主管：中华人民共和国应急管理部
主办：应急管理部天津消防研究所
ISSN 1009-0029  CN 12-1311/TU
消防科学与技术

消防科学与技术 ›› 2023, Vol. 42 ›› Issue (5): 728-731.

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典型火灾视频图像中光源位置标定方法及应用

吴宪1,2,3, 王小军4, 万树江5, 王鑫1,2,3   

  1. （1. 应急管理部天津消防研究所，天津 300381；2. 工业与公共建筑火灾防控技术应急管理部重点实验室，天津 300381；3. 天津市消防安全技术重点实验室，天津 300381；4. 乌兰察布市消防救援支队，内蒙古 乌兰察布 012000；5. 宜昌市消防救援支队，湖北 宜昌 443003）
  • 出版日期:2023-05-15 发布日期:2023-05-15
  • 作者简介:吴 宪（1990- ），男，应急管理部天津消防研究所火灾物证鉴定中心助理研究员，主要从事火灾物证鉴定、火灾视频分析、火灾事故调查、燃气爆炸事故调查等工作，天津市西青区津涞公路富兴路2号，300382。
  • 基金资助:
    应急管理部天津消防研究所基科费项目（2022SJ23）；科技创新2025重大专项（宁波市重大科技任务攻关项目）（2021Z037）

Calibration method and application of light source position in typical fire video images

Wu Xian1,2,3, Wang Xiaojun4, Wan Shujiang5, Wang Xin1,2,3   

  1. (1. Tianjin Fire Science and Technology Research Institute of MEM, Tianjin 300381, China; 2. Laboratory of Fire Protection Technology for Industry and Public Building, Ministry of Emergency Management, Tianjin 300381, China; 3. Tianjin Key Laboratory of Fire Safety Technology, Tianjin 300381, China; 4. Ulanqab Fire and Rescue Division, Inner Mongolia Ulanqab 012000, China; 5. Yichang Fire and Rescue Division, Hubei Yichang 443003, China)
  • Online:2023-05-15 Published:2023-05-15

摘要： 火灾视频图像分析是火灾调查的重要环节，是准确认定起火部位和起火原因的关键方法之一。在火灾视频图像中，通过记录的光影信息准确地标定起火部位所在位置，可以有效提升火灾调查的效率。基于大量实际火灾案件中的视频数据资料，结合光影形成规律、监控摄像成像规律及实际的火灾案例，总结归纳了典型火灾视频图像中光源或起火部位位置标定的方法，包括参照物直接标定法、光影推断法、模拟试验比对法、摄影测量计算法等。研究成果可为提升火灾调查人员在视频图像分析过程中位置标定的准确性和可靠性提供帮助。

关键词: 位置标定, 火灾调查, 视频分析, 光影推断, 摄影测量

Abstract: Fire video image analysis is an important part of fire investigation and one of the key methods to accurately identify the fire sites and cause. In video image of the fire, we can accurately calibrate the location of the fire points through the information of light and shadow, which can observably improve the efficiency of fire investigation. Based on a large amount of video data from actual fire cases, and combined with light and shadow formation rules, monitoring camera imaging rules and actual fire cases, we summarize the methods of position calibration of light source or fire sites in typical fire video images, such as direct reference calibration method, light shadow inference method, simulation experiment comparison method, and photogrammetric calculation method. The study can improve the accuracy and reliability of position calibration of fire investigators in the process of video image analysis.

Key words: position calibration, fire investigation, video analysis, light shadow inference, photogrammetry