公共安全视频监控领域5大创新技术

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智能分析、云计算、云存储和大数据挖掘等众多创新技术对公共安全领域的技术革新产生了深远的影响。随着视频监控技术和公安业务需求的不断发展，公共安全领域对视频监控的规划和需求建设重点，正在从布点数量向管理应用质量提升转变。

“灵活使用、资源共享、信息挖掘、支持实战”是视频监控领域的发展趋势。特别是智能化、大数据和云技术使得大规模的视频监控更具实用意义，可大幅节省人力和监视设备，在公共安全行业将具有广阔的应用前景。

以下是笔者对未来公共安全视频监控领域5个创新技术的思考和预测。

大数据挖掘

改变视频监控领域应用格局

目前，在公安工作中，最实在的应用就是从海量视频数据里找出具有相同线索特征的图像，让干警发现新的案件线索。至于“怎么找？”，最大的技术障碍还在于视频的结构化。视频除了时间和空间属性外，并没有其它的标签。除了按照时间和地点查找相应的视频外，大多的视频只能靠人慢慢甄别，这离大数据应用还相去甚远。

站在视频分析、智能视觉的角度来看，我们其实可以采用一些智能分析手段，以从大量纯视频中先自动化地采集出一些常用的“元数据”信息，并用数据TAG的方式重新对视频信息进行组织、长期存储，以备“战时”急用，完成对犯罪分子行为痕迹的拼凑。这就是一种典型的大数据挖掘应用：大量无效数据中的有效数据挖掘、对以往数据的规律总结和对将来数据的量化和有效预期。

云技术

推动视频监控系统更均衡、更弹性、更可靠

云存储技术采用分布式文件系统为其基本特征，将传统的3层存储体系结构（文件系统、卷管理器和RAID）组合为一个统一的软件层，从而创建一个跨越存储系统中所有节点的单一智能文件系统。

分布式文件系统的系统数据和管理数据（元数据）分布在各个节点上，避免了系统资源争用，消除了系统瓶颈；即使出现整节点故障，系统也能够自动识别故障节点，自动恢复故障节点涉及的数据和元数据，使故障对业务透明，完全不影响业务连续性。

全对称分布式集群设计可以实现存储系统节点的全局统一命名空间，从而允许系统中任何节点并发访问整个系统的任何文件；并且支持文件内细粒度的全局锁，支持从多个节点并发访问相同文件的不同区域，从而实现高并发、高性能读写。

基于以上技术特征，云存储具有性能高、可靠性好、便于扩展的特点。

智能视频分析

向兼容、实景标注和虚拟分层部署发展

智能视频分析是一种基于目标行为的智能监控技术，其首先将场景中背景和目标分离，识别出真正的目标、去除背景干扰，进而分析并追踪在摄像机场景内出现的目标行为。当前视频智能分析领域具有以下技术创新能力：

• 视频兼容：在实际应用中，侦查人员只需上传视频，无需记录监控设备厂商型号，系统会自动识别视频的格式封装和码流进行视频预处理。应能支持主流DVR、NVR厂商的视频格式直接播放，也可以将各不同厂商的私有视频格式转换为统一格式，以使用标准的视频播放器播放。应能采用视频还原技术将文件索引丢失、文件头破损和部分内容丢失等原因造成的破损视频文件进行修复还原。采用新技术实现视频兼容预处理，对于公安加快破案速度，提高大案、要案的破案效率具有重要指导意义。

• 电子标注：通过标准的电子标准词典（标准化目标描述术语库）对案件证据中的相关目标，包括人、车和物等进行电子化标注，规范案件描述模式和管理方式，作为全文检索的基础关键字，提升串并案分析有效性，扩展侦查线索来源，以加快破案步伐。

• 虚拟卡口：依靠道路高清摄像头的虚拟触发实现常规卡口的功能，实现城市虚拟卡口联网布控。稽查布控是指系统会根据用户布控策略启动后台分析节点，对前端所对应的高清摄像机视频或录像出现的车牌信息，通过智能分析算法进行车辆抓拍和车牌识别，并根据用户设定的黑名单或自定义车牌库进行匹配，产生提示告警；稽查布控利用城市高清监控起到辅助高清卡口功能，增加系统灵活性，大大拓展卡口的数量和布控范围，有效提升监控和破案效率。

智能摄像机

推动视频监控系统建设

转向集约化、效能化摄像机的智能化体现在高清、低照度、宽动态、安全性，以及前端智能分析等方面。

• 高清摄像机：指能够拍摄出高质量、高清晰影像的数码摄像机，画面质量可以达到720线（逐行扫描方式）、分辨率1280×720；或达到1080线（隔行扫描方式）、分辨率1920×1080。

• 低照度：照度也称灵敏度，是CCD对环境光线的敏感程度，或者说是CCD正常成像时所需要的最暗光线。

• 宽动态技术：能使摄像机在暗处获得明亮图像的同时，使明亮处不受色饱和度的影响，能获得暗处细节。

• 安全性：支持用户名和密码认证、支持802.1x接入认证和数字证书、支持码流加密成为智能摄像机必不可少的特性。

• 智能前段分析：在一定程度上可以减低后端存储压力。前端的智能视频分析检测与报警，包括但不限于：绊线监测、周界入侵监测、遗留监测、物品移走和徘徊监测。

智能运维

让视频监控系统更加易捷好用

智能运维的出现使视频监控系统的使用者并不需要具备很强的专业知识和IT技能。

• 网络摄像机自动发现：利用自适应快速部署技术，实现前端网络摄像机自动注册，即插即用，有效降低安装部署成本。

• 设备自动巡检：智能的网络摄像机采用自动巡检报障设计方式，实时对设备系统运行情况（温度异常、SD卡读写异常等）进行轮巡检测，提高维护效率，降低设备维护成本。

• 客户端自动升级：视频监控平台产品通过客户端自动升级技术可以有效解决大量用户客户端同步升级的问题。

• 智能视频质量诊断：利用视频质量诊断功能，用户能够有效检测由于镜头、护罩和人为等原因导致的图像异常问题。此外还需支持亮度异常检测、雪花干扰检测、视频偏色检测、条纹干扰检测、信号丢失检测、画面冻结检测、画面抖动检测、清晰度异常检测和摄像机遮挡检测等功能，及时发现视频资源无法正常使用的情况，并形成告警，便于对全网设备进行维护。

• 视频业务QoS：视频监控平台能够通过带宽自适应、前向纠错等技术，保证系统在网络状况下降情况下视频的有效性和可用性。