视频分析技术在火灾事故调查中的应用探讨

王伟

（广安市消防救援支队武胜县大队，四川广安 638400）

0.引言

改革开放让我国有更多的机会接触和发展前沿的科学技术，国家和社会都在经历着改革造成的巨变，在这一发展的大时代中，我国的电子信息技术水平也有了长足的发展，大量的工作岗位都应用了电子信息技术，迈入了数字化时代。由此可知，将视频分析技术应用到火灾事故处理体系中是具有重要意义的，其可以为人们提供灭火所需要的各种讯息，如火灾发生的地点、火焰的高度等，这有利于灭火工作的开展。

1.视频分析技术在火灾事故分析工作中的意义

传统概念中视频的作用就主要是向大众传递动态的动画信息，从视频中人们可以接受到比静态图画更加丰富有趣的信息。而经过了大数据和网络化影响的视频分析技术则有更加智能化的功能，具体包括可以通过电信号来将静态影像转化为动态然后保存便于处理。在发生火灾的时候，监控的作用就会凸显出来，其可以迅速捕捉周围的环境数据以及追踪火势的进展状况，离大火中心区域越近，视频分析得出的数据就越多越详细越准确，在后期进行的数据处理分析工作中作用也会越明显。值得关注的是，视频数据的处理需要包括整体化的数据研究和过滤处理，缺失这两个步骤就会使视频分析的作用大打折扣，无法为火灾事故调查提供有效的帮助。如视频中图像变换的帧数超过24帧时，人眼无法辨别出单幅的静态图片，因此也就无法提取出有用的信息。与之相对应的，视频分析技术可以相对精确地捕捉到人眼不能捕捉到的讯息，比如在实际的事故调查中，系统可以科学地综合分析火源出现的时间、风向变化、光焰高度等复杂因素，对火灾的原因和机理进行专业化分析并随时监控火势变化，为高效救援方案的制定提供参考。

2.视频分析技术在实际调查工作中的方法应用

2.1 帧频分析法

帧频的定义就是每秒可以看到的静态图片的数量，帧频越高，每秒看到的数量就越多。以秒为单位，可以将视频的画面分为24帧和30帧等。火灾的发生通常是迅速的，蔓延也是在转瞬间，肉眼很难捕捉到这个过程中的细微变化，但是视频技术可以将这些不易捕捉的画面记录下来并进行处理，为调查火灾事故的工作提供客观的参考标准。帧数就是静止画面的数量，我们通常理解的帧数就是处理器每秒刷新图片的次数，帧数越高，视频就越连贯越流畅。每一帧都可以看作是一个静止的图像，当这些图像快速显示的时候，我们大脑就会形成错觉，这样实际上就形成了动态视频的效果了。高帧数的动画意味着每秒人眼看到的图片更多，图片与图片之间的关系更加有连续性。火灾发生的现场不但有火源本身，而且有周边环境的诸多事物，比如高耸的稻草、易燃易爆装满油的油桶甚至是无辜的人，这些周边事物的变化和反应都会被电脑进行捕捉和分析。从这就可以看出，视频分析技术可以帮我们捕捉到人眼难以捕捉到的现场静态图像，从而更加容易观察到整个过程，分析出火灾发生的原因。举个例子，某地发生路边做熟食的摊位突然起火的案件，利用现场的监控进行视频分析后发现是由于摊主忘记关煤气罐从而导致煤气罐被还没烧尽的烟头引燃了，如果不是使用了帧频分析法，单凭办案人员的眼睛观察视频很难发现这个细节[1]。

2.2 特征分析法

特征分析法就是基于火灾本身呈现的特征来进行分析的一种技术。当火灾发生的时候，现场往往出现温度升高、浓烟滚滚、高亮光等现象，凭借燃烧源头的不同、蔓延速度的不同，可以将燃烧特征分为液体、气体等。如果将特征分析法应用到火灾调查工作中，可以通过分析现场的光照强度、火势蔓延速度等特征来综合分析起火源头和起火原因[2]。

2.3 光线传播法

众所周知，从光学的方面来讲光线是沿直线传播的，所以在没有外界干扰的情况下，光线的传播方向就等价于光能的传递方向，如果光线在传播的过程中遇到不同的介质就会发生折射或是反射现象来改变其传播路径，视频分析装置的实际运用就是基于以上原理。当火灾发生的时候，由于监控装置的视频区域是有限的，不一定可以准确地记录火灾发生的整个过程，换句话说，当火灾发生的时候，有可能没有一个监控装置是完全对准火灾出现的源头，监控的区域有可能是偏离主要火源地点或是只记录到部分光线的监控资料。即便如此，当技术人员面对不是正对着火源的视频资料的时候，仍旧可以通过火灾造成的光线强弱度和传播方向等因素对火源地点进行精确判断，缩小排查范围，依旧可以比纯人工筛查的方法有效[3]。

2.4 逻辑思维辩证法

火灾事故调查员需要有意识地在工作中和生活中培养逻辑思维能力，这能够有利于他们在庞大的视频数据中提取到有利用价值的信息，从而找出火灾现场的特征来开展工作。系统对画面的记录是无序的，分析的时候需要调查员根据实际情况将无序的图片相互联系到一起。举例，某小区突然发生大火，起因是纸箱，在寻找纸箱燃烧的原因时发现由于小区流动人员过多，情况较复杂，再加上防火措施不足，难以开展调查工作。过后调查人员换了种调查思路，不调查源头本身，而是围绕火源，查看火源周边的视频监控资料，结果发现当天有数个小学生在小区的各角落玩火柴炮，最后证实确实是这帮“熊孩子”所为。这个例子就说明了在调查工作中调查人员要跳出思维定势，结合实际，仔细观察，利用逻辑判断来搜寻出火灾发生的原因。当然判断的时候要尊重客观规律，不能胡乱判断，要讲究证据，避免误判，任何的推断结论都要有恰当的事实论据，要经得起推敲，不可单纯依靠所谓过往经验所得。

在实际调查研究中，因为监控设备的品牌型号或是磨损程度等客观原因，视频显示的事物状态可能与事实情况有所偏差，在这种情况下需要调查人员拥有足够的自我判断能力和辩证能力，防止出现失误。

3.火灾调查工作中合理应用视频分析技术的几点建议

3.1 提高调查人员的专业培训力度

随着教育水平的提高和专业化水平的推进，我国从事火灾事故视频分析技术的研发人员越来越多，促进了我国在这一行业的现代化水平。即便如此，总体上来说我国相关方面的专业化从业人员仍然不足，资源投入力度不够大，一些已经在岗位上的调查人员的专业化水平堪忧，这导致很多运行方案只能在实践中摸索前进，严重拉垮了我国视频分析技术的现代化发展。因此，为提高人员素质，加快视频分析技术的现代化进程，需要加强人力资源建设，建立学习平台，提高在职人员素质，同时提高招聘门槛，引进有丰富专业知识的新型人才。

3.2 引进国际前沿技术和高科技设备

火灾发生的现场常常浓烟滚滚、灰屑漫天、异常高温，恶劣的环境对监控设备的零部件的损害也是需要被关注的，时间长了会影响参数的准确测量。所以为了保证提取到的信息有价值以及保证调查工作的高效性，需要在现有设备的基础上引进更加具有前沿性思维的装置，以此来给我国视频分析技术水平的进一步发展以灵感。

3.3 增强对火灾事故处理工作的重视程度

对火灾调查工作中存在的问题，有关部门的负责人员应该给予充分的重视，这是所有工作顺利开展的基础和前提，有助于形成规范的管理制度。具体措施包括：首先，通过培训增强工作人员的消防意识，提高他们的工作认同感；其次，提高资金和技术的投入力度；最后，消防部门应该加强与政府的沟通与联系，携手为火灾事故处理工作的开展建立良好条件。

4.结语

火灾的发生往往伴随着生命和财产的损失，当发生火灾的时候，人们除了要对财物和人员进行抢救，将损失降到最低外，还要详细分析火灾背后的原因和过程等，以此来建立起火灾防范机制和事故处理体系。