視頻偵查物證檢驗(yàn)技術(shù)探討

房文周+湯文靜+沈陸康

摘 要：對(duì)視頻偵查物證檢驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行探討，從技術(shù)層面出發(fā)，闡述了視頻作為物證時(shí)可以開展的相關(guān)技術(shù)工作。重點(diǎn)闡述了視頻圖像的清晰化檢驗(yàn)、視頻圖像原始性與真實(shí)性檢驗(yàn)、視頻圖像中人像和車型的同一性檢驗(yàn)等。本文引入的新的視頻檢驗(yàn)方法，豐富了視頻作為物證可以檢驗(yàn)的內(nèi)容。作為檢驗(yàn)環(huán)節(jié)而言，給出完整的檢驗(yàn)技術(shù)解決方案。

關(guān)鍵詞：清晰化檢驗(yàn)；原始性/真實(shí)性檢驗(yàn)；人像檢驗(yàn)；車型檢驗(yàn)

中圖分類號(hào)：D918.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-4379-（2017）32-0134-03

一、概述

視頻偵查是視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)痊F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)偵查手段相結(jié)合的新技術(shù)手段。2012年7月，全國(guó)公安機(jī)關(guān)視頻監(jiān)控建設(shè)與應(yīng)用工作會(huì)議[1]指出視頻監(jiān)控技術(shù)作為多種技術(shù)交叉、融合的新興技術(shù)，在防控打擊違法犯罪、加強(qiáng)改進(jìn)社會(huì)管理、支撐服務(wù)人民群眾的需求、維護(hù)保持社會(huì)和諧穩(wěn)定等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

隨著視頻在偵查破案中應(yīng)用的深入，視頻越來(lái)越大量地作為證據(jù)被法庭訴訟所使用。在學(xué)術(shù)界也在對(duì)視頻技術(shù)用于物證給予了很大關(guān)注[1-4]?！缎淌略V訟法》和《民事訴訟法》的八類證據(jù)種類中都有“視聽資料”，影像資料屬于視聽資料中重要的一類，聲像資料鑒定與物證類鑒定、法醫(yī)類鑒定并列為三大類鑒定[3]。影像證據(jù)的法律規(guī)定對(duì)照表中的部分內(nèi)容（見表1）。

在辦案實(shí)踐中，影像證據(jù)從勘查過(guò)程、提取、分析、檢驗(yàn)都需要有其合法性的把握。如勘查程序和設(shè)備、提取人員資格、提取程序、分析人員資格、檢驗(yàn)人員資質(zhì)等[3]，確保流程、制度等的合法性[8]。對(duì)于關(guān)聯(lián)性和真實(shí)性而言，則需要通過(guò)技術(shù)手段的深入研究，不斷挖掘其關(guān)聯(lián)性和真實(shí)性。物證檢驗(yàn)技術(shù)中的檢驗(yàn)方法將發(fā)揮重要的作用。

二、視頻物證檢驗(yàn)

檢驗(yàn)分析是視頻物證體系中的重要環(huán)節(jié)，是視頻物證是否能上法庭訴訟的關(guān)鍵。對(duì)于具體工作而言，視頻物證檢驗(yàn)技術(shù)如下。

（一）視頻清晰化檢驗(yàn)

將視頻、影像中的目標(biāo)進(jìn)行清晰化處理后，通過(guò)檢驗(yàn)分析到相關(guān)特征，可以作為物證分析結(jié)果來(lái)使用。根據(jù)圖像處理方法本身有無(wú)樣本的情況，可以分為如下類型。

1.無(wú)樣本時(shí)的檢驗(yàn)方法

此類方法以增強(qiáng)、去噪、去模糊方法為主，主要是基于通用的圖像處理方法，進(jìn)行視頻圖像分析。在進(jìn)行檢驗(yàn)分析時(shí)，效果的好壞依賴于方法本身以及所選參數(shù)。同時(shí)具有一些相關(guān)特點(diǎn)。

a方法本身為通用方法，非直接針對(duì)某種特征設(shè)計(jì)的方法；

b方法本質(zhì)并未引入新的數(shù)據(jù)或信息，只是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了抑制或增強(qiáng)；

c去噪可能會(huì)去掉局部小特征，增強(qiáng)可能放大局部小特征或是噪聲，使用時(shí)要區(qū)分；

d去模糊可能有振鈴，即局部偽信息，要注意區(qū)分對(duì)待。

去噪算法和去模糊算法，舉例（見圖1、圖2）。

2.有樣本的清晰化方法

對(duì)于某些檢驗(yàn)分析要求，特征的獲取是依賴于樣本[5]的，比如顏色校正、變形校正、尺寸測(cè)量等，此時(shí)以樣本作為參考，可以進(jìn)行相關(guān)清晰化分析。

對(duì)于以下應(yīng)用，有樣本時(shí)可開展相關(guān)檢驗(yàn)工作，并可期望有較好效果。

a顏色校正[6]：通過(guò)在視頻中設(shè)立顏色樣板（見圖3），獲取樣本，根據(jù)此樣本作為參考，計(jì)算出相關(guān)模型，從而對(duì)檢材進(jìn)行檢驗(yàn)，獲得顏色校正后結(jié)果。

b變形校正：通過(guò)在視頻現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立校正攝像頭定標(biāo)板（見圖4），獲得攝像頭參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)形變圖像不同景深的校正；

c尺寸測(cè)量：尺寸測(cè)量是在同一平面內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，包括垂直于鏡頭和不垂直于鏡頭兩種，無(wú)論是哪一種，都需要有一個(gè)標(biāo)定板（或尺子），進(jìn)行定標(biāo)，利用已知尺寸確定參數(shù)無(wú)誤后，可進(jìn)行尺寸測(cè)量（面積、長(zhǎng)度、角度等）；

d身高測(cè)量：身高測(cè)量需要利用一個(gè)標(biāo)定架子進(jìn)行樣本采樣，之后計(jì)算攝像頭參數(shù)。利用該攝像頭參數(shù)，進(jìn)行檢材的參數(shù)計(jì)算。

形變校正及平面測(cè)量，舉例（見圖5、圖6）。

（二）視頻/影像的真實(shí)性與原始性檢驗(yàn)

視頻、影像信息的真實(shí)性、完整性鑒定是聲像資料司法鑒定業(yè)務(wù)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。從檢驗(yàn)的流程（過(guò)程）上來(lái)講，圖像檢驗(yàn)包括原始性檢驗(yàn)和真實(shí)性檢驗(yàn)，原始性檢驗(yàn)又分為無(wú)樣本檢驗(yàn)和有樣本檢驗(yàn)，真實(shí)性檢驗(yàn)按照待檢圖像的篡改手段又分為同圖篡改檢驗(yàn)和異圖篡改檢驗(yàn)。各種類型的檢驗(yàn)之間的技術(shù)和方法有些可以交叉使用。

1.原始性檢驗(yàn)

數(shù)字圖像的原始性是指圖像與其形成時(shí)的原始信息的一致性，就是圖像沒有經(jīng)過(guò)任何形式的處理。圖像的原始信息包括：圖像的EXIF信息；圖像亮度、對(duì)比度、色彩平衡、飽和度和清晰度等；圖像文件信息，如圖像的尺寸及分比率、壓縮比等。不同的圖像，其原始信息不一致，原始信息的變化意味著圖像原始性的改變。

圖像原始性檢驗(yàn)分為無(wú)樣本檢驗(yàn)和有樣本檢驗(yàn)，無(wú)樣本檢驗(yàn)可使用的技術(shù)和方法有：查看圖像的EXIF信息、二次JPEG壓縮檢測(cè)、直方圖檢測(cè)；有樣本檢驗(yàn)可使用的技術(shù)和方法有：查看圖像的EXIF信息、CFA檢測(cè)、固定模式噪聲檢。其中查看圖像的EXIF信息既可以用于無(wú)樣本檢驗(yàn)也可以用于有樣本檢驗(yàn)。利用二次JPEG壓縮檢測(cè)技術(shù)，對(duì)圖像做原始性檢驗(yàn)（見圖9）。

2.真實(shí)性檢驗(yàn)

數(shù)字圖像的真實(shí)性是指圖像與形成時(shí)的原始狀況相一致。只要沒改變圖像的原始狀況，而僅對(duì)一些信息如時(shí)間、曝光等參數(shù)的改變將不會(huì)改變圖像的真實(shí)性。圖像真實(shí)性檢驗(yàn)是指對(duì)數(shù)碼照片進(jìn)行檢測(cè)，判斷其包含的原始信息內(nèi)容是否經(jīng)過(guò)人為的修改或編輯。對(duì)圖像真實(shí)性的篡改包括同圖復(fù)制-粘貼篡改和異圖之間的拷貝-拼接篡改，這兩種不同的復(fù)制-粘貼篡改手段，由于其特點(diǎn)不同，其檢測(cè)方法也不同。利用DCT檢測(cè)、噪聲一致性檢驗(yàn)圖像的真實(shí)性（見圖8）。

（三）視頻/影像的同一性比對(duì)檢驗(yàn)endprint

對(duì)視頻、影像中的目標(biāo)同一性進(jìn)行檢驗(yàn)，是視頻物證最終形成的極為重要的環(huán)節(jié)。在檢驗(yàn)中，人像與車型的同一性檢驗(yàn)，是同一性檢驗(yàn)中最為重要的兩種。

1.人像同一性檢驗(yàn)

人像同一性檢驗(yàn)不同于人像識(shí)別，人像識(shí)別是將采集到人像與計(jì)算機(jī)人臉數(shù)據(jù)庫(kù)中的人像依次進(jìn)行比較，產(chǎn)生一組由計(jì)算機(jī)評(píng)估的相似度排序的人臉圖像。

人臉比對(duì)是手工觀察檢測(cè)分析兩張或者更多的人臉圖像，以確定其差異性和相似性，并判斷他們是否為同一人。目前有四種人臉比對(duì)方法：整體法、形態(tài)分析法、測(cè)量法和重疊法。

比對(duì)過(guò)程中，方法的選擇取決于圖像的質(zhì)量，鑒定者的經(jīng)驗(yàn)以及比對(duì)目的。不管選擇哪種方法，從圖像對(duì)比中得出的重復(fù)性和準(zhǔn)確性的結(jié)論都依賴于圖像的質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō)，圖像質(zhì)量越低結(jié)論越弱。高分辨率圖像是最佳面部比較圖像，可觀測(cè)到如斑和皺紋等細(xì)節(jié)特征。其中整體法和形態(tài)分析法適合于圖-人和圖-圖比較。而測(cè)量法和疊加法適用于圖-圖比較。形態(tài)學(xué)中的比對(duì)指標(biāo)（眉形、眼形）（見圖9）；測(cè)量學(xué)中的指標(biāo)（嘴巴比值、夾角值）（見圖10）。

為解決多姿態(tài)人像比對(duì)問(wèn)題，可以引入三維掃描儀進(jìn)行人臉掃描，獲得高精度三維人像數(shù)據(jù)，之后就可以進(jìn)行任意姿態(tài)人像比對(duì)。

2.車型同一性檢驗(yàn)

車型同一性檢驗(yàn)[7]，是對(duì)視頻、影像中的車輛，進(jìn)行特征分析，從而獲得是同一種車型，或是同一輛車的檢驗(yàn)分析結(jié)論。

車型檢驗(yàn)主要是基于車的局部特征與全局特征，一般對(duì)于模糊車型而言，適于利用局部特征進(jìn)行車型認(rèn)定。對(duì)于清晰車輛，適于用局部和全局特征共同進(jìn)行檢驗(yàn)?；诰植刻卣髌ヅ涞能囆驼J(rèn)定（見圖11）。

三、總結(jié)

本文給出了視頻圖像物證內(nèi)容檢驗(yàn)的幾種方法，包括視頻圖像清晰化檢驗(yàn)、真實(shí)性與原始性檢驗(yàn)、同一性檢驗(yàn)等方法。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[3]黎智輝，許小京，王永強(qiáng)等.影像證據(jù)探討[J].刑事技術(shù)，2015，40（2）：102-104.

[4]魯文進(jìn).析視頻監(jiān)控在刑事訴訟中的作用[J].云南警官學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，24（6）：102-105.

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[7]王震.基于輪胎信息的車輛溯源技術(shù)（博士論文）[D].吉林大學(xué)，2012.

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