其一,不管是數(shù)據(jù)類型還是信息類型,安防大數(shù)據(jù)的種類很多,而且主要以視頻圖像等非結構化信息為主,更側重于對非結構化數(shù)據(jù)的信息分析、提取和挖掘;其二,就數(shù)據(jù)容量而言,安防大數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量更大,所需要消耗的存儲空間也更大,對數(shù)據(jù)的存儲、訪問和管理要求更高;其三,以數(shù)據(jù)量基礎做比較,安防大數(shù)據(jù)中的信息價值密度更低,因此從海量的圖像信息中快速和準確地檢測或者挖掘到有用信息的難度更大;最后,就單個信息生成點更新的頻率來看,安防數(shù)據(jù)更新速率更快,視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)7×24小時都在持續(xù)不斷的更新和積累,信息一直不停地產(chǎn)生與更新。
由于這些大數(shù)據(jù)的特性,對于海量非結構化視頻數(shù)據(jù)以及各類圖像特征數(shù)據(jù)的存儲、管理、分析和應用給安防行業(yè)帶來巨大的挑戰(zhàn),也促使新的安防信息處理技術和應用架構的出現(xiàn)。
云計算與大數(shù)據(jù)技術在安防領域的應用主要體現(xiàn)在以下三個方面:
1. 云存儲技術解決了海量視頻大規(guī)模存儲、管理和應用的問題。
云存儲采用存儲虛擬化技術,能夠為所有的業(yè)務系統(tǒng)提供一個統(tǒng)一的存儲空間,且通過分布式存儲技術,可以支持快速的視頻資源讀寫;采用先進的數(shù)據(jù)離散冗余技術,提供高可靠性,單臺設備可以允許三個甚至更多硬盤的損壞,數(shù)據(jù)不會丟失;提供百PB以上的數(shù)據(jù)管理能力,并且能夠平滑擴容,擴容過程對業(yè)務不影響。
2. 基于云計算的分布式智能分析技術,能夠快速處理海量視頻圖像。
通過彈性資源分配、并發(fā)處理技術,大量的視頻圖像數(shù)據(jù)被快速地處理,視頻的目標也被快速地從視頻中提取出來,支撐視頻的分析應用。
3. 大數(shù)據(jù)技術可以將視頻監(jiān)控系統(tǒng)內的視頻目標信息,包括前端感知型攝像機抓取到的目標信息、分布式智能視頻分析系統(tǒng)分析出來的信息,以及過車信息、車輛特征信息等都關聯(lián)起來,進行信息的綜合分析。
云存儲、分布式智能分析技術,以及分布式大數(shù)據(jù)都用到了云計算技術,分布式大數(shù)據(jù)則使用了大數(shù)據(jù)的分析引擎,它們之間聯(lián)系緊密。對于安防行業(yè)而言,如何將云計算與大數(shù)據(jù)技術真正落實到安防項目中,對于解決視頻圖像的行業(yè)級別應用難題是非常有價值的思考。 典型應用:南寧——云端的平安城市
南寧的平安城市建設,某種意義上說正是在“云”端開展起來的。
從2011年開始,經(jīng)過兩期的建設,筆者公司已助力南寧初步建立起平安城市的總體框架。隨著南寧平安城市建設規(guī)模的不斷擴大,公安部門在圖像實戰(zhàn)應用過程中,一些問題逐步凸顯,主要表現(xiàn)為:①監(jiān)控與卡口點位覆蓋面仍然不足;②系統(tǒng)存儲的視頻圖像已達PB級別,很難滿足高效存儲管理和快速調用的需求,平滑擴容難度增加;③視頻線索檢索、定位、提取主要依賴人海戰(zhàn)術,效率不高。
針對以上出現(xiàn)的問題,南寧平安城市項目三期正式啟動。經(jīng)過與公安部門的共同商討,決定應用云、感知、大數(shù)據(jù)等先進技術,從前端、平臺、存儲以及應用等方面提高南寧平安城市建設圖像的使用效能。在云應用方面,南寧走在了時代的前列。
運用云計算技術,南寧構建起社會治安管理監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)云計算平臺,能夠支撐對10000路監(jiān)控前端的系統(tǒng)管理與調度。云計算平臺實現(xiàn)了物理資源的統(tǒng)一管理和調度,能夠密切監(jiān)測資源應用情況并按需調度分配資源,通過設備虛擬化、集群虛擬化技術,提升了物力資源的利用效率與系統(tǒng)整體服務的可靠性。
云存儲對分散在各分局的監(jiān)控平臺和存儲設備統(tǒng)一集中,所有涉及平安城市的視頻圖像、車輛信息、人員信息等全部集中存儲、集中管理。云存儲系統(tǒng)提供了海量視頻圖像的存儲管理、高性能數(shù)據(jù)讀寫、高可靠數(shù)據(jù)保護、便捷數(shù)據(jù)共享以及橫向平滑擴容等能力,為南寧市平安城市云平臺奠定了強大的數(shù)據(jù)存儲應用基礎??紤]到遠期建設規(guī)劃,在云存儲系統(tǒng)的機房、運維等環(huán)境建設上都留有擴展冗余的空間和能力,可方便地擴容以滿足未來業(yè)務需求。
云平臺具備高性能視頻數(shù)據(jù)分析計算處理能力,能夠支撐各種大規(guī)模視頻監(jiān)控業(yè)務、視頻圖像應用系統(tǒng)的運行,在智能視頻分析中能更準確地對視頻圖像信息進行摘要和分析,快速響應大量業(yè)務數(shù)據(jù)服務,滿足來自各部門、各區(qū)域的業(yè)務系統(tǒng)與用戶的海量并發(fā)請求。視頻分析處理后的各類線索信息以及其他結構化和非結構化數(shù)據(jù)也可以更快、更精準地進行關聯(lián)和分析,以支撐同時建設的各項視頻業(yè)務應用系統(tǒng)。