視頻分析技術(shù)在火災(zāi)事故調(diào)查中的應(yīng)用

何康 王龍

摘要：采用視頻分析技術(shù)，通過觀察火災(zāi)現(xiàn)場視頻早期階段的火焰、光線和速度等要素變化情況，結(jié)合不同火災(zāi)起火機理，便于精準(zhǔn)確定起火位置和原因，提升火災(zāi)事故認定公正性、合理性，為后續(xù)工作開展提供支持和保障。針對火災(zāi)調(diào)查中視頻分析技術(shù)的應(yīng)用情況進行分析，在明確其重要性基礎(chǔ)上，積極在實踐中應(yīng)用，以期提升火災(zāi)事故調(diào)查水平。

關(guān)鍵詞：火災(zāi)事故;視頻分析技術(shù);事故調(diào)查;起火位置

現(xiàn)代社會飛快進步和發(fā)展，人們生活質(zhì)量得到提升的同時，消防安全形勢愈加嚴峻，由于消防安全防控力度不足，致使火災(zāi)事故頻發(fā)，嚴重威脅人們生命財產(chǎn)安全。加之新材料和新工藝的應(yīng)用，火災(zāi)事故產(chǎn)生的原因逐漸多樣化，傳統(tǒng)火災(zāi)事故調(diào)查方法存在很大的局限性，難以滿足實際工作需求，迫切需要引入先進的火災(zāi)事故調(diào)查方法。其中視頻分析技術(shù)在火災(zāi)事故調(diào)查中的應(yīng)用，可以通過動態(tài)影像方式來還原火災(zāi)事故發(fā)生情況，為后續(xù)火災(zāi)事故原因調(diào)查和分析工作提供可靠依據(jù)。

1? 視頻分析技術(shù)的特點

視頻錄像在火災(zāi)事故調(diào)查中應(yīng)用，主要是通過動態(tài)呈現(xiàn)記錄了火災(zāi)發(fā)生過程的影響，還原火災(zāi)事故真實情況，為事故原因調(diào)查和分析提供參考依據(jù)。就視頻監(jiān)控錄像的特點來看，有以下幾點：

一是客觀真實性。運用視頻分析技術(shù)，其本質(zhì)上是通過現(xiàn)代化技術(shù)手段，真實、客觀、全面的呈現(xiàn)火災(zāi)事故發(fā)生情況，可以有效抵御主觀因素帶來的不良影響，呈現(xiàn)客觀真實性特點[1]。

二是實時動態(tài)性?；馂?zāi)事故發(fā)生后，通過視頻分析技術(shù)，對視頻監(jiān)控錄像進行分析，可以動態(tài)觀察事故發(fā)生過程，身臨其境，增強真實情境感知，以便做出最佳的判斷[2]。

三是連續(xù)完整性?；谝曨l監(jiān)控錄像連續(xù)、完整地將火災(zāi)現(xiàn)場呈現(xiàn)出來，為火災(zāi)事故調(diào)查提供豐富的現(xiàn)場素材，相較于傳統(tǒng)的片段式圖片可以更加生動還原火災(zāi)現(xiàn)場，收集豐全面素材。加之此項技術(shù)操作便捷，只需要通過鍵盤和鼠標(biāo)的操作，即可實現(xiàn)錄像視頻的記錄、切換、存儲和播放等功能。另外，結(jié)合特定需要，可以實現(xiàn)視頻錄像的快播、定格和慢播等一系列操作，滿足實際工作的多元化需求[3]。

四是存儲長期性。借助視頻錄像可以依據(jù)需求自行設(shè)置保存時間，也可以數(shù)字化記錄火災(zāi)事故現(xiàn)場的具體情況，相較于紙質(zhì)資料可以更加便捷回訪查看，調(diào)查取證后為火災(zāi)現(xiàn)場事故原因分析提供真實、可靠的證據(jù)。

2? 火災(zāi)事故調(diào)查中視頻監(jiān)控分析技術(shù)的作用

視頻分析技術(shù)可以將火災(zāi)事故現(xiàn)場的影像通過電信號來捕捉、記錄、存儲和傳送。通常情況下，火災(zāi)事故現(xiàn)場的監(jiān)控視頻距離起火點越近，相關(guān)參數(shù)越多，因此在實踐中可以為工作人員提供豐富多樣、可利用價值較高的信息。但是，簡單的對視頻影像提取觀察，卻未能加以分析，是無法為火災(zāi)事故調(diào)查工作開展提供有價值信息的[4]。例如，火災(zāi)事故的監(jiān)控視頻分析中，圖像變化每秒24幀畫面以上，只通過肉眼是難以分辨有價值信息的。即便部分監(jiān)控可以拍攝起火的全過程，但受限于物品遮擋、距離和拍攝清晰度等因素影響，也難以精準(zhǔn)分析起火位置和起火原因，甚至對火災(zāi)事故原因分析產(chǎn)生不良誘導(dǎo)，影響事故調(diào)查結(jié)果合理性。

諸如，某養(yǎng)殖場鴨棚發(fā)生火災(zāi)事故，結(jié)合東北角4號監(jiān)控視頻畫面回放顯示，在凌晨1時58分時，南側(cè)養(yǎng)殖棚有火光出現(xiàn)，并有煙氣散發(fā)。據(jù)此可以判斷火災(zāi)最初是在南邊養(yǎng)殖棚發(fā)生，通過棚頂?shù)目p隙逐漸蔓延擴散。由于起火時間是夜晚，因此無法第一時間遏制火災(zāi)事故蔓延，以及判斷起火位置。借助專門的視頻圖像技術(shù)處理，可以將起火過程中煙氣和火的蔓延過程轉(zhuǎn)移到白天監(jiān)控背景的畫面上，結(jié)合現(xiàn)場勘查分析，確定起火位置是在南邊養(yǎng)殖棚水管西南側(cè)的水泥檀條范疇。觀看東南角2號視頻畫面，鴨棚南邊土道溝槽有光斑出現(xiàn)，伴隨著時間推移光斑越來越亮。在2時4分時，監(jiān)控視頻畫面中發(fā)現(xiàn)東南角棚頂縫隙冒出黑煙。通過多種現(xiàn)象整合與分析，火光最初是南邊養(yǎng)殖棚南側(cè)出現(xiàn)，最初起火時火勢較小，伴隨著火災(zāi)勢頭蔓延，棚頂燃燒面積逐步延伸拓展，致使溝槽水面出現(xiàn)了不同程度的火光。此外，短棚頂縫隙短期內(nèi)就已經(jīng)冒出煙氣，說明棚內(nèi)是起火點，并且已經(jīng)燃燒一定時間，煙氣聚集在東西兩側(cè)。

所以，火災(zāi)事故調(diào)查中捕捉早期出現(xiàn)的火焰、光線以及速度等要素變化，借助視頻分析技術(shù)可以有效剖析起火機理，為后續(xù)的火災(zāi)事故調(diào)查提供支持和參考。經(jīng)驗豐富的人員，在使用視頻分析技術(shù)輔助火災(zāi)事故調(diào)查工作開展中，便于及時捕捉和挖掘有價值信息，可能是幾幀的圖像，或是從模糊圖像中找到誘發(fā)火災(zāi)的關(guān)鍵信息。而在火災(zāi)事故調(diào)查中，調(diào)查人員的專業(yè)素養(yǎng)直接體現(xiàn)在火災(zāi)事故發(fā)生規(guī)律和視頻圖像認知方面。因此，需要火災(zāi)事故調(diào)查人員正確認識視頻分析技術(shù)的優(yōu)勢，不斷學(xué)習(xí)和加深視頻分析技術(shù)的理解，把握技術(shù)要點，在實際工作中靈活運用，輔助火災(zāi)事故調(diào)查工作高效展開[5]。

3? 視頻分析法的應(yīng)用

火災(zāi)事故調(diào)查工作專業(yè)性較強，內(nèi)容繁瑣、復(fù)雜，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏，都可能影響最終調(diào)查結(jié)果精準(zhǔn)性，而在火災(zāi)事故調(diào)查中應(yīng)用視頻分析法，需要正視此種方法的積極作用，結(jié)合實際情況靈活選擇，全方位踐行，力求提升火災(zāi)事故調(diào)查效果。

3.1? 幀頻分析法

幀頻即視頻播放中，視頻中每秒都可以提取一定數(shù)量的畫面，24幀或30幀。在火災(zāi)事故現(xiàn)場，由于火災(zāi)事故發(fā)生進程較快，無論是縱火現(xiàn)場還是爆炸現(xiàn)場，肉眼是難以快速、清晰分辨出火災(zāi)現(xiàn)場實際情況的。而借助幀頻分析法，可以逐幀觀察火災(zāi)事故現(xiàn)場視頻圖像，把握火災(zāi)從小到大的蔓延情況，為后續(xù)火災(zāi)事故原因判定提供支持[6]。

例如，2009年東莞市某酒店發(fā)生火災(zāi)事故，廚房燃油泄漏導(dǎo)致爆炸，而監(jiān)控視頻正好拍攝到廚房燃油泄漏到起火的過程，通過幀頻分析法，逐步分解觀察，發(fā)現(xiàn)最初起火點是手推車明火爐局部引燃，快速定位了起火點位置，為后續(xù)相關(guān)工作開展提供支持。如果不選擇幀頻分析法，火災(zāi)現(xiàn)場1s內(nèi)到處都是明火，根本無法精準(zhǔn)定位起火點位置。

3.2? 特征分析法

特征分析法，是指火災(zāi)事故發(fā)生初期，必然會伴隨著光、煙現(xiàn)象，初期到后期蔓延過程中由于燃燒物不同，燃燒速度也不盡相同，具體包括明火、陰燃、氣體爆炸以及液體流淌等特征。通過對火災(zāi)現(xiàn)場拍攝視頻中的煙氣流動速度和光照強度，可以輔助判斷火災(zāi)事故類型，為后續(xù)的火災(zāi)事故調(diào)查提供支持。

起火后快速蔓延，火勢猛烈，通過視頻技術(shù)逐幀觀察分析，發(fā)現(xiàn)火災(zāi)摧毀了卷簾門，空間內(nèi)充斥著黃光，可燃氣體充滿空間后遇明火爆炸?；馂?zāi)事故現(xiàn)場空間煙氣緩慢飄散，頂部位置出現(xiàn)火光，燃燒會消耗大量的氧氣，進而誘發(fā)更為嚴重的火災(zāi)事故[7]?；馂?zāi)發(fā)生后，會快速朝周圍蔓延，周圍的人群來不及躲避便被迅速包圍，表現(xiàn)出液體流淌燃燒特征。通過對火災(zāi)事故現(xiàn)場的特征提取和分析，可以找到起火點，為事故原因分析提供參考依據(jù)。

3.3? 光線傳播法

依據(jù)光線傳播特征來判斷火災(zāi)事故原因，是一種有效的方法。根據(jù)幾何學(xué)理論內(nèi)容，光線是直線傳播，傳播方向表示光的傳播方向，在傳播過程中會出現(xiàn)反射或是折射現(xiàn)象。實際的火災(zāi)事故現(xiàn)場，可能存在視頻監(jiān)控條件較差的情況，無法全面覆蓋火災(zāi)事故現(xiàn)場所有區(qū)域，全面記錄火災(zāi)事故現(xiàn)場，火災(zāi)事故調(diào)查人員多是獲取起火位置部分光線視頻資料。對于一個專業(yè)素養(yǎng)較高的人員，不僅要具備扎實的專業(yè)知識和技能，同時可以熟練運用視頻分析技術(shù)來分析火災(zāi)事故原因，在復(fù)雜的勘查現(xiàn)場環(huán)境下逐漸縮小勘察范圍，快速定位起火點，提升工作效率和質(zhì)量[8]。

例如，A公司倉庫起火，火勢蔓延到B公司，造成嚴重的火災(zāi)事故。而現(xiàn)場只有一個A公司的門口監(jiān)控，B公司可燃物較多，火災(zāi)發(fā)現(xiàn)速度較快，因此B公司的損失遠超A公司。A公司監(jiān)控視頻并未全面拍攝到起火過程，但是結(jié)合現(xiàn)場的調(diào)查結(jié)果來看，火源光線最初在A公司傳播，依據(jù)光線傳播反方向，逐漸確定了起火位置，為后續(xù)的火災(zāi)事故原因分析提供支持。

3.4? 證據(jù)邏輯思維法

通過監(jiān)控視頻提取有價值的信息，用于判斷火災(zāi)事故發(fā)生原因，長期從事火災(zāi)事故調(diào)查工作的人員借助自身專業(yè)能力和工作經(jīng)驗，提取火災(zāi)現(xiàn)場事故信息，并結(jié)合邏輯思維來綜合分析和研究。盡管視頻畫面可能看起來雜亂無章，毫無頭緒，但是通過仔細觀察視頻中的物品、空間、光線以及人員活動等元素，可以同起火原因聯(lián)系在一起，打破思維定式，提升火災(zāi)事故調(diào)查工作成效。

例如，某內(nèi)衣作坊出現(xiàn)嚴重的火災(zāi)事故，結(jié)合現(xiàn)場火災(zāi)事故調(diào)查情況來看，是由于一個樓梯口附近起火，由于內(nèi)衣生產(chǎn)原料海綿材料具有可燃性，造成火災(zāi)事故。綜合分析后，排除了吸煙、電氣和生活用火等因素后，可能是縱火或是其他明火因素導(dǎo)致。但是，火災(zāi)事故缺少現(xiàn)場目擊者，僅憑現(xiàn)場的監(jiān)控視頻，無法為火災(zāi)事故調(diào)查提供有價值信息。對周邊住戶調(diào)查走訪后，發(fā)現(xiàn)在起火前2min時，一個小女孩在起火建筑前手里拿著類似打火機的玩具玩耍，多次出入現(xiàn)場。通過調(diào)查分析，結(jié)合起火點特征，圍繞這一線索展開深入調(diào)查，最終掌握了確鑿證據(jù)，是由于該小女孩玩打火機導(dǎo)致現(xiàn)場失火。監(jiān)控視頻中記錄下小女孩玩打火機的畫面，并基于邏輯思維將其與現(xiàn)場勘查結(jié)果有機結(jié)合在一起，更加充分地證明了火災(zāi)事故的發(fā)生原因，提升火災(zāi)事故調(diào)查工作成效，并進一步彰顯了視頻分析技術(shù)所產(chǎn)生的積極作用。

3.5? 注意要點

基于視頻分析技術(shù)來輔助火災(zāi)事故調(diào)查工作開展，受限于距離、光線、監(jiān)控設(shè)備清晰度等諸多因素影響，視頻中呈現(xiàn)的內(nèi)容可能與實際情況存在偏差，如錄像設(shè)備鏡頭為廣角鏡頭，可能有色差和畫面變形等情況出現(xiàn)，因此需要進一步加強視頻畫面的辨別和分析，以此來揭示火災(zāi)事故原因。有時候肉眼看到的并非真實，可能一個虛晃的火光影子，對于此類現(xiàn)象，需要充分契合現(xiàn)場條件多角度分析，并發(fā)揮調(diào)查人員的專業(yè)能力和工作經(jīng)驗，最大程度上摒棄影響因素，以此來做出更加準(zhǔn)確的結(jié)論。只有這樣，才能為后續(xù)火災(zāi)事故原因調(diào)查和責(zé)任追究提供明確的結(jié)論，提升工作整體效率。

4? 推升火災(zāi)事故調(diào)查中視頻分析技術(shù)應(yīng)用的措施

火災(zāi)事故的原因調(diào)查分析中，視頻監(jiān)控在其中占據(jù)著重要地位，任何火災(zāi)事故發(fā)生，均需要及時調(diào)取和查看監(jiān)控視頻，在這個過程中，不可避免受到多個部門影響和干擾，需要火災(zāi)調(diào)查人員夯實專業(yè)基礎(chǔ)，養(yǎng)成堅定不移的意識，嚴格遵循制度規(guī)定對視頻監(jiān)控提取封存。只有這樣，才能保證監(jiān)控視頻充分發(fā)揮作用，為后續(xù)工作開展奠定基礎(chǔ)。為了保證應(yīng)用效果，視頻分析技術(shù)的實際應(yīng)用措施如下。

4.1? 加強視頻分析隊伍建設(shè)

在火災(zāi)事故調(diào)查中，為了充分發(fā)揮視頻分析技術(shù)優(yōu)勢，提升火災(zāi)事故調(diào)查工作效率和質(zhì)量，應(yīng)依托于實際情況加強隊伍建設(shè)，促使各項工作高效有序進行。以往我國火災(zāi)事故調(diào)查工作積累了豐富的經(jīng)驗，關(guān)于調(diào)查詢問、實驗驗證以及現(xiàn)場痕跡勘察等工作水平得到了顯著提升，但新型視頻分析領(lǐng)域還存在很多的欠缺和不足。所以，可以積極吸收和借鑒公安刑偵經(jīng)驗，將其積極引入到消防安全領(lǐng)域，以便打造一支高素質(zhì)的火災(zāi)事故調(diào)查隊伍，切實提升火災(zāi)事故調(diào)查工作水平。

4.2? 增強視頻提取技術(shù)和裝備先進水平

由于火災(zāi)現(xiàn)場溫度較高，蔓延速度較快，不可避免的會損壞監(jiān)控視頻設(shè)備，導(dǎo)致很多寶貴的視頻資料無法恢復(fù)和提取。所以，應(yīng)該增加投入力度，積極推動視頻提取分析技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新升級，并且尋求合理、可靠的數(shù)據(jù)保管和恢復(fù)方式，條件允許情況下設(shè)立專門的電子物證采集室，實現(xiàn)數(shù)據(jù)高效分析、存儲和保管，為火災(zāi)事故調(diào)查工作展開提供保障。

4.3? 視頻采集和使用規(guī)范化

為了提升火災(zāi)事故調(diào)查工作成效，在運用視頻分析技術(shù)的同時，進一步推動技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化。依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，推動視頻采集和使用規(guī)范化，結(jié)合實際情況選擇合適的視頻采集方式，把握注意事項，并提取視頻中有價值的信息。因此，需要積極組織相關(guān)人員接受專門培訓(xùn)，了解視頻分析技術(shù)的具體應(yīng)用方法，避免出現(xiàn)不懂得如何保存和利用火災(zāi)現(xiàn)場視頻的情況出現(xiàn)。部分火災(zāi)事故由于錯過了最佳的采集時間，直接導(dǎo)致新的視頻覆蓋了原有視頻，受到人為因素影響導(dǎo)致二次損壞，制約后續(xù)火災(zāi)事故調(diào)查工作高效展開。

4.4? 拓寬視頻分析深度和廣度

關(guān)于火災(zāi)事故的視頻資料，要求調(diào)查人員應(yīng)用視頻分析技術(shù)的同時，進一步拓寬視頻分析深度和廣度，收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息。部分信息是明顯的，部分信息是隱藏的，需要調(diào)查人員深入提取和挖掘，挖掘信息的關(guān)聯(lián)性，并通過深度思考全方位剖析火災(zāi)事故現(xiàn)場實際情況。結(jié)合現(xiàn)場勘查收集的物證信息、訪問信息和人員信息等，深度思考有價值的信息。很多創(chuàng)造性思維，多是打破僵局的關(guān)鍵所在，所以需要調(diào)查人員予以高度認知和重視，在實際工作中靈活運用視頻分析技術(shù)。另外，聯(lián)合運用計算機視覺技術(shù)，推動視頻分析技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化，在深度學(xué)習(xí)理論的支持下，高效處理視頻圖像，有助于深層次挖掘有價值的圖像信息，輔助火災(zāi)事故調(diào)查工作開展，提升整體的工作效率。

5? 結(jié)語

綜上所述，誘發(fā)火災(zāi)事故的原因是多樣的，而很多關(guān)鍵性信息通常隱藏在不明顯的視頻圖像中。因此，在工作中靈活運用視頻分析技術(shù)，便于充分發(fā)揮視頻錄像的優(yōu)勢，將火災(zāi)事故現(xiàn)場動態(tài)還原，提取和挖掘有價值的信息，輔助火災(zāi)事故調(diào)查工作高效展開，快速找到火災(zāi)事故產(chǎn)生的原因，對于后續(xù)相關(guān)工作高效展開具有積極作用。

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Application of video analysis

technologies in fire causes investigation

He Kang1， Wang Long2

（1.Yiwu Fire and Rescue Brigade， Zhejiang Province，Zhejiang? Yiwu? 322000;

2.Beilun District Fire and Rescue Section of Ningbo Municipality， Zhejiang? Ningbo? 315800）

Abstract：Video analysis technology is used to accurately determine fire location and cause， improve the fairness and rationality of fire accident identification， and provide support and guarantee for the follow-up work by observing the changes of elements such as flame， light and speed in the early stage of fire scene video， combined with different fire mechanism. This paper analyzes the application of video analysis technology in fire investigation， and actively applies it in practice on the basis of clarifying its importance， in order to improve the level of fire accident investigation.

Keywords：fire accident;video analysis technology;accident investigation;

origin of fire