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警察视频专家谈视频分析技术系统的选择

发布时间:2021-01-20 18:04:05 阅读: 来源:捆钞机厂家

今天,警察收集到的最丰富的证据来自闭路电视(CCTV)摄像机捕捉到的犯罪活动录像,这些摄像机为警察调查员提供有力的视觉证据。全北美的警察管理者都知道今天城市环境附近发生的犯罪几乎肯定都涉及视频,因此正积极制定有效的政策和程序来处理这种新的CCTV现实。各种规模警察机构的高级负责人现在都很重视建立内部视频法庭科学分析部门,以利用这一普遍存在的物证源。

建立有效的视频法庭科学部门的第一步是确定警察局的长期需求,解决视频证据的预期增加和不可避免增加,确定从事这一工作的最佳人员,并购买合适的技术。

计算机技术、视频技术及其混合技术的最新发展为视频法庭科学分析员创造了令人激动的机会,但是也导致建立了若干费用昂贵但作用有限的视频工作站。这些工作站只是把录像带记录的模拟现场转变为不准确的压缩数字序列。最好的视频法庭科学技术要有被法庭采纳的长久记录,能够无缝地与动态的和合作的调查工作流基础设施集成,而且具有强大、丰富的高级法庭科学滤波器和视频处理能力。这一技术还要拥有经过证明的关于客户支持、更新和软件发布的跟踪记录,而且要容易学习。

有经验的视频法庭科学分析员警告说,刚接触这一领域的警察局经常把系统能力限制到选择滤波器系列。购买前的系统评估重点往往只是最基本的处理,包括:

-系统能否捕捉没有压缩的模拟视频?

-系统能否与音频一起工作?

-系统能否对多路CCTV图像解码?

-系统能否输回录像带?

-系统能否输出静止图像?

这些是十分基本的功能,只触及到视频法庭科学的表面。加拿大E警察视频法庭科学部的S认为,为了确保投资能够提供让调查员迅速学会的分析工具,警察局对视频法庭科学需求的认真态度十分重要。有经验的视频分析员们十分愿意分享他们在这一技术领域的知识,提供他们在视频法庭科学系统内所寻找的最重要的特色。本文介绍这些警察视频分析专家眼中的视频法庭科学系统的基本要求。

未经压缩的视频

对视频法庭科学系统的起码要求是,系统必须能够捕捉全部486线的视频信号。美国密西西比Biloxi警察局的Mike Goldsworthy指出,有些产品自称具有640X480或720X480的捕捉率(每一视频信息线的数字取样),但是由于一个视频帧包含486条视觉线,这些产品丢失了6条视频线,其中可能含有重要证据。这就好比提取潜指纹,如果你的提取器太小,就不可能显示出潜指纹的边缘,应该使用能够提取整个潜指纹的提取器。

有些系统宣称他们的720X480捕捉率是没有经过压缩的,但是这是伪装的没有压缩:这只不过是用5:1压缩卡(DV25)来对视频信号取样,在数字化输入计算机后使这种文件的尺寸更大。这种过程总是造成图像细节的损失。因此必须提问下述问题:“系统内是什么样的视频卡?它的取样率是多少?”如果不能对全部486条视觉线取样,就走开。

集成的交钥匙系统

麻省Raynham警察局地区电子和计算机犯罪工作队为20多家执法机构提供法庭科学计算机和视频分析服务。工作队几年前开始这项工作时,曾有人说买套程序和视频卡就可以,但这完全是浪费金钱。Raynham警察局副局长Lou Pachco坚持认为,对于视频法庭科学系统来说要考虑的最重要的问题是:它必须是完全集成的交钥匙系统,而且自始自终都能够得到制造厂家的充分支持。有的警察局购买的所谓视频法庭科学系统简直不能工作,而且培训和支持方面也很差。

Pachco警告说,警察局不要忽视厂家培训的重要性。要确保厂家真正理解调查、法院采纳性和法庭科学工作流问题。检查他们的证明文件是否完全和准确?这些文件是否与视频法庭科学界的惯例一致?另外Pachco还建议咨询为警察提供视频培训的专业组织,看他们使用什么样的系统进行教学。执法与紧急服务视频协会(LEVA)是一家代表全世界法庭视频分析员的非赢利组织;在其网站上可以发现诸如“视频法庭科学分析的课程,并为希望参加LEVA视频法庭科学资格计划的政府分析员提供一条途径。除了LEVA,一个只限警察参加的独立的视频法庭科学明细服务还提供关于视频证据、设备和标准操作程序(SOP)的警官对警官的讨论。

经过证明的系统支持和集成也是必须条件。系统必须配有综合说明手册。从法庭科学角度说,系统的”必须条件“还包括:滤波器设置的跟踪记录;用于分析和介绍秘密或审问视频和音频证据的综合解说词;能够使用任何工业标准的磁带格式通过复合、Y/C、部分、系列数字和DV进行视频输入输出。简言之,系统必须配备好的工具,又便于让初学者学习。

交钥匙视频分析系统由于包括视频和音频编辑器及其相关的法庭科学滤波器,大大加快了分析过程。有些系统要求从主编辑器输出视频和音频,以便用压缩程序或外部第三方程序进行处理。为了用第三方程序读取,经常要对这种文件格式进行压缩和改变,然后再重新变回原来格式后输入主机。压缩/解压缩过程可能改变视频和音频可分析工作流。在分析员试图重新输入音频并定位到同样位置时,为加强信号从主机编辑器输出音频就产生问题。专家们一致认为,能够把音频滤波器直接置于音频平夹上而无须输出的集成系统有助于支持重要任务工作流。 度和可靠性

纽约州警察视频法庭科学/多媒体服务处处长Jim Kennedy在购买高技术视频设备方面有20多年的经验。Kennedy说,我们需要具有经过证明的跟踪记录的稳定产品。他最近采购了Avid Media Composew Adrenaline系统,购买该系统主要考虑的三个理由是准确性、可靠性和速度。他还说,该系统的实时滤波器实现了他们分析小组的梦想。

Avid用双重处理器工作,而且是与Avid数字非线性加速器(Avid DNA)硬件组合在一起。Avid开发的这一数字非线性加速器结构能够利用日益增加的计算机速度,用户无需在每次CPU速度提高时重新投资新的法庭科学系统。在主机处理器速度提高时,Avid硬件加速器自动提高速度。

Kennedy说,新系统的速度大大提高了实验室的效率。许多案件的结案速度都比以前大大加快;调查员们已经学会期望我们的视频证据。

DVR证据

安全视频专家Craig Thrane认为,最重要的法庭科学功能之一是能够处理越来越多的数字录像机生成的视频证据。只是在一、两年前,所有的视频证据都是记录在模拟磁带系统上的,但是今天,实验室内看到的视频证据至少有20%到30%是数字的。除了图像质量差外,大多数DVR只能用专门的软件观察器来看,这又进一步使分析变得复杂。鉴于市场上有600多家不同的DVR厂家,还没有能够准确捕捉视频证据的标准处理。

DVR现在是警察收集视频证据的常见源。DVR把监视视频记录到计算机上,而不是记录到模拟录像带上。但是,由于技术正在迅速发展,大多数DVR生成的视频图像质量很差。扣押DVR证据为调查员带来重大挑战,因为每一系统都有自已的专程序,所以操作方式都不同。随着CCTV业从模拟向数字记录装置的过渡,胜任的法庭视频系统必须拥有通用的DVR解码软件,才能处理更加复杂的数字记录。

增强

视频法庭科学系统必须包括诸如下述的视频增强滤波器:帧平均、多路解码、图像跟踪、图像稳定、画中画、叠加、彩色校正、放大、突出、目标模糊和时间代码参照。分析员们认为这些都是很重要的必需工具。

●多路解码。分析员们认为dPlex Pro是最重要的法庭科学滤波器,是为了对多路视频安全系统中的摄像机角度进行解码而设计的。曾经手工编辑过多路CCTV录像带的人都知道解码多路工具的价值。在最近的一起银行抢劫案中,多路摄像机是用240小时记录模式记录的,但是它们并不是多路记录而是切换记录的,这样在把一台摄像机切换到另外一台摄像机视场之前就有一段停留时间。抢劫时触发的报警功能导致切换器用2小时记录模式记录,按顺序每一摄像机捕捉一个图像,每秒60个图像。

●彩色校正。彩色校正校准录像带劣质图像中常见的不正确的灰度和彩色水平,并重新生成准确的信息。彩色校正还能够校正嫌疑犯皮肤色调误差,如背光引起的面部发暗。

●叠加--反向投影。分析人员认为,合格的视频法庭科学鉴定工具在帮助宣告无辜的人无罪方面和帮助给罪犯定罪方面一样发挥作用。警察机构面对的一个危险是,如果它的分析系统功能较差,对证据的鉴定不当可能导致错误的结论。西雅图警察局的视频法庭科学侦探berts说,叠加图像和反向投影的能力是推翻一起某男子被控抢劫错判案的关键。陪审团判决这一男子有罪,但是法官当时很关注该人的身份,要求西雅图警察局的视频法庭科学处分析视频证据。

●画中画。画中画功能是对监视图像放大部分加时间日期标志的最常用方法。时间日期标志从视频的一部分拉出然后放置到放大部位。在波特兰的一起放火审判中,使用画中画有效地证明了放火人的身份。它并排提供了物主的已知图像和放火人的图像。尽管放火人的图像很暗,但是却清楚表明他的身高、体型、甚至走路的步态都与物主的一样。这具有很强的说服力。

音频法庭科学

优质的法庭科学系统还要考虑音频功能,从增强到校准和捕捉。音频增强滤波器应该包括调节音频与视频信号同步的能力,除了时间压缩/伸展滤波器外还需要强大的编辑引擎,以便在维持嫌疑犯声音的原有音调的同时减小或加长音频截取。系统应该包含有蜂鸣声、降噪、去卷积器、以及高通或低通滤波器,以除去不需要的可以遮蔽重要谈话的噪音。高端音频工具还包括刻痕滤波器来识别和消除预示音频噪音,这些噪音也可能遮蔽重要的话语。

音频校准是要求法庭视频分析员进行的一种最常见法庭科学处理。Boulder警察局法庭科学实验室的视频分析员sey说,他发现录像带上记录有很多的音频信号,大约35%的视频分析案件也需要进行某些音频分析;因此拥有全集成的法庭科学视频和音频包极其重要。这样,经过增强的音频保持与准确校准,就不必浪费时间将音频输入和输出不同的程序或甚至是另一计算机。

音频捕捉是另一个要考虑的重要问题。音频信号的目标取样率应该是96KHz或48KHz。法院往往要求把被截取的音频通信与视频证据校准。加强音频捕捉的保真度在审判期间经常会加大说服力。

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