林火蔓延速率是林火行为的一个重要指标，以林火蔓延速率为测量对象，采用可见光和红外图像对其进行测量，图像测量主要由三部分组成，林火图像采集，林火图像处理，摄像机标定和测量结果的计算，本文对图像测量的三个组成部分进行了研究，并将图像法测量结果与同时进行测量的标杆法和热电偶法进行比较，给出了图像法蔓延速率测定的误差，并对一些影响图像法测量精度的因子进行了分析。研究结果表明: (1)以标杆法为基准，可见光图像测量的蔓延速率（所有数据）的平均绝对误差为0.0354m·min-1，平均相对误差为3.49％，以热电偶法为基准，可见光图像测量的蔓延速率（所有数据）的平均绝对误差为0.0344m·min-1，平均相对误差为3.31％，红外图像测量的蔓延速率（所有数据）的平均绝对误差为0.0358m·min-1，平均相对误差为3.51％，以热电偶法为基准，可见光图像测量的蔓延速率（所有数据）的平均绝对误差为0.0346m·min-1，平均相对误差为3.42％，最大误差出现的频率很低，两者与标杆法和热电偶法无显著差异。标杆法和热电偶法只能测得特定点或部分时段的蔓延速度，可见光图像法和红外图像测量法可以测量任意点或多个点的蔓延速度，因此，相当于标杆法和热电偶法，图像法更具有优势，可以替代标杆法或热电偶法。 (2)无论是与标杆法还是热电偶法比较，拍摄位置对可见光图像法和红外图像法测量误差的影响都不显著。而风增加了蔓延速率，也增加了图像法测量林火蔓延速率的绝对误差，但测量的相对误差不受影响。图像的透视程度受拍摄角度的影响较大，随着拍摄角度的减小，图像放大倍率增加，透视损失增加，图像法测量误差增加。在保证测量目标位于图像范围内的情况下，将摄像机的拍摄角度调大，将重点测量目标置于整个图像的中间处，可以减少透视对图像法测量误差的影响。 (3)与可见光图像法比较，带有林火行为特征的红外图像在图像处理上要比可见光图像容易，但获得的红外图像的像素为320×240，与可见光图像的1920×1080相比要小很多，透视更明显，所以在本次研究中红外图像的优势没有明显的展现出来，但也满足了本研究的需求。
NETL
