大聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，視頻監(jiān)控面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

2015年5月6日，國(guó)家發(fā)展改革委、中央綜治辦、公安部等九部委下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作的若干意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱“《意見(jiàn)》”)，這是繼中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)社會(huì)治安防控體系建設(shè)的意見(jiàn)》后，又一份關(guān)于公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的行政文件，充分說(shuō)明了國(guó)家對(duì)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重視程度不斷提高，涉及諸多公共安全領(lǐng)域的安防行業(yè)將迎來(lái)又一次發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

一、行業(yè)機(jī)會(huì)

九部委下發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作的若干意見(jiàn)》，對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)提出了要求，《意見(jiàn)》指出：到2020年，基本實(shí)現(xiàn)“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時(shí)可用、全程可控”的公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。這意味著國(guó)家政府將會(huì)繼續(xù)增加公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的資金投入，重點(diǎn)還是以加強(qiáng)社會(huì)穩(wěn)定為主的治安防控建設(shè)，優(yōu)化日益嚴(yán)峻的交通出行問(wèn)題，向服務(wù)城市管理及創(chuàng)新社會(huì)治理等方面轉(zhuǎn)變。

1. 公共區(qū)域逐步全覆蓋

此次《意見(jiàn)》指出“全域覆蓋”的主要目標(biāo)，到2020年，重點(diǎn)公共區(qū)域視頻監(jiān)控覆蓋率達(dá)到100%，重點(diǎn)行業(yè)、領(lǐng)域的重要部位視頻監(jiān)控覆蓋率達(dá)到100%。這將有利于提升平安城市公共區(qū)域視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋密度，保證人過(guò)留影、車(chē)過(guò)留牌。

在開(kāi)展全域覆蓋工作時(shí)，強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)科學(xué)布點(diǎn)布局理論指導(dǎo)，在最合理的地點(diǎn)布建，指向最需要的視場(chǎng)，捕捉最清晰的圖像。當(dāng)前國(guó)內(nèi)已有多種科學(xué)布點(diǎn)布局模型，各有特點(diǎn)，有以“斷面無(wú)盲區(qū)，局部成封閉”為原則的“圈塊格線點(diǎn)”通用布點(diǎn)布局模型，也有基于城市規(guī)劃形態(tài)的專項(xiàng)布點(diǎn)布局模型。開(kāi)展科學(xué)布點(diǎn)布局建設(shè)中，需要采用因地制宜策略，對(duì)于廠商來(lái)說(shuō)需要研究科學(xué)布點(diǎn)布局模型，研究具體監(jiān)控場(chǎng)景特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)有針對(duì)性的產(chǎn)品，將是前端產(chǎn)品創(chuàng)新發(fā)展的一個(gè)機(jī)會(huì)點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)主流廠商，如?？低曇呀?jīng)發(fā)布槍機(jī)、筒機(jī)、半球、球機(jī)、卡口抓拍機(jī)、電警抓拍機(jī)、一體化云臺(tái)攝像機(jī)、魚(yú)眼攝像機(jī)、熱成像攝像機(jī)、人臉抓拍機(jī)、無(wú)線攝像機(jī)等眾多類(lèi)別，涵蓋130萬(wàn)像素到1200萬(wàn)像素，可以為公共安全建設(shè)提供因地制宜的選擇。

2. IP應(yīng)用將占主導(dǎo)地位

從總體趨勢(shì)上來(lái)看，IP產(chǎn)品總收入和出貨量一直呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢(shì)，而模擬產(chǎn)品卻在緩慢下降。2015年IP產(chǎn)品的出貨量和銷(xiāo)售額都將超越模擬產(chǎn)品，2015年是IP全面超越模擬的轉(zhuǎn)折之年，IP的大時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。基于IP的產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)不斷增多，毋庸置疑，IP將占主導(dǎo)地位，將會(huì)是未來(lái)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)。

3. 高清技術(shù)將快速發(fā)展

高清視頻圖像相對(duì)于普通監(jiān)控畫(huà)面，能夠獲取更多的細(xì)節(jié)特征，使圖像細(xì)節(jié)信息清晰可見(jiàn)，并且視野寬廣，能清晰地呈現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)原貌，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)對(duì)于車(chē)牌識(shí)別、人臉識(shí)別及行為偵測(cè)等智能分析應(yīng)用。

2014年，以?？低暈榇淼闹髁鲝S家發(fā)布了4K安防產(chǎn)品讓人耳目一新，這也標(biāo)志著安防行業(yè)即將邁入超高清時(shí)代。目前，安防業(yè)界內(nèi)稱800萬(wàn)像素以上為4K超高清分辨率，4K超高清帶來(lái)的最大、最直接的價(jià)值就是圖像更加清晰、細(xì)節(jié)更加豐富、視野更加寬廣，使得畫(huà)面更接近真實(shí)環(huán)境。從安防行業(yè)看，高清不僅僅是像素點(diǎn)的增加，應(yīng)該是“聰明的高清”“智能的高清”“智慧的高清”，而且高清還可以融合最新的 H.265、透霧、星光級(jí)超低照度、ROI、Smart系統(tǒng)等前瞻技術(shù)。

《意見(jiàn)》中提到了“新建、改建高清攝像機(jī)比例達(dá)到100%”“逐步增加高清攝像機(jī)的新建、改建數(shù)量”。這意味著，國(guó)內(nèi)高清視頻監(jiān)控自從上海世博會(huì)開(kāi)始，已經(jīng)全面被國(guó)家政府認(rèn)可，這將大大促進(jìn)安防行業(yè)高清技術(shù)的快速發(fā)展，促進(jìn)廠商加大高清產(chǎn)品的研發(fā)及高清整體解決方案的設(shè)計(jì)，對(duì)于安防行業(yè)來(lái)說(shuō)這將是一個(gè)直接利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。

二、關(guān)注問(wèn)題

自2012年2月，公安部下發(fā)了《全國(guó)公安機(jī)關(guān)視頻圖像信息整合與共享工作任務(wù)書(shū)》，要求加快整合公安機(jī)關(guān)內(nèi)外部視頻圖像信息以來(lái)，全國(guó)大部分地市已經(jīng)完成公安自建視頻資源的整合共享，少數(shù)地區(qū)已經(jīng)有規(guī)劃地整合社會(huì)視頻資源。然而，《意見(jiàn)》中也明確提出了要以公安機(jī)關(guān)視頻圖像共享平臺(tái)為核心，最大限度實(shí)現(xiàn)公共區(qū)域視頻圖像資源的聯(lián)網(wǎng)共享。

未來(lái)整合資源的范圍將不斷擴(kuò)大，不再局限于公安自建資源，而是分級(jí)有效地整合各類(lèi)視頻圖像資源，這對(duì)安防行業(yè)平臺(tái)廠商來(lái)說(shuō)將是一個(gè)新的挑戰(zhàn)，對(duì)于公安機(jī)關(guān)視頻共享平臺(tái)的開(kāi)發(fā)需要考慮平臺(tái)承載容量、上下級(jí)聯(lián)兼容性、標(biāo)準(zhǔn)接口放開(kāi)性等要求，并要基于共享平臺(tái)設(shè)計(jì)有關(guān)的應(yīng)用功能，以保證發(fā)揮出視頻資源的效能。具體來(lái)說(shuō)需要關(guān)注以下一些方面：

1. 需要全局戰(zhàn)略視角對(duì)待資源整合聯(lián)網(wǎng)共享

各類(lèi)視頻圖像資源的整合聯(lián)網(wǎng)共享作為一項(xiàng)戰(zhàn)略舉措，在具體實(shí)施時(shí)需要從全局的戰(zhàn)略視角去看，聯(lián)網(wǎng)不是最終目的，需要從平安城市的業(yè)務(wù)體系、技術(shù)架構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制、運(yùn)行管理和建設(shè)方式等多個(gè)維度思考。

2. 需要解決代碼細(xì)化問(wèn)題

在《安全防范視頻監(jiān)控系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》(GB/T28181-2011)的基礎(chǔ)上，需要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)代碼細(xì)化，并需要充分考慮已建設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化改造方案，設(shè)計(jì)能夠快速實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化改造與兼容性接入的產(chǎn)品。

3. 需要解決網(wǎng)絡(luò)承載問(wèn)題

各地視頻圖像系統(tǒng)承載網(wǎng)絡(luò)分為多種模式，包括公安信息網(wǎng)、視頻專網(wǎng)、運(yùn)營(yíng)商專網(wǎng)等，其中視頻專網(wǎng)更適合大量視頻圖像的匯集、交換和處理以及和其它政府單位的視頻共享，公安信息網(wǎng)更適合公安實(shí)戰(zhàn)業(yè)務(wù)的開(kāi)展。對(duì)承載網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、傳輸帶寬、網(wǎng)絡(luò)安全等進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，需要從視頻圖像聯(lián)網(wǎng)、共享、應(yīng)用的需求出發(fā)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的、發(fā)展的眼光考慮，避免出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸瓶頸。

4. 需要設(shè)計(jì)合理的存儲(chǔ)方案

針對(duì)大聯(lián)網(wǎng)之后，系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)位迅速增多，視頻數(shù)據(jù)呈海量增長(zhǎng)，如果通過(guò)擴(kuò)展存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)增大存儲(chǔ)空間成本相對(duì)較高，因此需要設(shè)計(jì)高密度、大盤(pán)位的視頻存儲(chǔ)設(shè)備，不僅要支持企業(yè)級(jí)硬盤(pán)，也要支持普通監(jiān)控級(jí)硬盤(pán)，以降低存儲(chǔ)系統(tǒng)的建設(shè)成本。另外，可以考慮采用視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)，綜合利用已建存儲(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)已建設(shè)備的高效管理并解決海量視頻存儲(chǔ)需求。

5. 需要建立完善的運(yùn)維體系

各子系統(tǒng)之間直接互聯(lián)帶來(lái)的是系統(tǒng)管理與運(yùn)維難度呈幾何增長(zhǎng)，因此需要建立專業(yè)的運(yùn)維隊(duì)伍或者通過(guò)專業(yè)的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)公司提供服務(wù)，并需要考慮建立完善的全網(wǎng)監(jiān)控與管理系統(tǒng)，從技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)及其基礎(chǔ)支撐運(yùn)行環(huán)境的可視、可控、可管理，提升故障發(fā)現(xiàn)、處置效率，保證監(jiān)控系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

三、發(fā)展趨勢(shì)

安防行業(yè)視頻監(jiān)控作為信息時(shí)代海量數(shù)據(jù)的來(lái)源之一，產(chǎn)生了巨大的數(shù)據(jù)信息。特別是隨著平安城市、智能交通等行業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)生的視頻圖像數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，如交通卡口數(shù)據(jù)量達(dá)到幾十億條甚至更大級(jí)別，人臉庫(kù)數(shù)據(jù)量達(dá)到千萬(wàn)條甚至更大級(jí)別。安防行業(yè)大數(shù)據(jù)的存在已經(jīng)被越來(lái)越多的人熟知，特別是安防行業(yè)海量的非結(jié)構(gòu)化視頻數(shù)據(jù)以及飛速增長(zhǎng)的特征數(shù)據(jù)，如卡口過(guò)車(chē)數(shù)據(jù)、人臉抓拍數(shù)據(jù)、車(chē)牌識(shí)別數(shù)據(jù)、異常行為數(shù)據(jù)、智能分析數(shù)據(jù)等，帶動(dòng)了視頻大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理、分析等一系列問(wèn)題，吸引著更多人的關(guān)注。

公安視頻監(jiān)控在大數(shù)據(jù)時(shí)代需要考慮的兩個(gè)主要問(wèn)題：一是視頻圖像的結(jié)構(gòu)化處理;二是視頻圖像大數(shù)據(jù)的挖掘、分析與應(yīng)用。只有解決了視頻圖像內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化描述，才能有效地利用大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)挖掘、分析，并付諸實(shí)踐，未來(lái)視頻大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用將以按需擴(kuò)展的模式發(fā)展。

1. 視頻大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化描述

視頻圖像結(jié)構(gòu)化，即特征提取是視頻圖像進(jìn)一步分析處理的基礎(chǔ)，但是由于技術(shù)水平的局限，目前在安防領(lǐng)域車(chē)輛識(shí)別、人臉識(shí)別及人體屬性識(shí)別等方面的結(jié)構(gòu)化做得較好，針對(duì)視頻內(nèi)容完全結(jié)構(gòu)化還需要技術(shù)層面的突破?！　≡谲?chē)輛識(shí)別上，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)牌顏色等信息，同時(shí)也可識(shí)別車(chē)身顏色、車(chē)型、車(chē)標(biāo)等信息，這些結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)信息在研究卡口車(chē)輛技戰(zhàn)法、違法車(chē)輛處罰、交通管理等方面提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

在人體屬性識(shí)別上，通過(guò)雙目立體識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人體屬性特征的提取分析，比如性別、年齡段、身高以及是否戴眼鏡等信息。

在人臉識(shí)別上，通過(guò)人臉抓拍比對(duì)系統(tǒng)對(duì)經(jīng)過(guò)卡點(diǎn)的人員進(jìn)行人臉抓拍，并可實(shí)時(shí)將抓拍下來(lái)的人臉圖像與后臺(tái)人臉數(shù)據(jù)庫(kù)的信息進(jìn)行比對(duì)，實(shí)現(xiàn)快速確認(rèn)身份、串并案分析、查找一人多證件等業(yè)務(wù)應(yīng)用?！　∧壳半m然一些廠商、研究機(jī)構(gòu)在視頻結(jié)構(gòu)化的研究上取得了一些成績(jī)，但是完全對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)化描述還將是一項(xiàng)需要技術(shù)突出的研究課題。

2. 視頻大數(shù)據(jù)云處理

面向安防領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)技術(shù)不等同于簡(jiǎn)單的一個(gè)信息過(guò)濾，也不等同于海量的高清視頻數(shù)據(jù)，更重要的是各種共享數(shù)據(jù)的挖掘、分析和應(yīng)用。如果說(shuō)數(shù)據(jù)是財(cái)富，那么大數(shù)據(jù)就是寶藏，而云計(jì)算就是挖掘和利用寶藏的利器。沒(méi)有強(qiáng)大的計(jì)算能力，數(shù)據(jù)寶藏終究是鏡中花水中月。因此，需要利用云計(jì)算技術(shù)對(duì)海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行處理和分析，提高相關(guān)信息獲取的實(shí)時(shí)化、精細(xì)化、系統(tǒng)化和智能化。

(1)發(fā)展視頻云服務(wù)平臺(tái)

視頻云服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用于整合視頻圖像資源以及匯接社會(huì)面視頻圖像資源，實(shí)現(xiàn)視頻圖像資源的統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理、處理、共享和交換，向上層的視頻云應(yīng)用平臺(tái)提供接口服務(wù)，也可向政府相關(guān)單位(如公安、交通、城管等)、社會(huì)行業(yè)單位提供接口服務(wù)。

(2)發(fā)展大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)

大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)用于存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)量特別大的結(jié)構(gòu)化/半結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，包括過(guò)車(chē)信息、人臉數(shù)據(jù)、案事件數(shù)據(jù)等。大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的地位相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理，為上層的視頻云服務(wù)平臺(tái)提供高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、檢索、分析、統(tǒng)計(jì)等服務(wù)。

(3)發(fā)展視頻圖像信息數(shù)據(jù)庫(kù)

視頻圖像信息數(shù)據(jù)庫(kù)屬于一個(gè)集存儲(chǔ)、管理、服務(wù)為一體的視頻圖像資源數(shù)據(jù)服務(wù)中心，主要存儲(chǔ)用戶關(guān)注的視頻、圖片、文檔以及關(guān)聯(lián)信息。同時(shí)利用視頻智能分析、視頻標(biāo)注等工具產(chǎn)生結(jié)構(gòu)化描述信息并建立索引，為上層應(yīng)用提供快速、方便的數(shù)據(jù)服務(wù)。

(4)發(fā)展視頻云存儲(chǔ)

視頻云存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)原始視頻、圖片等大容量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)基于云架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用面向用戶業(yè)務(wù)應(yīng)用的設(shè)計(jì)思路，融合集群應(yīng)用、負(fù)載均衡、虛擬化、云結(jié)構(gòu)化、離散存儲(chǔ)等技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類(lèi)型的存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)專業(yè)應(yīng)用軟件集合起來(lái)協(xié)同工作，共同對(duì)外提供高性能、高可靠、不間斷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)服務(wù)。

(5)發(fā)展視頻云應(yīng)用集成平臺(tái)

視頻云應(yīng)用集成平臺(tái)應(yīng)用集成多種視頻相關(guān)的應(yīng)用系統(tǒng)，為最終用戶提供視頻應(yīng)用服務(wù)。平臺(tái)采用組件化及SOA架構(gòu)理念，以實(shí)現(xiàn)跨系統(tǒng)的應(yīng)用集成，便于中間業(yè)務(wù)的快速開(kāi)發(fā)和統(tǒng)一管理，有利于靈活快速的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。未來(lái)的視頻大數(shù)據(jù)應(yīng)用將是按需擴(kuò)展的模式。

結(jié)束語(yǔ)

九部委下發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作的若干意見(jiàn)》，按照依規(guī)建設(shè)、按需聯(lián)網(wǎng)、整合資源、規(guī)范應(yīng)用、分級(jí)保障、安全可控的基本原則，明確了從“基礎(chǔ)建設(shè)、聯(lián)網(wǎng)整合、應(yīng)用管理、信息安全”四個(gè)方面的建設(shè)內(nèi)容，為安防行業(yè)發(fā)展帶來(lái)了眾多發(fā)展機(jī)遇，也為提升公安機(jī)關(guān)各項(xiàng)警務(wù)戰(zhàn)斗工作提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)逐漸興起并應(yīng)用到安防行業(yè)，公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將為更多的基于視頻深度應(yīng)用提供基礎(chǔ)信息，并具有更加重要的戰(zhàn)略意義!