和麗平
(云南云通司法鑒定中心,云南 昆明 650224)
現(xiàn)如今,我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,汽車(chē)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(huì)和人們的日常生活帶來(lái)了一些負(fù)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(wú)疑對(duì)事故鑒定提出了更高要求。在實(shí)際的事故鑒定工作當(dāng)中,車(chē)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(duì)目標(biāo)車(chē)輛的實(shí)際行駛速度進(jìn)行模擬測(cè)算;②根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本理論,結(jié)合人體或物體等的拋距或在制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生拖痕對(duì)目標(biāo)車(chē)輛的車(chē)速進(jìn)行鑒定;③以碰撞試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)采用經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)相同類(lèi)型的車(chē)輛進(jìn)行車(chē)速鑒定;④通過(guò)模擬試驗(yàn),根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)目標(biāo)車(chē)輛的車(chē)速進(jìn)行鑒定;⑤以視頻監(jiān)控錄像為依據(jù)進(jìn)行車(chē)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(chē)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(duì)目標(biāo)車(chē)輛的車(chē)速予以鑒定。
在以往的車(chē)速鑒定工作中,大多以車(chē)輛制動(dòng)拖痕為依據(jù)通過(guò)計(jì)算確定車(chē)速,然而在實(shí)際情況中,因雨雪天氣或車(chē)輛ABS裝置使事故中沒(méi)有拖痕產(chǎn)生,使該方法無(wú)法確定車(chē)速或產(chǎn)生較大誤差[1]。
如今,城市化進(jìn)程不斷推進(jìn),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(dāng)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(shí)際的交通數(shù)據(jù),還能實(shí)現(xiàn)對(duì)事故的偵查與鑒定。
監(jiān)控視頻材料主要包含兩種類(lèi)型,即固定式與車(chē)載式,其中,固定式視頻主要來(lái)自監(jiān)控設(shè)備,而車(chē)載式主要來(lái)自車(chē)載記錄系統(tǒng)。
根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),視頻常規(guī)車(chē)速鑒定主要有以下兩種鑒定方法:其一,利用參照物對(duì)速度進(jìn)行推算。其二,利用特征點(diǎn)對(duì)速度進(jìn)行推算。無(wú)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(shí)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(shí)間記錄的靜止?fàn)顟B(tài)的圖片數(shù),單位:幀數(shù)/秒,當(dāng)幀速率較高時(shí),說(shuō)明視頻較為流暢[2]。
當(dāng)利用參照物對(duì)速度實(shí)施推算時(shí),盡量將具有顯著特征的固定點(diǎn)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(biāo)車(chē)輛行駛軌跡為依據(jù),從中選取同一個(gè)水平面當(dāng)中目標(biāo)車(chē)輛經(jīng)過(guò)的兩點(diǎn),將其作為參照點(diǎn),然后結(jié)合視頻中目標(biāo)車(chē)輛軌跡與參照點(diǎn)之間的相對(duì)位置,在車(chē)身上選擇一個(gè)點(diǎn)位作為特征點(diǎn)。其次,從選取的特征點(diǎn)到達(dá)首個(gè)參照點(diǎn)為起始,直到到達(dá)第二個(gè)參照點(diǎn),對(duì)期間的視頻幀數(shù)差進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果記作n。最后,對(duì)兩個(gè)參照點(diǎn)之間的距離進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果記作L。
當(dāng)利用特征點(diǎn)對(duì)速度實(shí)施推算時(shí),宜選擇以下特殊位置作為特征點(diǎn):汽車(chē)前后端點(diǎn)、前后車(chē)輪的輪心、前后大燈端點(diǎn)、車(chē)窗前后端點(diǎn)、車(chē)輪和地面之間的接觸點(diǎn)。具體的操作方法為:首先,在目標(biāo)車(chē)輛其中一個(gè)側(cè)面選擇兩個(gè)和地面距離相同的點(diǎn)作為特征點(diǎn)。其次,從視頻的某幀圖像開(kāi)始,在與車(chē)輛特征點(diǎn)完全重合的空間中選擇一點(diǎn)作為特征點(diǎn)A,然后在n幀圖像上選擇與車(chē)輛另外一個(gè)特征點(diǎn)完全重合的空間中一點(diǎn)作為特征點(diǎn)B,這兩個(gè)特征點(diǎn)應(yīng)達(dá)到近似重合。最后對(duì)這兩個(gè)特征點(diǎn)之間的距離進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果記作L。
無(wú)論采用以上方法的哪一種,都可以采用以下公式對(duì)車(chē)輛速度進(jìn)行計(jì)算:
式(1)中,v表示目標(biāo)車(chē)輛平均時(shí)速,單位:m/s;L表示參照點(diǎn)或特征點(diǎn)之間的距離,單位:m;n表示圖像幀數(shù)。
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(shí)產(chǎn)生空間距離和圖像距離不能直接測(cè)定的情況,則參照物及特征點(diǎn)不能達(dá)到鑒定要求,在這種情況下需要采用其他方法來(lái)鑒定目標(biāo)車(chē)輛的速度。顯然,有必要對(duì)基于視頻監(jiān)控的車(chē)速鑒定方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣埂?/p>
對(duì)于視頻圖像而言,具有近大遠(yuǎn)小的特征,而在車(chē)輛1幀時(shí)間對(duì)應(yīng)的行駛距離當(dāng)中,可以不考慮該特征。
(一)采用時(shí)間插值法對(duì)車(chē)速進(jìn)行鑒定。如果拍攝的視頻中目標(biāo)車(chē)輛沿運(yùn)動(dòng)方向存在至少兩個(gè)距離可知的特征點(diǎn),則可將其中兩個(gè)特點(diǎn)間距直接作為標(biāo)尺的長(zhǎng)度,然后對(duì)目標(biāo)車(chē)輛從標(biāo)尺中通過(guò)所需時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,即可確定目標(biāo)車(chē)輛時(shí)速,其計(jì)算公式為:
式(2)中,v表示目標(biāo)車(chē)輛平均時(shí)速,單位:m/s;L表示特征點(diǎn)之間的距離,單位:m;n表示圖像幀數(shù);表示圖中比例,見(jiàn)圖1。
圖1 基于時(shí)間插值法的目標(biāo)車(chē)速鑒定方法
(二)采用距離插值法對(duì)車(chē)速進(jìn)行鑒定。該方法同樣不考慮近大遠(yuǎn)小這一特征,即畫(huà)面中兩點(diǎn)間距和現(xiàn)場(chǎng)相同兩點(diǎn)間距為正比關(guān)系,基于此,可按照具體的比值對(duì)車(chē)輛整幀時(shí)間對(duì)應(yīng)的行駛距離進(jìn)行計(jì)算。
該方法將n幀圖像時(shí)間作為基準(zhǔn),以車(chē)輛從0幀到n幀的總行駛距離為依據(jù),通過(guò)比例對(duì)實(shí)際移動(dòng)距離進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)而得出車(chē)速。具體的計(jì)算公式為:
式(3)中,v表示目標(biāo)車(chē)輛平均時(shí)速,單位:m/s;L表示特征點(diǎn)之間的距離,單位:m;n表示圖像幀數(shù);表示圖中比例,見(jiàn)圖2。
圖2 基于距離插值法的目標(biāo)車(chē)速鑒定方法
(三)采用網(wǎng)格法對(duì)車(chē)速進(jìn)行鑒定。如果監(jiān)控視頻中無(wú)法選擇移動(dòng)標(biāo)尺或因畫(huà)面模糊及拍攝距離太遠(yuǎn)等因素導(dǎo)致無(wú)法在視頻畫(huà)面當(dāng)中對(duì)車(chē)輛進(jìn)行跟蹤,即無(wú)法使用以上兩種方法來(lái)鑒定目標(biāo)車(chē)輛的車(chē)速,則可采用該方法來(lái)鑒定車(chē)速。
該方法的應(yīng)用需要考慮近大遠(yuǎn)小這一特點(diǎn),采用專(zhuān)門(mén)的軟件進(jìn)行透視網(wǎng)格的鋪設(shè),然后根據(jù)長(zhǎng)度為已知量的表現(xiàn)確定網(wǎng)格距離,之后采用時(shí)間插值法對(duì)車(chē)輛從網(wǎng)格中經(jīng)過(guò)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,最后由此通過(guò)計(jì)算確定目標(biāo)車(chē)輛從網(wǎng)格中經(jīng)過(guò)的速度。該方法的主要難點(diǎn)是選擇同一條直線上的點(diǎn)進(jìn)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(chē)速鑒定是一項(xiàng)重要內(nèi)容,在當(dāng)前的鑒定工作中,可借助監(jiān)控視頻進(jìn)行車(chē)速鑒定。然而,在某些事件當(dāng)中,采用傳統(tǒng)方法可能無(wú)法準(zhǔn)確鑒定目標(biāo)車(chē)輛的車(chē)速,這就需要以根據(jù)視頻鑒定車(chē)速的原理為基礎(chǔ),通過(guò)不斷地拓展,提出更多鑒定方法,以此適應(yīng)不同情況的車(chē)速鑒定要求,保證鑒定結(jié)果的真實(shí)性與準(zhǔn)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)。