第1頁：視頻監(jiān)控存儲(chǔ)及智能剖析難題

作為云年代海量數(shù)據(jù)的來歷之一，安防視頻監(jiān)控職業(yè)跟著才智城市和智能交通的疾速開展、移動(dòng)互聯(lián)設(shè)備的疾速激增，發(fā)作了海量的非結(jié)構(gòu)化視音頻數(shù)據(jù)，帶動(dòng)了大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、辦理、剖析等運(yùn)用。面向云年代，業(yè)界同仁蜂擁而至、熱血沸騰，無論是IT供給商、存儲(chǔ)廠商、仍是解決方案供給商都不甘落后，漫山遍野般的紛紛提出依據(jù)核算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等多層次虛擬化的數(shù)據(jù)中心解決方案，投入很多資本，推出云存儲(chǔ)、云核算等體系商品。

面對(duì)大數(shù)據(jù)，視頻監(jiān)控職業(yè)面對(duì)哪些難題？咱們?cè)趺催\(yùn)用云核算、大數(shù)據(jù)有關(guān)技能來獲取數(shù)據(jù)背面隱含的信息？將來的應(yīng)戰(zhàn)和遠(yuǎn)景怎么？我將從以上幾方面宣布個(gè)人觀點(diǎn)，意在拋磚引玉、引發(fā)業(yè)界同仁在工業(yè)開展的進(jìn)一步思考和評(píng)論。

1.視頻監(jiān)控存儲(chǔ)及智能剖析體系中的難題

依據(jù)IDC猜測(cè)，全球在2010年已正式進(jìn)入ZB年代，全球數(shù)據(jù)量大概每?jī)赡攴环馕吨祟愒诮鼇韮赡臧l(fā)作的數(shù)據(jù)量相當(dāng)于之前發(fā)作的悉數(shù)數(shù)據(jù)量。爆破式添加的數(shù)據(jù)，正推進(jìn)人類進(jìn)入大數(shù)據(jù)的年代。

大數(shù)據(jù)包含交際媒體、移動(dòng)設(shè)備、科學(xué)核算和城市中布置的各類傳感器信息，其間視頻是構(gòu)成數(shù)據(jù)體量最大的組成部分。據(jù)IMS Research核算，2011年全球攝像頭的出貨量到達(dá)2646萬臺(tái)，估計(jì)到2015年攝像頭出貨量達(dá)5454萬臺(tái)。一天發(fā)作的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)超越1500PB，而累計(jì)歷史數(shù)據(jù)將更為巨大，在視頻監(jiān)控大聯(lián)網(wǎng)、高清化推進(jìn)下，視頻監(jiān)控事務(wù)將面對(duì)海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)同享、數(shù)據(jù)安全及數(shù)據(jù)運(yùn)用四大難題。

(1)海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

安防職業(yè)的大數(shù)據(jù)當(dāng)前首要來歷于才智城市和智能交通等大型安防項(xiàng)目。例如，2011年全球兩天的數(shù)據(jù)就高達(dá)1.8ZB，相當(dāng)于文明起始到21世紀(jì)初悉數(shù)的數(shù)據(jù)總和；2013年我國(guó)某一線城市一個(gè)季度發(fā)作的數(shù)據(jù)總量也在200PB。當(dāng)前，才智城市建造已變成地方政府推進(jìn)城鎮(zhèn)化開展的重要途徑，而跟著才智城市的開展，對(duì)高清攝像機(jī)和智能化監(jiān)控設(shè)備的需要會(huì)持續(xù)添加，智能交通職業(yè)將變成十二五政府出資的重點(diǎn)范疇，這將使將來幾年視頻監(jiān)控職業(yè)仍保持高景氣量。此外跟著智能家居、民用安防的遍及，更多的用戶會(huì)經(jīng)過移動(dòng)設(shè)備監(jiān)看視頻，于此一起會(huì)有更多的移動(dòng)互聯(lián)數(shù)據(jù)發(fā)作。2012年全國(guó)就具有3.88億移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶，估計(jì)2015年互聯(lián)設(shè)備將到達(dá)150億，2020年互聯(lián)設(shè)備將到達(dá)2000億。數(shù)據(jù)10倍速的添加，在帶來巨大機(jī)緣的一起，也帶來了很大的應(yīng)戰(zhàn)。

依照IT工業(yè)的規(guī)律：在滿意客戶需要的條件之下，通常技能本錢越低，其生命力通常越強(qiáng)。由于數(shù)據(jù)量的急速拓展，以及隨之而來的大規(guī)劃核算的需要不斷添加，一味選用高配硬件，使得硬件出資變成客戶不行承受之重。如安在滿意需要的條件下，刪去重復(fù)數(shù)據(jù)、下降硬件本錢出資將變成海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的一個(gè)難題。

(2)數(shù)據(jù)同享

大數(shù)據(jù)需要經(jīng)過疾速的收集、發(fā)現(xiàn)和剖析，從很多化、多種類的數(shù)據(jù)中獲取價(jià)值。安防大數(shù)據(jù)年代最明顯的特征即是海量和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)同享，用以前進(jìn)數(shù)據(jù)處理才能。比方天網(wǎng)工程和智能交通即是最具代表性的事例，天網(wǎng)工程通常分為省市縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)等多級(jí)架構(gòu)，智能交通圖畫也散布在前端卡口、區(qū)節(jié)點(diǎn)、市省國(guó)家級(jí)中心中，海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不一樣節(jié)點(diǎn)、不一樣設(shè)備中，這給傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)辦理和運(yùn)用機(jī)制帶來了極大的應(yīng)戰(zhàn)。

與科學(xué)核算、互聯(lián)網(wǎng)相比，視頻監(jiān)控的大數(shù)據(jù)處理難度尤大，首要，視頻錄像是更初始的非文本非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，有必要經(jīng)過雜亂深重的剖析處理才能獲取出文本結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行下一步處理；其次視頻錄像相對(duì)其它方法數(shù)據(jù)的容量要大幾個(gè)數(shù)量級(jí)，對(duì)傳輸、存儲(chǔ)和核算的帶寬需要大。因而咱們說數(shù)據(jù)高效同享是第二大難題。

(3)數(shù)據(jù)安全

安全城市、才智城市的建造促進(jìn)安防云存儲(chǔ)技能的運(yùn)用，才智城市一大需要即是將視頻存儲(chǔ)數(shù)據(jù)相互之間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)、同享，例如在違法追尋時(shí)，公安、交通、民用職業(yè)等多規(guī)劃的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)能夠同享，而這種同享具有了云存儲(chǔ)的特性；傳統(tǒng)的存儲(chǔ)技能無法滿意社會(huì)開展需要，云存儲(chǔ)的在安防范疇的運(yùn)用變成必定。

安防視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)具有私密性高、保密性強(qiáng)的特色，不僅是過后清查的依據(jù)、而且更是后續(xù)數(shù)據(jù)剖析發(fā)掘的根底。因而咱們說數(shù)據(jù)安全一方面是指不受到外界數(shù)據(jù)的侵略和不合法獲取、另一方面是指巨大體系的魯棒性、體系容錯(cuò)機(jī)制，保證硬件軟件發(fā)作毛病時(shí)，數(shù)據(jù)依然能夠康復(fù)、得以保留。面對(duì)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、同享，硬件和軟件設(shè)備承載了極大的危險(xiǎn)，因而咱們?cè)趺礃?gòu)建大型、海量視頻監(jiān)控存儲(chǔ)體系、數(shù)據(jù)剖析體系以及容錯(cuò)冗余機(jī)制是第三大難題。

(4)數(shù)據(jù)運(yùn)用

攝像頭640x960小時(shí)工作，如實(shí)記錄鏡頭掩蓋規(guī)劃的發(fā)作的全部，只是記錄信息是不夠的，由于關(guān)于客戶來講也許大多數(shù)信息是無效。數(shù)據(jù)的有用性分為兩個(gè)方面，一方面有用信息也許只散布在一個(gè)較短的時(shí)間段內(nèi)，依照數(shù)學(xué)核算的說法，信息是呈現(xiàn)冪律散布的，也稱為信息的密度，通常越高密度的信息對(duì)客戶價(jià)值越大；另一方面是指深層次發(fā)掘巨大的海量數(shù)據(jù)，有關(guān)得出有用信息。

視頻監(jiān)控事務(wù)網(wǎng)絡(luò)化、大聯(lián)網(wǎng)后，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的設(shè)備不斷添加，運(yùn)用擱置的核算資本，完成資本的最大化運(yùn)用，關(guān)乎運(yùn)算的功率。在視頻監(jiān)控范疇，通常視頻剖析的功率決議價(jià)值，更低的推遲、更精確的剖析通常是安全城市這類客戶的遍及需要。跟著數(shù)據(jù)量的添加，哪怕對(duì)TB等級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)視頻內(nèi)容的數(shù)據(jù)剖析和檢索，選用串行核算的形式都也許需要花費(fèi)數(shù)小時(shí)的核算，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能擔(dān)任時(shí)效性的需要。視頻的剖析和檢索，不能依賴于傳統(tǒng)的手法，巨量數(shù)據(jù)的功率優(yōu)化，并行核算也許是解決疑問的方法。

三.運(yùn)用及推行過程中的應(yīng)戰(zhàn)

云核算和大數(shù)據(jù)在運(yùn)用和推行過程中依然會(huì)面對(duì)一系列技能難關(guān)的攻克和體系的樹立。比方視頻監(jiān)控職業(yè)中最為關(guān)注的：

視頻濃縮檢索技能，首要是運(yùn)用圖畫處理(包含視頻濃縮、摘要、恢復(fù)等)、形式辨認(rèn)、海量數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)以及查找等技能，對(duì)海量的存儲(chǔ)錄像等初始信息進(jìn)行剖析和發(fā)掘，關(guān)于方針特征、方針行動(dòng)、方針間相有關(guān)系這三大類信息內(nèi)容，形成各種分類的特征信息庫(kù)、元數(shù)據(jù)和索引等，并供給一致接口供外部運(yùn)用進(jìn)行查找，以期經(jīng)過有限的頭緒，到達(dá)案子疾速有關(guān)和定位。

視頻圖畫信息庫(kù)建造，當(dāng)前運(yùn)用對(duì)比廣泛的是卡口和電警的運(yùn)用。由于車牌辨認(rèn)技能的日趨老練，經(jīng)過車牌、車牌色彩、車身、車身色彩、車輛類型等特征辨認(rèn)，把車輛圖畫、車輛信息、車主信息、盜搶車輛庫(kù)等結(jié)合起來，能夠有用的進(jìn)行車輛的查找、布控和案子頭緒查找。

海量數(shù)據(jù)的處理、剖析、檢索和視頻智能剖析技能，把海量的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行濃縮、獲取特征摘要、減少了存儲(chǔ)空間。如1小時(shí)的視頻錄像，經(jīng)過特征值方法的視頻濃縮，能夠把錄像壓縮到10分鐘左右。一起，視頻圖畫信息庫(kù)有別于傳統(tǒng)的聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型，對(duì)于結(jié)構(gòu)化，半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)的多個(gè)副本散布式保留方法，能夠有用節(jié)省存儲(chǔ)空間，關(guān)鍵數(shù)據(jù)的二次備份，使體系架構(gòu)愈加安穩(wěn)和可拓展，而且供給安全的負(fù)載均衡和容錯(cuò)機(jī)制。

四.遠(yuǎn)景展望

云核算和大數(shù)據(jù)運(yùn)用將來勢(shì)必對(duì)安防職業(yè)有深入的改動(dòng)和影響。尤其在才智城市職業(yè)和交通職業(yè)。交通方面海量數(shù)據(jù)處理需要，智能交通辦理體系能夠在海量數(shù)據(jù)、惡劣網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和雜亂事務(wù)處理情況下，完成很多圖畫、車輛數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)的不時(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸和疾速耐久化存儲(chǔ)，一起對(duì)恣意站點(diǎn)的圖畫進(jìn)行顯現(xiàn)，對(duì)恣意站點(diǎn)的視頻進(jìn)行流暢播映、實(shí)時(shí)進(jìn)行比對(duì)報(bào)警，疾速進(jìn)行多條件檢索，而且將各類多媒體數(shù)據(jù)和車輛數(shù)據(jù)合二為一。體系完成對(duì)當(dāng)前的城市道路交通中反常行動(dòng)的智能辨認(rèn)和主動(dòng)報(bào)警等，然后減輕了交管監(jiān)控人員的工作擔(dān)負(fù)，前進(jìn)了監(jiān)測(cè)的精確度，使得交通辦理工作更高效。實(shí)時(shí)交通狀況剖析可經(jīng)過視頻實(shí)時(shí)剖析道路交通流量，然后歸納剖析核算出全城市的交通狀況；套**可經(jīng)過視頻進(jìn)行車牌辨認(rèn)，依照必定的規(guī)矩(如近來時(shí)間內(nèi)必定間隔以外)在全城市中檢索一樣車牌的轎車。

才智城市方面公安部門能夠運(yùn)用有關(guān)技能進(jìn)行違法嫌疑人清查，可經(jīng)過輸入嫌疑人相片進(jìn)行人臉特征辨認(rèn)并在一切視頻中尋覓該人臉；違法嫌疑車輛清查可輸入嫌疑車的相片或色彩車型等有關(guān)特征在一切視頻中尋覓；人車物的軌道剖析即在一切視頻中依照特征查找指定的人車物并制作其時(shí)空軌道；車輛的初次入城剖析等等。

結(jié)語

高清化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的安防職業(yè)在新的紀(jì)元中，雖然會(huì)面對(duì)這樣那樣的疑問，可是我信任跟著云核算和大數(shù)據(jù)運(yùn)用技能的老練和完善，職業(yè)勢(shì)必會(huì)更疾速的開展。云年代的到來已為咱們指明晰方向，云核算和大數(shù)據(jù)技能就像是翻開不知道世界之門的鑰匙，讓咱們能夠愈加經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行體系建造，愈加高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)剖析，愈加有力的推進(jìn)社會(huì)的前進(jìn)和開展。