視頻分析技術(shù)支撐下的火災(zāi)事故調(diào)查分析

■ 張磊 新疆維吾爾自治區(qū)阿勒泰地區(qū)消防救援支隊(duì)吉木乃縣消防救援大隊(duì)

視頻分析技術(shù)作為現(xiàn)代化數(shù)字技術(shù)的一種，和仿生學(xué)相似。在應(yīng)用視頻分析技術(shù)時(shí)需要以計(jì)算機(jī)為支撐，通過多方面視頻資料的收集，進(jìn)而模擬成像，定位核心分析模塊，必要的時(shí)候還可以分離信息中場(chǎng)景內(nèi)容和目標(biāo)。在火災(zāi)事故調(diào)查中應(yīng)用視頻分析技術(shù)，調(diào)查人員不僅能夠?qū)⑹占降男畔⒂媚M動(dòng)態(tài)的形式將火災(zāi)經(jīng)過還原出來(lái)，還能找到起火原因，為后續(xù)火災(zāi)事故責(zé)任的劃分提供重要參考信息。調(diào)查人員在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)熟練掌握不同的調(diào)查方法，充分發(fā)揮自己的思維能力，將視頻分析技術(shù)的優(yōu)勢(shì)最大限度地發(fā)揮出來(lái)，為火災(zāi)的防范體系的構(gòu)建提供依據(jù)。

一、視頻分析技術(shù)在火災(zāi)事故調(diào)查中的應(yīng)用價(jià)值

（一）提供清晰完整的視頻資料

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)基本上都被視頻監(jiān)控設(shè)備所覆蓋，再加上視頻分析技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越普及，所以在大部分火災(zāi)事故發(fā)生之后，通過視頻監(jiān)控都可以為調(diào)查人員提供較為清晰完整的視頻資料。就當(dāng)前的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果來(lái)看，大部分的火災(zāi)事故引發(fā)原因往往都是一些不起眼的小火苗，所以通過察看監(jiān)控設(shè)備就能夠很好地捕捉到這一起火點(diǎn)，調(diào)查人員通過察看動(dòng)態(tài)影像信息，進(jìn)而快速準(zhǔn)確地掌握火災(zāi)發(fā)生情況，幫助消防救援機(jī)構(gòu)徹底的撲滅火源[1]。與此同時(shí)，視頻監(jiān)控分析技術(shù)還能夠隨時(shí)隨地將視頻圖像傳輸?shù)较嚓P(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)中，實(shí)現(xiàn)云端存儲(chǔ)，而后為調(diào)查人員提供完整的火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)資料，幫助其展開科學(xué)有效的分析，推動(dòng)調(diào)查工作高效有序地進(jìn)行。

（二）提供火災(zāi)事故發(fā)生前的重要信息

不同火災(zāi)事故的起火原因也不一樣，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的差異性，所以造成的破壞性質(zhì)和程度也不一樣，部分火災(zāi)是人為故意造成的，所以相關(guān)部門還必須要追究違法人員的法律責(zé)任。依托監(jiān)控視頻可以實(shí)時(shí)錄制并存儲(chǔ)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)變化情況，通過調(diào)取視頻信息，由調(diào)查人員應(yīng)用不同的方法展開分析，進(jìn)而從中挖掘有價(jià)值的信息資源。調(diào)查人員通過敏銳的觀察和判斷，結(jié)合視頻信息能夠判定出形跡可疑的人員，同時(shí)將火災(zāi)后的視頻和火災(zāi)前的視頻展開對(duì)比，由此則能更好地開展調(diào)查工作，在短時(shí)間內(nèi)幫助公安機(jī)關(guān)確定嫌疑人，結(jié)合火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的損失和負(fù)面影響進(jìn)行定罪量刑，還能為后續(xù)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的綜合管理工作提供參考。

二、視頻分析技術(shù)在火災(zāi)事故調(diào)查中的應(yīng)用方法

（一）幀頻法

幀頻法就是指調(diào)查人員仔細(xì)分析視頻中每一秒的畫面資料，以此為參考開展調(diào)查工作。一般情況下，依托信息技術(shù)可以將完整的視頻以秒為單位劃分開來(lái)，方便調(diào)查人員一一對(duì)比和檢查，通?？梢詣澐譃?5 幀不等的靜態(tài)畫面[2]。由于火勢(shì)的蔓延速度快，若調(diào)查人員只用肉眼觀看動(dòng)態(tài)影像，可能無(wú)法準(zhǔn)確地判斷起火時(shí)間和起火點(diǎn)。為此，采用幀頻法，在靜態(tài)圖像的對(duì)比下，調(diào)查人員就能更加全面細(xì)化地找到起火點(diǎn)、明確起火時(shí)間、分析起火原因，推動(dòng)后續(xù)工作的順利實(shí)施。與此同時(shí)，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)不僅有火情，部分地方可能還有易燃易爆炸的危險(xiǎn)物品，受到火勢(shì)的影響引發(fā)嚴(yán)重爆炸，擴(kuò)大事故面積。而調(diào)查人員就可以分析每一幀畫面，了解火情現(xiàn)場(chǎng)，結(jié)合周圍的環(huán)境、物品、地勢(shì)等，明確火情的兇險(xiǎn)程度，更加清晰地看到火情變化趨勢(shì)，更容易找到起火點(diǎn)。

（二）特征法

特征法主要是指調(diào)查人員利用火災(zāi)的起因特征，分析火勢(shì)的蔓延特征，而后收集多方面數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行綜合處理分析，最終得到結(jié)果。通常而言，火災(zāi)事故的發(fā)生必然會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)濃煙滾滾，伴隨著高溫、火光。調(diào)查人員依據(jù)火災(zāi)發(fā)生初期的形式，掌握火勢(shì)蔓延的速度，了解火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)有哪些燃燒物品。此外，調(diào)查人員在應(yīng)用特征法時(shí)，還可以憑借視頻資料中的火光強(qiáng)度變化、濃煙的流動(dòng)速度、濃煙流動(dòng)方向等，進(jìn)一步全面掌握火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)的變化動(dòng)態(tài)，得出合理的判斷結(jié)果。

（三）光線傳播法

主要是指將幾何光學(xué)融入調(diào)查方法中，調(diào)查人員借助光線的變化和強(qiáng)度，參考對(duì)比之后能科學(xué)地對(duì)火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)展開全方位的調(diào)查分析。該方法的應(yīng)用原理為：光的傳播形式是直線，如果受到其他介質(zhì)的影響，那么其傳播的方向就會(huì)出現(xiàn)變化，進(jìn)而形成光的折射或光的反射等現(xiàn)象。對(duì)于部分火災(zāi)事故而言，由于視頻監(jiān)控的范圍有限，所以個(gè)別死角可能無(wú)法準(zhǔn)確地獲取視頻信息，錄制下來(lái)的視頻也無(wú)法將整個(gè)火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)完全覆蓋。針對(duì)這類現(xiàn)象，調(diào)查人員就可以仔細(xì)觀察火焰的光線傳播方向，以及分析火光的強(qiáng)弱程度，進(jìn)而全方位地了解起火源和火勢(shì)，切實(shí)提高調(diào)查工作的效率和準(zhǔn)確率[3]。

（四）思維詭辯法

調(diào)查人員在收集和分析火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)資料時(shí)，不僅要借助各類先進(jìn)的技術(shù)手段獲取信息，還必須要結(jié)合自己的專業(yè)知識(shí)、工作經(jīng)驗(yàn)，積極發(fā)散思維，應(yīng)用邏輯思維能力展開綜合分析，不斷強(qiáng)化自身的判斷能力，確保最終的判斷結(jié)果更加精準(zhǔn)。為此，調(diào)查人員可以應(yīng)用思維詭辯法，結(jié)合各個(gè)數(shù)據(jù)信息對(duì)火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行推理并驗(yàn)證。調(diào)查人員從海量的視頻資料中，選取并分析具有參考價(jià)值的視頻信息，挖掘背后的蘊(yùn)含的應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)發(fā)揮想象，突破傳統(tǒng)思維的局限性，將視頻信息有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，激發(fā)思維的火花，依據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)特征全面深入地展開分析，從不同的角度去試想、探討，最終得出結(jié)論。值得注意的是，調(diào)查人員在應(yīng)用該方法的時(shí)候，并不是毫無(wú)章法的，而是要做到有理可查、有據(jù)可依，在推測(cè)過程中不僅需要大膽設(shè)想，還需要綜合數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)，得出正確的判定結(jié)果[4]。由于不同區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備型號(hào)不同、使用年限不同，所以呈現(xiàn)出來(lái)的視頻資料畫質(zhì)等也不一樣。再加上安裝距離遠(yuǎn)近的差異，也可能給人造成錯(cuò)覺，使得呈現(xiàn)出來(lái)的內(nèi)容和真實(shí)的火災(zāi)情況之間存在誤差。基于此，調(diào)查人員就要敏銳度做出判斷，發(fā)揮洞察能力，辨別真實(shí)想象，合理地規(guī)避出現(xiàn)特征性的判斷誤差，將視頻資料的應(yīng)用價(jià)值最大化發(fā)揮。

三、視頻分析技術(shù)支撐下的火災(zāi)事故調(diào)查案例分析

（一）火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)基本情況

2021 年4 月12 日凌晨12 時(shí)許，A 縣一鴨棚發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)造成4 個(gè)養(yǎng)殖棚全部過火，共2 萬(wàn)多只肉食鴨子死亡?；馂?zāi)事故發(fā)生之后，調(diào)查人員迅速趕往現(xiàn)場(chǎng)，并在第一時(shí)間調(diào)取了4 個(gè)養(yǎng)殖棚及周圍廠區(qū)的所有監(jiān)控視頻。同時(shí)調(diào)查人員還詢問了養(yǎng)殖人員，了解該鴨棚的修建日期等基本信息。明確了該鴨棚建于2020 年1 月，一共有4 個(gè)養(yǎng)殖棚，各個(gè)養(yǎng)殖棚之間間隔約7 米，且4個(gè)養(yǎng)殖棚整體呈東西走向。養(yǎng)殖區(qū)域的周圍由養(yǎng)殖人員使用鐵網(wǎng)圍欄封閉，養(yǎng)殖區(qū)域的北邊是一條小路，其他三面都是麥田。

養(yǎng)殖棚的結(jié)構(gòu)大體為水泥檁條架構(gòu)，地面用混凝土進(jìn)行澆筑，每排安設(shè)了六根水泥檁條，且彼此之間的間隔為2.8 米。養(yǎng)殖棚的棚頂為坡頂，脊呈東西走向，采用的材料是竹竿架構(gòu)，在上面鋪設(shè)了一定的塑料布、草扇子、無(wú)紡布等。養(yǎng)殖棚兩側(cè)的簾子材料為塑料布和無(wú)紡布共兩層，且無(wú)紡布沒有噴涂水泥漿。每個(gè)養(yǎng)殖棚內(nèi)中間都設(shè)有水罐、水槽，方便喂養(yǎng)鴨子，清洗養(yǎng)殖棚等。養(yǎng)殖棚內(nèi)底部是竹排和網(wǎng)子。

調(diào)查人員通過詢問了解到，起火時(shí)養(yǎng)殖棚的東南方向和正西方向都有人在田地里勞作，通過這些證人的陳述可以證實(shí)的是養(yǎng)殖棚的起火位置為南側(cè)中間，在風(fēng)力的作用下，火勢(shì)從東向西逐漸蔓延。但是，由于養(yǎng)殖棚的東西跨距較長(zhǎng)，所以田地里勞作的人員都無(wú)法準(zhǔn)確地指認(rèn)起火部位。此外，通過詢問養(yǎng)殖人員，他們表示在察看了視頻監(jiān)控后，起火原因可能是附近高壓線路短路打火，噴濺了熔融物造成。

（二）視頻分析技術(shù)的具體應(yīng)用

1. 確認(rèn)起火時(shí)間

調(diào)查人員通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的勘驗(yàn)，明確了火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)養(yǎng)殖棚區(qū)域內(nèi)都安裝了一定數(shù)量的視頻監(jiān)控裝置?？紤]到單一的視頻并不能夠充分全面地將火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的信息還原呈現(xiàn)出來(lái)，為此要從不同的維度去掌控信息內(nèi)容。其中，養(yǎng)殖棚東北角4 號(hào)西南方向的視頻監(jiān)控畫面正對(duì)著起火部位，而養(yǎng)殖棚東南角2 號(hào)正西方向的視頻監(jiān)控和西北角5 號(hào)東南方向的視頻監(jiān)控均可以看到起火之后的火光。調(diào)查人員通過現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)勘察和比對(duì)之后，明確了該硬盤錄像機(jī)主機(jī)的時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)的北京時(shí)間相比晚了15 分10 秒。依據(jù)養(yǎng)殖棚東南角2 號(hào)監(jiān)控視頻的畫面顯示，4 月12 日12 時(shí)36 分00 秒許，養(yǎng)殖棚最南邊的溝槽內(nèi)出現(xiàn)火光，所以按照標(biāo)準(zhǔn)的北京時(shí)間認(rèn)定，起火時(shí)間為4 月12 日12 時(shí)51 分10 秒許。

2.確認(rèn)起火部位

調(diào)查人員通過查看養(yǎng)殖棚東北角4 號(hào)西南方向的視頻資料能夠得知，4 月12 日12 時(shí)51 分10 秒許，養(yǎng)殖棚最南邊溝槽內(nèi)出現(xiàn)了些許的火光和煙氣。所以依據(jù)這一情況，調(diào)查人員則可以判定為養(yǎng)殖棚最南邊的部位是起火點(diǎn)。當(dāng)時(shí)，養(yǎng)殖棚的棚頂中慢慢冒出了火光和煙氣，從棚頂?shù)母鱾€(gè)縫隙中朝著外面擴(kuò)散。但是，由于當(dāng)時(shí)的時(shí)間是深夜12 點(diǎn)多，夜間漆黑，燈光不強(qiáng)，所以不能夠精準(zhǔn)地判斷養(yǎng)殖棚最南邊起火部位的真實(shí)位置。而后，通過視頻圖像技術(shù)對(duì)其展開處理，將起火的過程，也就是火光和煙氣的移動(dòng)方向、速度等全部轉(zhuǎn)移到白天的背景畫面中。再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，調(diào)查人員進(jìn)行仔細(xì)的對(duì)比分析，進(jìn)一步明確了起火點(diǎn)為最南邊養(yǎng)殖棚內(nèi)水罐西南側(cè)約3 ～6 排水泥檁條的范圍內(nèi)。

與此同時(shí)，調(diào)查人員在處理視頻時(shí)，可以將不同維度的視頻資料進(jìn)行重疊處理，進(jìn)而提取到關(guān)鍵信息[5]。調(diào)查人員通過觀看養(yǎng)殖棚東南角2 號(hào)正西方向的視頻監(jiān)控畫面，從中了解到4 月12 日12 時(shí)51 分10 秒許，養(yǎng)殖棚的南邊土道上的溝槽內(nèi)出現(xiàn)了一些光斑，而后，在一段時(shí)間內(nèi)，光斑也越來(lái)越亮、面積越來(lái)越大。在4 月12 日12 時(shí)55 分00 秒左右，監(jiān)控畫面顯示東南角的棚頂處和兩側(cè)簾子的縫隙處已經(jīng)慢慢開始冒出黑煙。所以，可以推斷的是，隨著時(shí)間的推移火勢(shì)逐漸增大，燃燒的面積也從溝槽蔓延到了棚頂和簾子中。此外，在短短的幾分鐘內(nèi)火光和煙氣已經(jīng)從棚頂?shù)目p隙中冒出來(lái)了，也可以推斷起火部位在養(yǎng)殖棚內(nèi)部，且燃燒已經(jīng)有一段時(shí)間了。

3.確認(rèn)起火原因

調(diào)查人員通過查看監(jiān)控視頻能夠得知，4 月12 日12 時(shí)51 分00 秒許，養(yǎng)殖棚的南側(cè)上方天空中出現(xiàn)了一個(gè)微小的亮點(diǎn)，如果不仔細(xì)觀察并不能發(fā)現(xiàn)。而后，短短幾秒就消失不見。將該監(jiān)控視頻畫面記錄的微小亮點(diǎn)的飛行路徑圖像進(jìn)行標(biāo)記和處理，并且將畫面轉(zhuǎn)移到白天的背景中，就可以清楚地看到該微小亮點(diǎn)的位置并不處于高壓線上。同時(shí)，其消失的位置在第二個(gè)養(yǎng)殖棚的棚頂上，再加上起火點(diǎn)在最南邊的養(yǎng)殖棚南側(cè)，所以調(diào)查人員可以判定的是該亮點(diǎn)并不是引起火災(zāi)事故的原因。通過了解當(dāng)?shù)毓╇姽镜南嚓P(guān)電話記錄得知，4 月12 日12 時(shí)00 分58 秒許和4 月12 日12 時(shí)33 分27 秒許，分別出現(xiàn)了兩次分合閘操作，在2 號(hào)監(jiān)控中也可以看見電纜處有微量小點(diǎn)，所以可以確定為電纜跳閘、電路燒毀，后期在風(fēng)力的帶動(dòng)下火勢(shì)增大。

四、結(jié)語(yǔ)

火災(zāi)事故不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)威脅人們的生命安全。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生之后，消防人員不僅需要在第一時(shí)間對(duì)人員、財(cái)物進(jìn)行搶救，還要派遣專門的調(diào)查人員對(duì)火災(zāi)事故全過程展開分析和判斷，詳細(xì)了解火災(zāi)背后的原因，以此有助于進(jìn)一步完善火災(zāi)防范機(jī)制，優(yōu)化火災(zāi)事故處理體系。傳統(tǒng)的火災(zāi)事故調(diào)查方法存在很多的不足，將視頻分析技術(shù)應(yīng)用于其中，有效解決了信息資料易流失、獲取信息時(shí)效差等問題。調(diào)查人員通過多角度的收集視頻資料，對(duì)其進(jìn)行綜合處理，從而獲得火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)信息，推測(cè)并判定具體的火災(zāi)時(shí)間、原因和過程，明確相關(guān)人員的責(zé)任。