随着汽车产业迅猛发展,汽车保有量也在增加,造成道路交通事故频发,给社会的稳定和人民的生命财产安全带来了很大威胁。在注重预防交通事故发生的前提下,有必要对交通事故鉴定结果的精准性、高效性做进一步的研究。随着监控录像在道路上的广泛应用,众多有价值的道路交通信息被永久储存下来,因而基于监控视频图像完成事故鉴定已成为鉴定人员的重要选择。录像设备、成像系统特性等因素会使视频图像在生成过程中出现空间距离与图像距离不能精确对应的现象。为此,图像空间需进行直接线性变换处理,即摄像机的标定过程。此外,在目标车辆检测与跟踪方面,由于存在阴影干扰、光线变化等,使得检测与跟踪结果不甚理想。总之,基于监控视频图像计算车速的通用方法存在不可消除的缺陷,无法为交通事故鉴定工作提供准确的结果,只能作为辅助证据。以监控视频图像为研究对象,运用摄影学与运动学原理,在摄像机未标定的前提下,应用插值法建立了车速计算数学模型。基于Matlab-GUI环境开发可视化系统平台,从而快速、可靠地计算出交通事故中车辆的速度。根据时间-速度曲线得到目标车辆的运动方程,明确了车辆在交通事故发生前和发生瞬间的运动状态(路径、位置和速度等)。应用插值法确定了目标车辆的距离和时间。对视频图像“近大远小”的透视关系进行了描述,同时设计了相应的验证试验。试验结果表明,在车辆1帧时间内行驶的距离中,可忽略这种透视关系的影响。对视频测速原理进行了描述,将插值法应用到车速计算数学模型的建立中,以达到不对摄像机进行标定也可使计算结果精度满足要求的目的。对比了三种基于插值原理的车速计算数学模型,并对每种模型的适用情况进行了分析。对基于监控视频图像的交通事故车速计算系统进行了设计与开发,开发平台选择Matlab环境。按照交通事故车速计算系统的功能要求,分别进行了系统总体设计、模块设计及工作流程的开发。结合视频测速案例证明了该系统在交通事故车速计算中的适用性。分析了车辆行驶速度、标尺长度与摄像机拍摄角等三个因素对交通事故车速计算系统精度的影响,并提出了减小误差的方法,以便客观公正地反映车辆的实际行驶状态。