备的监控视频;⑥以其他记录设备记录的视频信息为依据对目标车辆的车速予以鉴定。

一、视频常规车速鉴定

在以往的车速鉴定工作中,大多以车辆制动拖痕为依据通过计算确定车速,然而在实际情况中,因雨雪天气或车辆ABS装置使事故中没有拖痕产生,使该方法无法确定车速或产生较大误差[1]。

如今,城市化进程不断推进,交通事故发生量与日俱增,监控设备正不断应用在交通管理当中,目前很多城市都在事故多发地及交叉口等处安装了监控设备,采用监控设备除了能提供实际的交通数据,还能实现对事故的侦查与鉴定。

监控视频材料主要包含两种类型,即固定式与车载式,其中,固定式视频主要来自监控设备,而车载式主要来自车载记录系统。

根据相关标准,视频常规车速鉴定主要有以下两种鉴定方法:其一,利用参照物对速度进行推算。其二,利用特征点对速度进行推算。无论在速度鉴定中根据哪种视频材料,首先都要确定视频材料的帧速率,尤其是在需确定速度的时刻,保证视频流畅,将确定的帧速率表示为f。帧速率指的是视频中单位时间记录的静止状态的图片数,单位:帧数/秒,当帧速率较高时,说明视频较为流畅[2]。

当利用参照物对速度实施推算时,尽量将具有显著特征的固定点作为参照物,如河道分界线、人行横道、路口导向线等。具体的操作方法为:首先,以视频中目标车辆行驶轨迹为依据,从中选取同一个水平面当中目标车辆经过的两点,将其作为参照点,然后结合视频中目标车辆轨迹与参照点之间的相对位置,在车身上选择一个点位作为特征点。其次,从选取的特征点到达首个参照点为起始,直到到达第二个参照点,对期间的视频帧数差进行计算,结果记作n。最后,对两个参照点之间的距离进行测量,结果记作L。

当利用特征点对速度实施推算时,宜选择以下特殊位置作为特征点:汽车前后端点、前后车轮的轮心、前后大灯端点、车窗前后端点、车轮和地面之间的接触点。具体的操作方法为:首先,在目标车辆其中一个侧面选择两个和地面距离相同的点作为特征点。其次,从视频的某帧图像开始,在与车辆特征点完全重合的空间中选择一点作为特征点A,然后在n帧图像上选择与车辆另外一个特征点完全重合的空间中一点作为特征点B,这两个特征点应达到近似重合。最后对这两个特征点之间的距离进行测量,结果记作L。

无论采用以上方法的哪一种,都可以采用以下公式对车辆速度进行计算:

式(1)中,v表示目标车辆平均时速,单位:m/s;L表示参照点或特征点之间的距离,单位:m;n表示图像帧数。

二、车速鉴定方法拓展

如果因录像设备或成像系统等原因导致视频在生成时产生空间距离和图像距离不能直接测定的情况,则参照物及特征点不能达到鉴定要求,在这种情况下需要采用其他方法来鉴定目标车辆的速度。显然,有必要对基于视频监控的车速鉴定方法进行适当的拓展。

对于视频图像而言,具有近大远小的特征,而在车辆1帧时间对应的行驶距离当中,可以不考虑该特征。

(一)采用时间插值法对车速进行鉴定。如果拍摄的视频中目标车辆沿运动方向存在至少两个距离可知的特征点,则可将其中两个特点间距直接作为标尺的长度,然后对目标车辆从标尺中通过所需时间进行计算,即可确定目标车辆时速,其计算公式为:

式(2)中,v表示目标车辆平均时速,单位:m/s;L表示特征点之间的距离,单位:m;n表示图像帧数;表示图中比例,见图1。

图1 基于时间插值法的目标车速鉴定方法

(二)采用距离插值法对车速进行鉴定。该方法同样不考虑近大远小这一特征,即画面中两点间距和现场相同两点间距为正比关系,基于此,可按照具体的比值对车辆整帧时间对应的行驶距离进行计算。

该方法将n帧图像时间作为基准,以车辆从0帧到n帧的总行驶距离为依据,通过比例对实际移动距离进行计算,进而得出车速。具体的计算公式为:

式(3)中,v表示目标车辆平均时速,单位:m/s;L表示特征点之间的距离,单位:m;n表示图像帧数;表示图中比例,见图2。

图2 基于距离插值法的目标车速鉴定方法

(三)采用网格法对车速进行鉴定。如果监控视频中无法选择移动标尺或因画面模糊及拍摄距离太远等因素导致无法在视频画面当中对车辆进行跟踪,即无法使用以上两种方法来鉴定目标车辆的车速,则可采用该方法来鉴定车速。

该方法的应用需要考虑近大远小这一特点,采用专门的软件进行透视网格的铺设,然后根据长度为已知量的表现确定网格距离,之后采用时间插值法对车辆从网格中经过的时间进行计算,最后由此通过计算确定目标车辆从网格中经过的速度。该方法的主要难点是选择同一条直线上的点进行网格的铺设。

综上所述,在道路交通事故鉴定工作中,车速鉴定是一项重要内容,在当前的鉴定工作中,可借助监控视频进行车速鉴定。然而,在某些事件当中,采用传统方法可能无法准确鉴定目标车辆的车速,这就需要以根据视频鉴定车速的原理为基础,通过不断地拓展,提出更多鉴定方法,以此适应不同情况的车速鉴定要求,保证鉴定结果的真实性与准确性,为之后的事故鉴定及定责等工作提供可靠参考依据。

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