论视频监控图像分析
浏览量:时间:2015-02-14
论视频监控图像分析
作者:梅 蓉 文章来源:《山东警察学院学报》2013年第4期
视频监控图像分析是指运用各种方法对视频监控图像进行详细研究,以求最大化地挖掘视频监控图像的功能,发挥监控图像的作用。视频监控图像分析实际上就是指对视频监控资料进行查看、分析、研判,发现与案件有关的线索,从而发现或者确定犯罪嫌疑人。视频监控图像分析除了对视频信息分析外,还要分析视频监控录像之间的关联性和引申信息等。
视频监控图像分析是视频监控图像侦查的关键部分,视频监控图像分析的好坏直接影响侦查的效果。视频监控图像信息量很大,有与案件有关的信息,但是更多的是与案件无关的信息,如何快速发现犯罪嫌疑人信息或者与案件有关的信息,需要掌握视频监控图像分析方法。
一、视频监控图像信息
不容置疑,视频监控图像会给侦查人员带来丰富多彩的信息,侦查人员要及时抓住可用的信息为侦查服务。
视频监控图像包含的信息种类繁多,从侦查应用角度来分,视频监控图像包括人物信息、物品信息、交通工具信息、背景信息。视频监控图像包含的信息如下图。
(图略)
(一)人物信息
视频监控图像分析最为重要的就是获得与犯罪嫌疑人有关的信息,那么人物信息是分析人员最想获取的信息,它往往直指犯罪嫌疑人,可以快速缩小侦查范围和确定侦查方向。视频中人物包括作案人、受害人、关系人等。有些视频监控直接记录作案过程,清晰反映出犯罪嫌疑人的特征和人数;有些通过反常行为分析、时间锁定、物品关联、串并案、车辆追踪等方法发现犯罪嫌疑人。有时通过视频资料无法发现嫌疑人,可以从受害人入手,查阅出入场所或者活动轨迹范围内的视频资料,从而发现犯罪嫌疑人。关系人可能是见证人或者同行人,可以通过对视频资料中出现的见证人询问查找犯罪嫌疑人,或者视频监控中作案人的特征不是很明显,而同行人个体特征如衣着特征、生理特征等比较明显,可以通过对同行人视频追踪确定犯罪嫌疑人的活动轨迹、获取其他的信息,甚至也可以确定犯罪嫌疑人身份。
在侦查实践中,仅仅发现犯罪嫌疑人还没有达到侦查目的。很多视频画面分辨率不高,图像模糊,不能刻画犯罪嫌疑人体貌特征,因此不能为辨认提供条件。为此,必须深入分析人物信息,发现更多有价值的信息。以作案人为例,通过对视频监控中出现的作案人进行分析,还可以获取作案人的体貌特征、生理特征、职业特征、作案人数、携带物品、行为等信息,通过这些信息拓展出其他有用信息。体貌特征指的是人的长相、体型、体态、衣着等特征。体貌特征可以在视频监控中充分体现出来,可以借助体貌特征进行图像辨认,排查犯罪嫌疑人,也可以利用此特征实现视频追踪。在选取辨认的图像时,要尽可能选择低角度、分辨率高、犯罪嫌疑人正面的监控图像。如果获取的图像不清晰,可利用图像处理技术将模糊图像清晰化,获得较为清晰可辨的图像,再在划定好的侦查范围内开展辨认,寻找犯罪嫌疑人。但是要注意的是,由于监控角度、分辨率低、犯罪嫌疑人的伪装等,使得体貌特征不能完整地体现出来,要注意某些部分细节特征,如衣服上的图案、鞋子等,根据这些特征拓展其他视频信息,实现视频追踪,获取犯罪嫌疑人清晰的图片或者获取其他有价值信息。生理特征指的是人的性别、年龄、身高、纹身、刀疤、瘸腿、步态、语音等特征。通过生理特征可以证实犯罪或者跟踪犯罪嫌疑人,刻画活动轨迹。职业特征主要通过视频监控中犯罪嫌疑人的动作、衣着等来体现,通过职业特征可以缩小排查的范围。携带物品譬如包、伞、口罩等物品,如果物品特征显著或者独特,可以以此开展工作,发现线索。行为信息指的是犯罪嫌疑人吃、住、行、消费、娱乐等一系列行为,包括通信信息、住宿信息、出租车信息、上网信息、航班信息、磁卡使用信息等,通过这些行为信息,结合各类数据库查询比对,可以快速锁定犯罪嫌疑人。
(二)物品信息
通过视频监控可以直观犯罪嫌疑人携带的物品、遗留在现场的物品、现场遗失物品以及作案工具等信息。通过这些信息可以实现以物找人,发现犯罪嫌疑人。目前,很多视频监控图像特别是道路视频监控系统中的图像分辨率低,通过犯罪嫌疑人的体貌特征很难实施跟踪,那么可以借助于犯罪嫌疑人携带的物品如拉杠箱、背包、手提袋等作为参考物进行视频追踪。遗留在现场的物品如果体积大、外包装比较特别,可以查看案发现场周围的监控资料,由物找人。当然,现场遗留物可能很小,如一团纸、火车票、矿泉水瓶、过桥路费发票、口香糖等,视频可以引导现场提取进行指纹比对、生物化验等获得犯罪嫌疑人信息,也可以通过火车票、过桥路费发票扩展视频信息,从而获取犯罪嫌疑人信息。如果现场遗失物品,可以根据外围监控中携带包外形变化、或者遗失物品直接锁定犯罪嫌疑人。
(三)交通工具信息
通过视频监控分析可以获得犯罪嫌疑人进入和离开案发现场所使用的交通工具信息,如犯罪嫌疑人有可能骑自行车、自驾机动车辆、乘坐出租车或者乘坐公交车进入或者离开现场。如果犯罪嫌疑人是骑自行车进入或者离开现场,可以根据自行车的特征视频追踪,如果犯罪嫌疑人自驾机动车辆进入和离开现场,可以根据车牌号、车辆类型、车的细微特征如车内悬挂物、前后挡风玻璃内放置物、车玻璃贴的年检、环保标志等特征开展侦查活动,由车找人;如果通过视频监控发现犯罪嫌疑人是乘坐出租车进入或者离开现场,可以根据画面显示时间和地点调取出租车控制中心GPS数据,了解犯罪嫌疑人逃跑轨迹,并找出出租车车牌号,询问出租车司机,获取更多侦查线索;如果犯罪嫌疑人是乘坐公交车进入或者离开现场,可以调取各公交车站台视频资料或者公交车上的视频资料,刻画犯罪嫌疑人身份和活动轨迹。
(四)背景信息
背景信息是分析人员很容易忽视的信息,它似乎与犯罪嫌疑人没有直接的关系,但往往这些信息是案件侦破的突破口。背景信息包括时空信息、异常信息。每一段视频资料都记载着某个时间段、某个区域内一切变化和不变的信息,所以每一段视频都与时空存在一一对应关系,这也预示着犯罪嫌疑人实施某些行为的时间和地点是可以通过视频资料获知的。异常信息是指画面中出现不符合常理的变化,譬如画面短暂的晃动、犯罪嫌疑人突然跑起来等,异常信息的发生必然是有原因的,追究原因也许可以获得意料不到的信息。
二、视频监控图像分析的作用
通过视频监控图像分析,可以获得很多与案件有关的信息,这些信息可能就是案件侦破的突破口或者切入点。视频监控图像分析的作用主要包括以下几个方面:
1.视频监控图像分析确定作案时间
犯罪活动是伴随着时空关系存在的,确定作案时间有利于缩小侦查范围、固定或排除可疑犯罪嫌疑人,明确侦查方向。视频监控录像画面时间显示功能为确定作案时间提供了可能。在传统侦查措施中,由于证人或者受害人记忆偏差以及刑事技术的限制,使得分析的作案时间跨度较大,不利于排查工作的开展。视频监控不间断地记录监控视野范围内的一切活动,且伴随着时间的记录和显示,很容易通过视频监控图像资料确定作案时间段。通过作案时间,可以重点查看相应时间段的视频监控资料以及推测其他监控可能出现犯罪嫌疑人的时间,从而侧重看该时间段的监控,这样可以提高工作效率。由于通过视频监控资料确定作案时间主要是根据监控画面显示的时间来确定的,因此要考虑可能存在的时间误差,有必要在确定之前进行时间校正。现在一些犯罪分子反侦查意识很强,为了自己的作案过程不被拍摄到,有意遮挡镜头、将探头方向偏移、破坏监控设备等,而这些行为也能影射出大致作案时间。譬如在一起比亚迪轿车被盗案中,侦查人员调取被盗轿车现场周围的两个探头的录像资料查看时,发现录像中均出现短暂画面剧烈晃动现象,可以推测犯罪嫌疑人推移了探头,那么就可以确定作案时间是在两个画面剧烈晃动之后。此外,很多案件案发现场并没有安装监控探头,可以通过周围的探头录像资料推测出大致作案时间。
2.视频监控图像分析发现犯罪嫌疑人
在传统的侦查措施中,一般通过调查访问、现场勘查等来刻画犯罪嫌疑人的特性,如身高、体态、衣着、年龄、作案人数、携带物品、交通工具等,这些信息往往都比较模糊,根据这些模糊信息去摸底排队,排查出犯罪嫌疑人的准确率比较低。而通过视频监控图像分析,有些犯罪嫌疑人的特性能够被精确地刻画出来。视频监控资料数量巨大,如何从视频监控资料中快速、准确地发现犯罪嫌疑人,不同的侦查人员查看同一监控资料得到的信息可能大不相同,这与每个人的知识结构水平、逻辑思维能力、信息分析能力、观察能力等有关。从理论上来讲,通过视频监控图像分析,可以由图找人,由图找物再找人,由图找车再找人等模式发现犯罪嫌疑人。案发现场有视频监控探头,可以通过监控资料直接看到作案过程,发现作案人以及作案人数、作案手段、看清作案人体貌特征。如果案发现场没有监控探头,可以通过外围的探头来发现犯罪嫌疑人,如监控中人物出现异常行为、监控中人物携带了与现场相同的物品、时间上确定该人应该出现在现场过、或者是通过几起案件串并出可能为同一人作案等方面来发现犯罪嫌疑人。
3.视频监控图像分析确定犯罪嫌疑人身份
视频监控资料包含了很多信息,只要侦查人员充分、合理利用这些信息,就能确定犯罪嫌疑人身份。如通过涉案车辆车牌照查找到车主,通过通话信息查找到犯罪嫌疑人的手机号,再通过话单分析、通信轨迹等确定犯罪嫌疑人身份;通过住宿信息,查找到登记的犯罪嫌疑人身份证号等。在确定犯罪嫌疑人身份时,往往会碰到运用假身份证登记、用套牌、假车牌照等情况,但犯罪嫌疑人再狡猾,总会露出狐狸尾巴,侦查人员不能轻易放弃,要以假追假,揭露犯罪嫌疑人身份。
三、视频监控图像分析的方法
视频图像分析的方法很多,且随着视频图像侦查的发展和深入应用,方法将会越来越丰富、多样。视频图像分析的方法与视频图像分析人员的知识体系、侦查认知、分析水平等有关,也和视频图像侦查实践有关。视频图像分析方法在使用时具有可选择性,不同的案件适合不同视频分析的方法,同一案件可以使用多种视频分析方法。
(一)直接观察法
直接观察法,是指视频监控录像直接、清晰地反映出与案件有关的信息,可直接为侦查所用。在查看视频监控录像时,有些图像信息直观明了,直接就能为侦查人员所用,如监控中显示的时间、地点,作案工具的种类、特征,犯罪嫌疑人的体貌特征、逃跑路线、作案人数,携带物品,交通工具的类型、型号、牌照号等。通过直接提取的视频监控信息,可以排查比对、循线追踪以及固定现场证据等。此方法比较简单易用。
(二)细致分析法
细致分析法,是指视频监控中反映出的与案件有关的信息不易发现,需要侦查人员仔细观察才能获得的方法。由于视频是由若干有联系的图像按照一定的频率连续播放,形成了动态的视频图像。播放视频时,每一幅画面保持一个极短的时间。有些信息就仅存在某几帧内,如果稍不注意,信息便随之失去。在分析视频监控图像时,视频监控画面中一些微小变化,如画面中光影变化、画面中远处车灯突然的一闪,都要仔细分析产生的原因,也许这就是案件侦破的突破口。此外,也要注意关联的视频监控图像中,前后人物、物品的细小变化,这些细小变化不易发现或者被忽视,但它很有可能蕴含着至关重要的信息,因此侦查人员必须细致分析,不能忽视一些小细节。该方法较多地运用在案发现场视频资料分析中。
(三)反常行为分析法
反常行为分析法,是指侦查人员为了从视频监控中获取与案件有关的线索,捕捉异常行为并详细分析,从而获得隐藏信息的方法。反常行为指的是异常的,与正常情况不同或偏离正常的行为。如果在没有获得任何线索的情况下,对调取的大量视频监控资料进行分析,主要就是要捕捉监控中的反常行为,然后通过分析推理其反常行为的意图,挖掘出潜在的信息。该方法主要用来发现犯罪嫌疑人。视频监控中人物反常行为的表现如下:
1.举止反常
举止反常是指做出一些不符合常理的行为。譬如通过视频监控发现,有的作案人员因为作案后心情紧张,有可能会出现动作僵硬、手抖的情况;有的作案人员为了快速逃离现场,有可能会出现疾步走,横穿道路,急拦出租车的现象;有的作案人员为了掩盖罪行,有可能会将一些携带的与案件有关的物证丢弃;盗窃车辆的作案人员一般会鬼头鬼脑,左顾右盼等。预谋犯罪会有准备工具、踩点等行为,会让犯罪嫌疑人与普通人行为举止不一样。在作案后,犯罪嫌疑人挥霍其犯罪所得或者逃避打击、掩盖犯罪真相等行为,也会让其行为举止与普通人不一样。视频监控可能会将这些反常行为记录下来,侦查人员调看视频监控时要注意发现这些反常行为,从而发现犯罪嫌疑人,为侦查工作提供方向。
2.衣着反常
衣着反常是指在视频监控中某些犯罪嫌疑人为了方便作案或是掩盖逃跑路线会出现异常的衣着。如有些嫌疑人会在去往犯罪现场和离开时更换衣着,掩饰逃跑路线;为了躲避视频监控嫌疑人往往在着装上进行伪装,戴鸭舌帽且把帽檐压得很低,戴口罩遮住口鼻,只露眼睛,戴面具等,这些都是为了躲避侦查人员的侦查视线,掩饰犯罪行为,逃避打击。
3.携带物品反常
物品反常是指携带与身份不符的物品或是非常规携带的随身物品。特别是在聚众斗殴等案件中,嫌疑人会携带刀、钳、起子等工具。在日常生活中,人们没有必要携带刀、钳、起子等工具,这类物品属于反常物品,若在视频监控中发现此类情况,监控人员尤其要关注,进行视频跟踪,从而积极预防聚众斗殴事件。
判断监控人物行为是否反常,需要侦查人员有丰富的社会经历和生活常识,不仅要求侦查员要有敏锐的观察力,还要了解社会生活的一般行为习惯。实践中,还可以从监控对象购买特殊物品、假装用手机打电话等一些特殊行为判断分析其行为的意图。如在跟踪抢夺银行取款人案件中,可以着重查看银行视频监控中有无多次进出银行或者在银行门口徘徊的人、多次到ATM自动取款机操作但不取款的人等入手,分析判断并确定犯罪嫌疑人。
(四)视频顺查和回查法
视频顺查和回查法,是指以某个作案时间为起点,查看分析这个时间点之前和之后视频资料的方法。在进行视频监控资料分析时,不能仅仅分析作案时间段的视频资料,从这些资料中有时并不能获取有价值的线索。要全面了解整个案件,必须了解犯罪嫌疑人是如何进入现场,又是如何离开现场的。要通过视频分析犯罪嫌疑人进入现场的轨迹,离不开回查案发之前一系列视频监控;要分析犯罪嫌疑人逃跑的轨迹,要顺查案发之后一系列的视频监控。通过视频顺查,侦查人员可以通过异常行为发现犯罪嫌疑人,获知犯罪嫌疑人作案后的活动,由这些活动引出更多的可查线索,有时甚至能追查到犯罪嫌疑人的居住地。通过视频回查,也可以发现犯罪嫌疑人,了解被害人与嫌疑人的关系、了解犯罪嫌疑人踩点情况,了解购买凶器情况,也有可能回查到犯罪嫌疑人的居住地,还有可能通过犯罪嫌疑人的活动发现其他有用线索。该方法运用比较普遍,但需要结合其他方法使用。
(五)行为信息关联法
行为信息关联法是指通过视频监控图像发现犯罪嫌疑人后,在查看视频资料时发现犯罪嫌疑人的一些行为动作,如使用手机,乘坐出租车,进入网吧、住宾馆等行为,及时将这些行为信息关联,拓展查证渠道的一种方法。譬如在查看视频监控时,如果发现犯罪嫌疑人使用手机,行动部门就可以对区域内某个具体时间段的通话信息进行分析,比对出犯罪嫌疑人的手机号,再结合话单分析深挖出犯罪嫌疑人的身份;在视频追踪过程中,如果发现犯罪嫌疑人乘坐出租车,侦查人员可以使用GPS定位系统进行追踪,挖掘犯罪嫌疑人的行踪路径,并向出租车司机了解情况;如果发现犯罪嫌疑人使用过取款机取款,侦查人员就可以查看交易记录,挖掘犯罪嫌疑人使用的银行卡信息和犯罪嫌疑人的相关信息;如果发现犯罪嫌疑人去过网吧并有上网行为,可以结合网侦部门调取其所在网吧的上机人员信息,分析犯罪嫌疑人的上网信息。
(六)不变特征追踪分析法
不变特征追踪分析法是指在确定犯罪嫌疑人的情况下,利用犯罪嫌疑人、车辆、物品等显著不变的特征,将多个视频图像进行对接,从而实现追踪,并由点到线挖掘出犯罪嫌疑目标及其活动轨迹和逃跑路线、方向等信息的方法。犯罪嫌疑人的不变特征主要有衣着、体貌、配饰、挎包及其他携带物特征,车辆不变特征则是车型、车牌号、车牌伪装、车内悬挂物、年检标志、凹凸刮痕等不变特征,这些将是不同监控视频中出现的人物和车辆进行确认、连线和追踪的依据。
(七)逻辑推理法
在分析视频监控录像时,无法确定犯罪嫌疑人的某些行为,通过逻辑推理分析获知的方法。譬如犯罪嫌疑人离开监控范围一段时间后又回来,那就要分析犯罪嫌疑人离开监控范围后去了哪里?干了什么?可以结合实地调查、录像分析,逻辑推测犯罪嫌疑人的去向,并根据推测的去向拓展调查的范围。
(八)串并案分析法
串并案分析法是指通过视频监控发现案犯的体貌特征、作案工具特征、作案手段特征、作案地选择规律、作案方式等所具有的相似性,进行案件串并,综合多起案件的线索扩大关联信息可挖掘空间的一种方法。
(九)物品锁定分析法
物品锁定分析法,是指针对视频监控中犯罪嫌疑人衣着、携带的物品、交通工具等进行分析,从而锁定犯罪嫌疑人的一种方法。在案发现场如果无法看清犯罪嫌疑人的外形貌特征,可以分析犯罪嫌疑人衣着、鞋子、帽子等显著特征,依据这些特征圈踪拓展发现犯罪嫌疑人;可以通过犯罪嫌疑人携带的物品,分析其来源、用途或者其细节特征,由物找人。如若发现犯罪嫌疑人乘坐或者驾驶机动车辆,可以根据机动车辆车牌照、车型等获取车主信息,由车找人。
【作者简介】
梅蓉,南京森林警察学院侦查系讲师,博士,研究方向为图像侦查理论研究。
【参考文献】
{1}孙展明,万顺,罗立,等.视频图像侦查[M].北京:中国人民公安大学出版社,2011.
{2}孙展明.视频图像侦查中视频信息内容分析初探[J].四川警察学院学报,2011,(3):37-41.
{3}陈世革.视频侦查的有效途径和方法[J].贵州警官职业学院学报,2011,(5):57-61.
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