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              ラプター
交通事故を鑑定する際に使用する技法を紹介します。


1.インバースカメラメソッド

 道路を俯瞰(斜めに見下ろした)した写真にうつっている「平行四辺形を基準」にして、道路を真上から見た写真を再現する方法です。

 再現した写真は、土木測量によって作られた図面と同じように扱えるため、 CADソフト(設計・製図を精密に行う専用のコンピュータプログラム)を利用することで、 再現写真上で長さを測定したり、痕跡の形を確認することができます。

インバースカメラメソッドは、基準となる平行四辺形の寸法がわかれば適用できます。例えば、事故発生後に道路が改修され、我々が調査に行っても事故の痕跡が確認できないような状況だったとします。しかし、実況見分調書の写真などにインバースカメラメソッドを適用して、事故痕跡の再現が可能なこともあります。実際にインバースカメラメソッドを適用できるか否かは撮影されている写真によります。デジカメデータを電子メールに添付するか、焼き増しした写真を送付いただければ、回答いたしますので、お気軽にお問い合わせください。




適用例
 直進車の前に歩行者が飛び出したために事故になったとされた案件

◇現場写真


 自動車の運転手は、写真の奥から手前方向に車線を守って直進してきたところ、写真左側のT字路から歩行者が飛び出してきたため避けられなかったと言いました。歩行者は、衝突後まもなく亡くなったため、証言はありません。
 我々は、自動車が衝突する直前に通過した道路位置の側線に注目しました。(上の写真で「注目点」として囲んだ部分です。)明らかに道路の側線が曲がっています。

◇道路台帳図
 そこで、自治体が持っている道路台帳図(道路の維持・管理のために自治体が持っている公式な測量地図)を入手して、事故地点付近の道路の寸法を知ろうとしました。



 しかし、道路台帳図では、事故現場付近の道路幅が、間隔をおいて測定されているだけで、曲がっている側線の様子は読み取れませんでした。


◇インバースカメラメソッド
 そこで我々は、インバースカメラメソッドを利用することにしました。インバースカメラメソッドは、前述のように、写真に写っている平行四辺形を基準として、真上から撮影した写真を構成する手法です。
 この案件では、現場写真の左下に、正方形のマンホールの補修痕跡が写っていたので、これを利用しました。
 現場写真にインバースカメラメソッドを適用して得られた画像を以下に示します。

 側線に沿った縦の3本の直線の直線は、一番左の直線(左側の側線の道路外側の境目)と平行に、道路右側の狭い部分と広い部分の位置に合わせて描いたものです。道路の直線部分の直線性や平行性がよく確認できます。
  このように、インバースカメラメソッドを利用して作成した画像では、どのようなポイント間の長さの比であっても、現場でのポイント間の長さの比と等しくなります。(もとの写真の大きさや解像度が関係するので、あくまで長さの比が等しくなります。)

 画像をCADソフトウェアに取り込んで長さを測ると、道路の幅は55.122[mm]、自動車が走行してきた車線の広い部分の幅は22.093[mm]で狭い部分の幅は16.845[mm]でした。また、車線が広い部分から狭い部分に変化するまでの進行方向の長さは58.914[mm]でした。
 道路台帳図からわかるように、道路の広い部分の幅は6.1[m]です。このことから、
  • 広い部分での車線幅  2.44[m]
  • 狭い部分での車線幅  1.86[m]
  • 車線が広い部分から狭い部分に変わるまでの長さ  6.52[m]
であることがわかります。
 つまり、自動車から見ると、6.52[m](車体の長さの約1.5倍)の距離を進む間に、車線幅が0.58[m](=2.44−1.86。車体の幅の約1/3)も急に狭まることになります。

 この案件では、他の証拠から、歩行者との衝突の際に自動車が道路外側向き(歩行者が飛び出してきたとされる道路に曲がる向き)で走っていたことがわかっていました。前述のように、インバースカメラメソッドを利用した解析では、自動車からは、自車線が側線側から急激に狭まったことがわかりました。このような状況では、自動車は道路中央方向に曲がることはありえますが、自車線を守って走行してきて道路外側向きに曲がるというのは極めて不自然です。
 我々の鑑定では、自動車はそもそも自車線を守らずはみ出し走行をしてきたところ、何らかの原因(対向車が来たなど)で自車線に戻ろうとしたが、不注意で歩行者に気付かず、衝突したと結論しました。当該事故では、自動車の運転手は不起訴でしたが、検察審査会によって不起訴不当の議決がなされました。


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2.超解像イメージ

 超解像イメージは、同一の対象物をわずかにずれた位置から撮影した写真から、もとの写真の解像度以上の画像を合成するデジタル技術です。
 デジタルカメラで撮影したデータを極端に拡大すると、四角形のモザイク状の画像になってしまいます。この四角形それぞれはデジタルカメラの画素に対応し、通常はその画素よりも細かいものは見えません。例えば、携帯電話に内蔵されている200万画素のデジタルカメラで少し離れたところ看板の写真を撮ったときには文字がわからないけれど、1000万画素のデジタル一眼レフカメラであれば同じ条件で撮影したときに「いらっしゃいませ」「12−34」などの文字が判別できたりします。このようなところで解像度の限界を実感できるでしょう。
 しかし、撮影対象がほとんど変化せず、カメラの位置を少しずつずらした写真が多数得られるときには、デジタル処理によって、元のカメラの解像度を超える画像が合成できます。これが超解像イメージです。


 サンプル画像を示しましょう。
 次のような動画があったとします。(YouTubeサービスを利用しています。)


 この動画から16コマの静止画像を取り出します。



 上の画像をみてわかるように、一コマ一コマを見てもどのような文字があるかまったく読み取れません。

 しかし、各コマの位置を合わせて、画像の合成処理を行うと…

▽ 4コマを合成した画像


▽ 8コマを合成した画像


▽ 16コマを合成した画像


 いかがでしょう。かなり文字の形が見えるようになりました。今、パソコンの前で見ているあなたには数字が読みとれるでしょうか?

 合成した画像はパソコンでかなり大きく表示されていることと思います。名刺くらいのサイズから、モニタの大きさによってはハガキ大のサイズで見えていると思います。人間の視覚の性質上、この位の大きさの画像では、合成した画像の画素(濃さの異なる正方形)の形がよく見えすぎて、かえって文字が読み取りにくいことがあります。
 ここで、合成した画像を、もとのコマ程度のサイズに縮小してみましょう。

 この大きさならば、ほとんどの人が「13-546」という数字を読み取ることができると思います。

 これが超解像イメージです。


 例えば、普通のビデオカメラは一秒間に約30枚の画像を記録します。撮影対象の動きがゆっくりであれば、一秒間で30枚、少しずつずれた位置で撮影された画像が得られます。例えば自動車にビデオカメラを載せて前方を撮影しながら走行したとすると、前の車両のナンバープレートなどは変化しない撮影対象です。車の移動や振動で撮影の向きや位置はコマごとに微妙に変化します。ビデオをコマ送りで再生しても読み取れないナンバーであっても、このような条件が揃うと読み取り可能になる場合があります。


 現在、ビデオ画像から超解像イメージを合成するソフトウェアを開発中です。


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3.変形量再現

 異なる角度から撮影された写真をもとに、3次元空間での形や変形の大きさを再現する方法です。

 カメラを少しだけずらした位置から撮影した2枚の写真を右目と左目のそれぞれで見ると、写っているものの立体的な形や奥行きが分かる「立体視」の原理を 数学的に厳密に応用しています。

 まず、写真の中の特徴点(角や部品の接合点、穴やへこみの端点など)をマークします。


 違う角度から撮影された写真について、特徴点を対応させます。


 写真ごとの特徴点の位置の「ずれ」から、特徴点の空間的な位置を算出します。


 算出した特徴点の「空間的な位置」は、以下の図のようになります。

左上:車両の右前方からの見え方        右:車両の左前方からの見え方
左下:車両の真上からの見え方(先端部分)


 ◇車両先端の変形を「真上」から見ることができると、変形のために使われたエネルギーの大きさを求めることができます。


 車両Aと車両Bが衝突したとき、「エネルギー保存の法則」から

[衝突前の車両Aの運動エネルギー]+[衝突前の車両Bの運動エネルギー]
     =[衝突後の車両Aの運動エネルギー]+[衝突後の車両Bの運動エネルギー]
      +[両車両の変形に使われたエネルギー]


が成立します。
 ※車両が衝突するときは、形が変わらずに反発することはありえません。パチンコ玉とは異なります。
 衝突前後の車両の速度を推定する場合には、この「車両の変形に使われたエネルギー」の大きさを正しく見積もらなくてはなりません。

 ラプターでは、車両の変形については「目見当」ではなく、このような工学的な方法に基づいて計測しています。


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