【摘" 要】為提高基于視頻圖像的車速鑒定精度和效率，文章提出一種利用軟件輔助標注事故元素特征點的方法。首先剖析車速鑒定過程中影響鑒定結(jié)論精度的因素;接著介紹運用Office Visio軟件標記事故元素特征點的基本方法和注意事項;最后通過實際案例對Visio軟件在視頻圖像車速鑒定的應(yīng)用效果。結(jié)果表明：Visio軟件操作簡單，對特征點的二維位置進行約束，可進一步提高車速鑒定結(jié)論的精度和效率。

【關(guān)鍵詞】車速鑒定;視頻圖像;Visio;特征點

中圖分類號：U463.5" " 文獻標識碼：A" " 文章編號：1003-8639（ 2024 ）12-0085-03

Application of Visio Software in Vehicle Speed Evaluation

【Abstract】In order to improve the accuracy and efficiency of vehicle speed identification based on video images，this paper proposes a software-assisted method for marking the feature points of accident elements. Firstly，the factors affecting the accuracy of the conclusion in the process of vehicle speed appraisal are analyzed. Then it introduces the basic methods and precautions of using Office Visio software to mark the feature points of the accident elements. Finally，the application effect of Visio software in video image speed identification is discussed through a practical case. The results show that the Visio software is simple to operate and can further improve the accuracy and efficiency of the vehicle speed identification conclusion by restricting the 2D position of the feature points.

【Key words】vehicle speed identification;video images;visio;feature point

車速鑒定在交通事故痕跡物證鑒定中既是重點項目，也是難點項目。隨著中國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展、市政建設(shè)投資力度逐漸加大，以及公共設(shè)施日益完善，固定式視頻攝錄設(shè)備能夠還原眾多事故情況，基于視頻圖像的車速鑒定已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。中國基于視頻圖像的車速鑒定過程中主要應(yīng)用公共行業(yè)標準《GA/T 1133—2014 基于視頻圖像的車輛行駛速度技術(shù)鑒定》，該標準規(guī)定了鑒定的要求和方法，規(guī)范了視頻圖像、固定式視頻圖像、車載式視頻圖像、視頻圖像品質(zhì)、視頻圖像的連續(xù)性等術(shù)語及定義，明確了鑒定委托、視頻圖像、模擬試驗、鑒定方法的要求，還規(guī)定了固定式視頻圖像的車輛行駛速度計算方法和鑒定意見表述，滿足了鑒定工作需求[1]。然而，在鑒定過程中，參照物多數(shù)以選取參考線為主，參考線對特征點的單一維度進行了較好的約束，但在視頻拍攝角度較小或圖像模糊的場景下，會存在一定的誤差[2]，尤其在車輛行駛速度與道路限速較近的情況下，存在鑒定結(jié)論錯誤的風險，可能誤導事故責任認定，損害當事人合法權(quán)益?；诖耍枰环N對特征點二維位置均進行約束的事故特征點選取方法，Visio軟件為解決這一問題提供了途徑。

1" Visio軟件在車速鑒定中的應(yīng)用

1.1" Microsoft Visio簡介

Microsoft Visio是由微軟公司開發(fā)的一款專業(yè)化繪圖軟件，可繪制工程圖、流程圖、網(wǎng)絡(luò)圖等，廣泛應(yīng)用于電氣工程、機械工程等領(lǐng)域。其特點是能提供多種圖形工具模板，如線條、點、圓等;具備二維坐標，可將圖形工具繪制在目標圖片中，且相對位置固定在目標圖片上[3]。

1.2" 基本操作

1.2.1" 視頻文件關(guān)鍵信息分析與提取

作為主要檢驗對象，需對視頻文件中的關(guān)鍵信息進行校驗、提取和分析，主要包括：文件哈希值校驗;逐幀播放視頻，對視頻時間校準無誤后，確定幀率及穩(wěn)定性;截取事故過程中的關(guān)鍵時刻點圖像;基于截取的圖像，分析車輛特征點，對體征點間的距離進行測量。

1.2.2" 軟件應(yīng)用

首先創(chuàng)建一個模板。打開Microsoft Visio軟件（2007版本），在Visio中，選擇“文件”→“新建”。接著，在“插入”→“圖片”→“來自文件”中，選取事故過程中的關(guān)鍵時刻點圖像的起始時刻圖片。然后，應(yīng)用“視圖”→“大小和位置窗口”中顯示圖片坐標、寬度、長度。在選取圖片的車輛特征點空間位置處添加參考點。將形成的Visio文件保存至Word文檔中，此過程保存一份或以上。同樣的，打開第2份Visio文件，將時刻2的視頻截取圖像替換起始時刻圖片，并輸入視頻圖像大小和位置，使其與起始時刻Visio文件保持一致。至此，操作結(jié)束。

1.2.3" 注意事項

在使用該軟件過程中，應(yīng)注意：①在同一時間段車速計算時，不同時刻的截圖、虛擬參考點坐標和尺寸必須保持一致;②當調(diào)整截圖、虛擬參考點時，應(yīng)避免使用鼠標拖動，因為鼠標拖動會造成截圖和虛擬參考點本身的參數(shù)發(fā)生改變。優(yōu)先選用鍵盤方向鍵移動其位置，這樣可以更精確地控制參考點的位置，減少因操作不當帶來的誤差。

1.3" 鑒定分析

1.3.1" 鑒定方法

參照GB/T 33195—2016《道路交通事故車輛速度鑒定》[4]和GA/T 1133—2014《基于視頻圖像的車輛速度技術(shù)鑒定》中的有關(guān)方法，在基于視頻圖像的車速鑒定中，主要應(yīng)用速度-時間-位移公式來求解目標車輛通過參考點的速度。

1.3.2" 關(guān)鍵數(shù)據(jù)

在應(yīng)用速度-時間-位移公式計算目標車輛通過參考點的速度過程中，需提取以下數(shù)據(jù)。

1）位移量。根據(jù)Visio軟件生成的圖像，確認時刻間的位移量。例如，在上述操作示例中，時刻2中參照點為通過目標車輛的左后輪輪心，如圖1所示。同時，要注意兩時刻間位移量小于軸距尺寸（軸距尺寸S=2.9m）。

2）時間間隔。經(jīng)過校驗，假設(shè)視頻幀率為25幀/秒，若兩時刻幀間間隔為8幀，則可以確定時間間隔t=8/25=0.32s。

1.3.3" 車速計算

應(yīng)用速度-時間-位移公式，V=s / t×3.6，以上述操作示例為例，將位移量S和時間間隔t代入公式中，可解得：目標車輛在兩時刻間的行駛速度低于32.7km/h。

2" 實例驗證

2.1" 基本案情

2021年3月12日上午7點，張某駕駛某號牌小型轎車在某省某市某區(qū)沿某道路由南向北行駛，恰遇一輛無號牌三輪車沿某道路由西向東行駛。隨后，無號牌三輪車左側(cè)與某號牌小型轎車右前部發(fā)生相撞，此次事故造成張某受傷，兩車也不同程度損壞。公安機關(guān)委托機構(gòu)對某號牌小型轎車的行駛速度進行鑒定。

2.2" 現(xiàn)場情況檢驗

根據(jù)《道路交通事故現(xiàn)場圖》和現(xiàn)場照片記載情況可知：某號牌小型轎車與無號牌三輪車在事故現(xiàn)場未留下制動印跡。

2.3" 車輛檢驗

1）某號牌小型轎車右前照燈燈罩損壞破碎，前保險杠右側(cè)損壞，右前翼子板損壞變形。

2）無號牌三輪車車身左側(cè)見碰撞痕跡，前叉左側(cè)見白漆附著。

2.4" 視頻文件檢驗

此次事故的視頻文件格式為MP4格式，視頻文件大小為324MB，哈希值MD5為“F7B6E59AFDE29F7CC496A83 E7EBXXXXX”。視頻幀率為25幀/秒，該段視頻可以反映某號牌小型轎車與無號牌三輪車發(fā)生碰撞前的運動狀態(tài)。

2.5" 車速鑒定分析

2.5.1" 基于力學的計算分析

某號牌小型轎車與無號牌三輪車未留下制動印跡，車輛制動情況無法確定，且碰撞過程中的能量轉(zhuǎn)換無法量化計算，故無法根據(jù)《道路交通事故現(xiàn)場圖》和現(xiàn)場照片及車輛損壞狀況計算某號牌小型轎車與無號牌三輪車的行駛速度。

2.5.2" 應(yīng)用Word參考線基于視頻的計算分析

按照時間順序，在視頻圖像中依次觀察到以下內(nèi)容：當視頻顯示時間為“2021-03-12星期五07∶23∶33”第13幀的時侯，選取某號牌小型轎車右前輪輪心作為參考點1，并在參考點1的空間位置設(shè)置參照物1，如圖2所示。接著，當視頻顯示時間為“2021-03-12星期五07∶23∶33”第16幀時，選取該小型轎車右后輪輪輞前邊緣作為參考點2，此時參考點2與參照物1重合，如圖3所示。經(jīng)過勘查，參考點1至參考點2的距離L1為2.40m。依據(jù)公式可得出以下結(jié)果。

1）某號牌小型轎車參考點1至參考點2通過參照物1的位移S1：

S1≈L1=2.40m

2）某號牌小型轎車參考點1至參考點2通過參照物1的時間t1：

3）某號牌小型轎車參考點1至參考點2通過參照物1的行駛速度V1：

2.5.3" 應(yīng)用Visio軟件基于視頻的計算分析

當視頻顯示時間為“2021-03-12星期五07∶23∶33”第11幀的時侯（設(shè)為時刻1），在某號牌小型轎車左前輪輪輞前沿空間位置設(shè)置參照物1，如圖4所示。

當視頻顯示時間為“2021-03-12星期五07∶23∶33”第17幀的時侯（設(shè)為時刻2），某號牌小型轎車左后輪輪輞后沿已通過參照物1，左后輪輪眉后沿未通過參照物1，如圖5所示。

經(jīng)過勘查，某號牌小型轎車左前輪輪輞前沿至左后輪輪輞后沿的距離L1為3.02m，某號牌小型轎車左前輪輪輞前沿至左后輪輪眉后沿的距離L2為3.19m。依據(jù)公式可得出以下結(jié)果。

1）某號牌小型轎車在時刻1至時刻2之間的位移S1：

3.02m=L1lt;S1lt;L2=3.19m

2）時刻1至時刻2之間的時間間隔t1：

3）某號牌小型轎車在時刻1至時刻2之間的行駛速度V1：

2.6" 兩種鑒定方法比較

在應(yīng)用Word參考線進行基于視頻的計算時，存在以下問題：一是虛擬參考線寬度在輪輞面積中的占比較大，會造成特征點以外的位置進入投影區(qū)域，從而難以區(qū)分虛擬參考線在車輛上的真實投影位置;二是輪輞是弧形的，當虛擬參考線在弧形區(qū)域重疊時，車輛的縱向距離會存在差異，這就使得難以選定真實的參照距離，如圖6所示。因此，在車輛運動過程中，所選定的位移量會存在誤差，進而導致車輛速度計算的精準度存在偏差，使得司法鑒定的科學性受到挑戰(zhàn)。

而在應(yīng)用Visio軟件進行基于視頻的計算中，具有以下優(yōu)勢：一是參考點尺寸在輪輞面積中的占比較小，能夠精準地映射到車輛特征點。同時，與參考線不同，它可以直觀地比較投影點是否處于輪輞弧線橫向的最邊緣，如圖7所示。通過這種方式，能夠精準地獲取車輛的真實位移量，從而確保了司法鑒定的科學性和公平性。

3" 結(jié)論

應(yīng)用Visio軟件對事故車輛的特征點進行標注，有著顯著的優(yōu)勢。一方面，能夠獲取目標車輛參考位置的二維空間坐標。這樣一來，在車速計算過程中，就可以全面考慮各個方向的尺寸因素，避免因忽視某一方向的尺寸而產(chǎn)生誤差，從而極大地提高了車速計算的精度。另一方面，該軟件技術(shù)具備強大的圖像放大功能。這一功能可以高度還原參考點的真實投影點，使得在進行圖像處理時，能夠更加清晰地觀察和分析車輛的特征，為圖像處理工作提供了極大的便利，進而提高了車速計算的效率。

參考文獻：

[1] GA/T 1133—2014，基于視頻圖像的車輛行駛速度技術(shù)鑒定[S].

[2] 賈常明，吳文龍，王乾，等. 視頻方法鑒定車速的準確性研究[J]. 刑事技術(shù)，2020，45（2）：160-164.

[3] 王永貴. Microsoft Visio在繪制刑事案件現(xiàn)場平面圖中的應(yīng)用[J]. 刑事技術(shù)，2009（4）：41-43.

[4] GB/T 33195—2016，道路交通事故車輛速度鑒定[S].