1哈尔滨市驾友交通事故司法鉴定中心 150000 2黑龙江大泽司法鉴定中心 150010
关键词:视频图像 车辆速度 司法鉴定执业分类 司法鉴定
引言:
《物证类司法鉴定执业分类规定》与《声像资料司法鉴定执业分类规定》于司法部2020年6月19日第23次部长办公会议审议通过,两个“规定”中都包含利用视频图像分析计算涉案车辆速度鉴定,即道路交通事故类鉴定机构和声像资料类鉴定机构均可利用视频图像对涉案车辆的速度进行分析计算,出具鉴定意见书。道路交通事故类司法鉴定在实际工作中涉及多领域、多学科的综合知识,结合本省司法鉴定管理条例和国家司法鉴定程序通则的相关规定,从实践工作角度出发,浅析物证类司法鉴定与声像资料类司法鉴定中利用视频图像计算车辆速度鉴定的不同之处。
道路交通事故车辆速度鉴定是根据事故形态、现场痕迹、物证等材料,对道路交通事故车辆行驶速度进行分析和计算的过程。客观、科学、准确的车辆速度鉴定结果,对于分析事故形成原因,认定事故责任以及人民法院对案件的审理都将起到关键的作用。在具体的计算过程中需要司法鉴定人员结合运动学、力学、数学、痕迹学、道路工程、车辆理论、车辆构造、碰撞试验及车辆安全性能检验鉴定等诸多内容。近些年,视频监控设备已经广泛用于交通事故案件的调查,为交管部门取证提供了客观重要的线索,很多交通事故车辆的速度都可以利用视频图像分析计算,并且利用视频图像计算车辆速度的误差较小,鉴定机构出具的鉴定意见书经委托方审核采信后,也得到了委托人及当事人的认可,以下列举两个利用视频图像计算车辆速度的案例。
案例一
1、案情简介:2016年xx月xx日11时50分许,某号牌豪爵两轮普通摩托车(以下简称为甲车)沿某路由南向北行驶至某路口北侧约20米处,与出某厂区门口的某号牌小型轿车(以下简称为乙车)发生碰撞。委托方提供了事故发生前的监控视频,用于计算案中甲车的行驶速度。
2、检验鉴定材料:
2.1甲车相关参数信息
2.2某路口局部测量信息图
整车型号 | HJ125-8E | 品牌 | 豪爵 |
整备质量 | 120kg | 轴数 | 2 |
轴距 | 1280mm | 轮胎数 | 2 |
轮胎规格 | 前轮2.75-18、后轮3.50-16 | ||
甲车参数信息表 |
路口测量信息图
2.3监控录像:
委托人提供了一段事故现场以南约20米处的监控视频,甲车事故发生前行经此路段视频监控录像文件名为“2016SpeedEstimation”,文件哈希值MD5为c9a21c14385d4d4
47a952071f288db57,文件大小为773.66 MB(811236864 字节),帧速率为10fps,分辨率为1920×1080,画面显示日期为2016年xx月xx日,视频播放清晰、连续,总时长约13秒。
3、利用动力学的相关理论、方法,参照GB/T33195-2016《道路交通事故车辆速度鉴定》及《基于视频图像的车辆行驶速度技术鉴定》(GA/T1133-2014)的有关方法和公式,计算甲车的行驶速度
3.1视频图像分析:
视频中甲车由画面右侧向左行驶,按时间顺序,录像画面依次显示以下内容:在显示时间为11:50:26第7帧图像上,甲车大部分已经处于画面右侧中部位置。
在显示时间为11:50:27时刻图像上,设甲车前轮与路面重合的空间中的一点为参考点A。
在显示时间为11:50:27第4帧图像上,设甲车前轮与路面重合的空间中的一点为参考点B。
11:50:26第7帧
11:50:27 11:50:27第4帧
在显示时间为11:50:28时刻图像上,设与甲车前轮前边缘近似重合的空间中的一点为参考点C。
在显示时间为11:50:28第2帧图像上,参考点C位于甲车后轮后部胎侧处。
11:50:28 11:50:28第2帧
在显示时间为11:50:28第7帧图像上,设与甲车前轮前边缘近似重合的空间中的一点为参考点D。
11:50:28第7帧 11:50:28第9帧
在显示时间为11:50:28第9帧图像上,参考点D位于甲车后轮轮辋(轴心后部)与轮胎橡胶部分交界处。
3.2分析计算
视频中每秒钟有10帧图像,设每帧持续时间为,则有:
(单位为秒)
利用速度-时间-位移关系式,分别求解甲车通过视频画面右部、中部及左部的速度。
3.2.1计算甲车行驶至视频画面右部参考点A与B区间时的行驶速度
依据某路口局部测量信息,确定参考点A与B之间的距离约为3.794m,即,由视频检验所见,甲车前轮由参考点A到参考点B经过4帧画面,即
值为:
将参数代入整理计算得:
3.2.2计算甲车通过视频画面中部参考点C的行驶速度
依据车辆参数信息,确定当甲车前轮前边缘行至参考点C时刻和参考点C位于甲车后轮后部胎侧处时甲车前行的距离为,即
,由视频检验所见,甲车前行
米经过2帧画面,即
值为:
将参数代入整理计算得:
3.2.3计算甲车通过视频画面左部参考点D的行驶速度
依据车辆参数信息,确定当甲车前轮前边缘行至参考点D时刻和参考点D位于甲车后轮轮辋(轴心后部)与轮胎橡胶部分交界处时甲车前行的距离为,即
,由视频检验所见,甲车前行
米经过2帧画面,即
值为:
将参数代入整理计算得:
综合甲车先后通过视频画面右部、中部及左部相应参考点时的速度结果可知,甲车通过视频监控画面范围时的速度介于32.08km/h和34.15km/h之间。
4、分析说明
案中甲车沿画面由右向左行驶,其车辆速度的变化量很小,且从视频画面检见的内容分析,该车不存在明显的制动降速过程,即对于该车速度的计算仅依据运动学中匀速直线运动的速度-时间-位移关系式()计算即可,不涉及其他学科的相关理论知识,对鉴定人员的知识储备和检验鉴定能力要求较低。
案例二
1、基本案情:2019年XX月XX日XX时许,XX驾驶某号牌大众牌小型轿车(以下称为甲车),沿哈尔滨市松北区松浦大道由北向南行驶至XX村路交叉路口时,恰遇XX驾驶电动二轮车(以下称为乙车)沿XX村路由西向东行驶至此,两车相接触后XX驾驶电动二轮车又与此处的XX驾驶某号牌斯柯达牌小型普通客车相撞,致XX受伤,车辆受损,发生道路交通事故。
2、检验鉴定材料:
2.1甲车车辆信息:
车辆信息 制动仪测试参数
2.2制动性能测试单
测试日期:2019年7月3日,测试地点为哈尔滨市松北区松浦大道与XX村路交叉路口,测试路面为干燥沥青路面,此路段为事故现场,经水平仪检测,现场无纵向坡度,测试人为:XXX、XXX。(注:测试所用仪器已经过校准。)
2.3视频文件
视频文件名为 “1562831200517.mp4”,文件格式为MP4 文件,文件哈希值MD5:12e8535beb29df1dd94ed8e1bc77c1c8,视频大小为8.57 MB (8,991,007 字节),利用软件播放此视频,播放总时长约为1分钟,视频画面显示日期为2019-06-27,视频播放清晰、完整,帧速率为30fps,分辨率为1920×1080。
3、利用运动学和动力学的相关理论、方法,参照GB/T 33195-2016《道路交通事故车辆速度鉴定》及GA/T 1133-2014《基于视频图像的车辆行驶速度技术鉴定》的有关方法和公式,结合道路交通事故现场照片、视频文件等相关检材,对甲车事发时的行驶速度进行鉴定。
3.1视频图像分析:
按时间顺序,视频图像中依次检见以下内容:
在视频画面显示时间为03:00:58第27帧时截图中甲车与乙车发生碰撞;
03:00:58第27帧 03:00:59第7帧
在视频画面显示时间为03:00:59第7帧截图中甲车右前轮行至斑马线端部,此时该车制动灯已经亮起,该车处于制动减速状态;
在视频画面显示时间为03:00:59第12帧截图中甲车右后轮驶过斑马线端部,该车处于持续制动减速状态。
03:00:59第12帧
3.2结合卷宗材料分析案中甲车与乙车发生碰撞至甲车进入画面时其制动灯已经处于工作状态,即该车已经处于制动减速运动过程中,如果单纯的利用匀速直线运动中的速度-时间-位移关系()只能计算该车在一定距离内的平均速度,即在一段时间的中间时刻速度,不能代表该车事故发生前(采取制动措施的初始时刻)的真实行驶速度。
3.3利用运动学中的匀减速直线运动理论和公式,综合鉴定人员对该车制动性能的实际测试,分析计算该车事故发生前(采取制动措施的初始时刻)行驶速度
视频中每秒钟有30帧图像,设每帧持续时间为,则有:
(单位为秒)。
利用匀减速直线运动的相关公式及车辆制动过程中速度-时间-减速度的关系式推算甲车制动初始时刻速度的表达式如下:
解得:
其中::甲车的轴距值(车辆在视频画面显示时间为03:00:59第7帧至03:00:59第12帧期间前行的距离);
:车辆在上述距离内持续减速行驶的时间;
:帧数;
:利用便携式制动性能测试仪在事故路段实际测试该车制动滑移减速度;
:两车碰撞发生至甲车右前轮行至斑马线的时间;
为帧数;
:利用便携式制动性能测试仪实际测得甲车制动器的制动反应协调时间。
4、分析说明
案中对于甲车速度的分析计算综合了多学科不同专业的理论和方法。
4.1鉴定人员需要掌握车辆制动原理,以及车辆制动过程中各阶段车辆速度变化量的计算过程,才能完整的计算事发时驾驶员采取制动措施时车辆的行驶速度。
右图中
为车辆制动器反应协调时间,其数值可以利用制动仪测得,也可以参照GB7258-2017《机动车安全运行技术条件》标准中的相关规定选取。
为车辆制动器的减速度达到最大值后车辆持续制动的时间。
制动过程示意图
4.2依据黑龙江省司法鉴定管理条例和司法部司法鉴定程序通则规定,需要具备车辆安全性能检验鉴定能力和相应鉴定资质的司法鉴定人员才能够对涉案车辆的制动性能进行检验测试,鉴定人员必须熟练的使用车辆制动性能测试仪,掌握车辆制动测试的操作规范。在保证安全的前提下,于事故路段准确测得该车制动滑移减速度值和制动反应协调时间,便于利用匀减速直行运动公式分析该车行驶速度。对于只具备声像资料鉴定资质和能力的鉴定机构是不能独立完成车辆痕迹、安全技术以及道路环境勘查鉴定的。
便携式制动性能测试仪
4.3在事故导致车辆不具备路试检验条件的情况下,鉴定人员还需要掌握汽车构造、汽车理论的相关知识,对车辆制动系统进行静态的拆解检验,检验车辆每一个车轮制动器的制动性能,查询该车详细信息,必要时需要获得该车车轮轴荷值,建立数学模型计算整车制动滑移附着系数,进而精准计算该车行驶速度。
小型车辆鼓式制动器
小型车辆盘式制动器
4.4鉴定人员需要依据视频图像检见的信息运用相应的运动学理论和公式计算车辆速度
做匀速直线运动的物体,在不同的位移或时间段中,位移与时间的比值是一个定值,这个定值就是该运动的速度。
数学表达式为:
式中为位移(单位为
),
为速度(单位为
),
为发生位移
所用的时间(单位为秒)。
若物体沿直线运动,且运动速度随着时间均匀减小,这个运动是匀减速直线运动,它的加速度方向与运动方向相反。
位移数学表达式为:
式中为位移(单位为
),
为初速度(单位为
),
为时间,
为加速度。
速度数学表达式为:
式中为初始速度(单位为
),
为时间,
为持续减速一段时间后的速度值(单位为
),
为加速度。
总结:经对两个案例的比较分析,两个案件的共同点是利用视频图像和运动学公式计算车辆速度,不同之处在于案例一的鉴定过程简单、易懂,无论是声像资料类鉴定人还是交通事故类鉴定人都可以客观、准确的完成鉴定意见书。案例二鉴定过程中涉及的理论分析、专业知识多样,包括道路工程、车辆构造、汽车理论、痕迹学、车辆安全性能检验方法、运动学公式的计算,并且需要鉴定人员具备全面的检验鉴定资质和分析计算能力,这些能力是交通事故类司法鉴定人员在大量的实践工作中总结和积累起来的,声像资料类鉴定人的工作实践中与道路工程、车辆构造、汽车理论、痕迹学、车辆安全性能检验方法及其他学科的关联性较少,甚至很多必须的理论知识和鉴定资质是声像资料类鉴定人员不具备的,所以利用视频图像分析计算车辆速度鉴定更适合纳入物证类司法鉴定中的交通事故类司法鉴定。
参考文献:
冯浩 潘少猷 道路交通事故痕迹物证鉴定概论
许洪国.道路交通事故分析与处理
李江.交通事故力学
冯晋祥.汽车构造
余志生.汽车理论
国家质量鉴定检验检疫总局,国家标准管理委员会.GB/T 33195-2016《道路交通事故车辆速度鉴定》
公安部.GA/T 1133-2014《基于视频图像的车辆行驶速度技术鉴定》