隨著平安城市視頻資源的逐步提升，聯(lián)網(wǎng)共享的規(guī)模逐步擴大，智能應用需求逐步增長，天網(wǎng)工程迫切需要專門針對海量視頻進行靈活的、系統(tǒng)的智能化應用，通過智能采集、共享、分析、研判、存儲等流程化的方案來實現(xiàn)海量高清視頻的有效利用。并對智能分析后的結(jié)構(gòu)化信息進行集中存儲管理，通過智能分析和大數(shù)據(jù)技術實現(xiàn)信息比對和挖掘，協(xié)助公安干警快速提升視頻圖像偵察效率，助力案件快速偵破，為智慧城市的平安工程保駕護航。
構(gòu)建高效智能的實戰(zhàn)型天網(wǎng)工程的必要性
隨著國家大力建設平安城市，視頻采集設備越來越多，也越來越先進，這是智能化實戰(zhàn)技術興起的必要條件，最終為實現(xiàn)為公安干警的視頻圖像偵查服務。在智能實戰(zhàn)業(yè)務系統(tǒng)中，案件的時空要素和特征明顯的人、車、物、行為等要素進行分析，利用視頻圖像信息去擴展挖掘更多的線索信息、在海量視頻基礎上通過智能化、大數(shù)據(jù)手段，為破案提供了合理有力的證據(jù)。
然而目前大多數(shù)天網(wǎng)工程的技術現(xiàn)狀是，在日常中，視頻資源的不能有效得到巡視和檢查，故障后發(fā)現(xiàn)不及時，案件發(fā)生時不能自動識別，快速響應;在突發(fā)案件發(fā)生后，要閱讀的視頻量非常之大，如大海撈針，缺乏有效的智能技術手段，即使有些天網(wǎng)工程使用了一些智能化，實戰(zhàn)化的工具和流程，但往往由于計算資源的不足，無法實現(xiàn)海量信息的智能檢索、分析和挖掘，通常都是緊急召集大量民警日夜加班，觀看視頻，由于人在長時間看視頻的情況下很容易疲勞，所以效率非常低下。因此具備強大計算能力、可彈性部署的智能化的圖像偵查平臺成為了構(gòu)建高效智能實戰(zhàn)型天網(wǎng)工程的必備，也是構(gòu)建智慧城市必備條件之一。
如何構(gòu)建高效智能的實戰(zhàn)型天網(wǎng)工程
如何才能構(gòu)建穩(wěn)定可靠、智能高效，易使用的智能化實戰(zhàn)業(yè)務平臺，我們認為首先需要具備開放式，可彈性部署的構(gòu)架、擁有安全可靠的、強大的硬件支撐能力。
只有智能分析計算資源支持模塊化、云化部署方式，才能支撐未來實現(xiàn)全網(wǎng)融合的智能應用，構(gòu)建高效智能的實戰(zhàn)型天網(wǎng)，構(gòu)筑按需調(diào)度的智能分析能力。
華為視頻內(nèi)容管理平臺VCM系列產(chǎn)品依托于華為公司領先的智能圖像處理及大數(shù)據(jù)分析技術設計開發(fā)，定位于平安城市大數(shù)據(jù)智能應用平臺，提供豐富視頻智能分析算法及應用，有效解決公安案事件視頻圖檔及證據(jù)管理問題，提升圖像偵查研判效率及業(yè)務協(xié)同能力，助力案件快速偵破，為智慧城市的平安保駕護航。
• 開放式構(gòu)架，構(gòu)筑按需調(diào)度的智能分析能力
1、全網(wǎng)智能，前后端聯(lián)動，華為視頻監(jiān)控解決方案以全網(wǎng)智能為核心理念，可支持前端智能高清攝像機、敏捷網(wǎng)絡、后端智能分析單元共同實現(xiàn)融合組網(wǎng)，部分行為分析功能內(nèi)置于前端攝像機，需要靈活布控的識別類智能分析可靈活的在后端VCM內(nèi)容管理平臺中部署，實現(xiàn)了全網(wǎng)智能，最大程度的利用全網(wǎng)計算資源，達到資源的有效利用，節(jié)約硬件投入。
2、華為視頻內(nèi)容管理平臺支持北向開放SDK接口，供第三方業(yè)務調(diào)用華為VCM內(nèi)容管理平臺的SDK，華為VCM平臺提供基礎計算能力和智能分析調(diào)度管理功能，上層實戰(zhàn)業(yè)務支持由集成商、第三方開發(fā)商ISV來開發(fā)。同時華為VCM業(yè)務平臺兼容對接第三方視頻監(jiān)控平臺，從第三方視頻監(jiān)控平臺讀取視頻資源，實現(xiàn)智能分析的處理和資源管理。
3、華為視頻內(nèi)容管理平臺VCM支持開放元數(shù)據(jù)對接和應用， 統(tǒng)一查詢管理接口，豐富上層業(yè)務 ，南向開放算法接口，支持第三方算法插件式接入，構(gòu)建智能分析應用合作環(huán)境，讓業(yè)界更多的優(yōu)秀智能分析發(fā)貨所長，共同打造強大的智能分析能力平臺。
• 集群管理，彈性可靠，資源高效利用
華為視頻內(nèi)容管理平臺VCM基于集群架構(gòu)，支持多業(yè)務節(jié)點分布式部署，支持存儲集群、計算集群和應用集群，支持集群的管理和集群的配置。
系統(tǒng)可啟用集群工作模式進行高可用保護，保證單臺節(jié)點設備宕機的情況下，迅速由其它節(jié)點設備接管它的工作。在宕機設備恢復正常后，可以自動加入集群并與其他節(jié)點進行負載分擔，提高系統(tǒng)自保護能力，保證智能分析的可靠性和連續(xù)性。
系統(tǒng)在啟用集群功能后，集群內(nèi)的集群節(jié)點設備可以享受到負載均衡服務。
系統(tǒng)支持實時監(jiān)控集群中的節(jié)點設備，當設備的狀態(tài)異常時，提前動作規(guī)避風險。
• 安全可靠
華為視頻內(nèi)容管理平臺VCM基于面臨的安全威脅和保護對象，從接入控制、認證與授權、數(shù)據(jù)機密性報文、通信安全、數(shù)據(jù)完整性保護、可用性和隱私性 幾個維度進行安全性保護，構(gòu)成端到端立體安全防護體系。
• 強大的硬件支撐能力，海量數(shù)據(jù)處理分析能力
華為視頻內(nèi)容管理平臺VCM支持大規(guī)模部署，支持512節(jié)點智能集群，業(yè)務彈性擴展 ;支持系統(tǒng)性能線性增長，最大并發(fā)5000+路分析處理能力;支持分布式并行計算引擎，分析效率提升8倍，實現(xiàn)億級記錄秒級檢索 ;支持業(yè)務連續(xù)不中斷，元數(shù)據(jù)保存3份，確保正確訪問 ;實現(xiàn)有序規(guī)劃業(yè)務，計算資源共享，保護投資。
• 支持圖像信息庫
華為視頻內(nèi)容管理平臺VCM 支持圖像信息庫對案件的資料和錄像等進行可視化的統(tǒng)一管理，用戶可以在圖像信息庫中搜索資料并查看資料，搜索條件可以為：上傳者，上傳時間，資料名，資料路徑，資料類型，資料大小，關鍵詞(支持組合)，車牌(模糊查詢);還可以把資料關聯(lián)到視頻內(nèi)容管理系統(tǒng)的案件中，支持同一資料關聯(lián)到多個案件中。
• GIS 可視化操作
華為視頻內(nèi)容管理平臺VCM支持對接GIS地圖，通過GIS地圖，用戶可在地圖上直觀的進行業(yè)務操作，包括查看攝像頭點位,并發(fā)起布控,察看告警，并能夠在地圖上進行車牌圈蹤分析和時空軌跡顯示。
典型華為智能實戰(zhàn)業(yè)務平臺解決方案介紹
華為智能實戰(zhàn)業(yè)務平臺解決方案貼合業(yè)務實戰(zhàn)化 ，根據(jù)大量平安城市實踐的深度調(diào)研，業(yè)務流程高度貼合實戰(zhàn)應用場景 ，實現(xiàn)協(xié)作共享，一次采集分析，全局共享使用 ，具備視頻專利技術，兼容95%+視頻格式，可預集成20+種智能算法及應用，準實時分析，快速響應，精準布控 ，華為VCM集智能摘要、智能檢索、圖幀應用、智能分析等于一體，有效解決公安案事件視頻歸檔及證據(jù)管理問題，提升圖像偵查研判效率及業(yè)務協(xié)同能力，助力案件快速偵破 。
主要關鍵技術
大數(shù)據(jù)架構(gòu)
• 采用分布式數(shù)據(jù)庫，支持海量數(shù)據(jù)存儲;
• 采用分布式檢索引擎;
靈活組合，彈性擴展
• 管理、分析、存儲節(jié)點支持集群，可線性擴展;
• 靈活組合，應用按需使用，資源按需配置;
開放性
• 智能分析插件化接入;
• 提供算法/應用服務REST標準接口，支持ISV定制開發(fā)智能應用;
組件共用
• 與IVS平臺共用調(diào)度、集群、數(shù)據(jù)庫組件
多人協(xié)同作戰(zhàn)
以案事件的維度對視頻信息集中有序管理的業(yè)務，實現(xiàn)信息“一人采集、全局共享”，案件關聯(lián)串并，多人協(xié)同作戰(zhàn)。
多格式識別
兼容業(yè)界95%以上監(jiān)控視頻格式
視頻摘要
以空間換時間，快速、準確的準實時和事后視頻濃縮，以簡短摘要顯示完整內(nèi)容，協(xié)助偵查人員快速定位到涉案目標，大幅提升監(jiān)控視頻排查效率
視頻搜索
基于背景建模和元數(shù)據(jù)分析的內(nèi)容檢索可以提高多目標場景特定目標的定位效率 。視頻搜索是從海量視頻中尋找信息最有效的方法，同時也是最有難度的方式。為了能夠提供內(nèi)容搜索，首先需要對非結(jié)構(gòu)化的原始視頻數(shù)據(jù)通過智能技術進行結(jié)構(gòu)化處理，形成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)后才能提供內(nèi)容搜索，這種智能化的結(jié)構(gòu)化處理包括：
對進入到視頻內(nèi)容管理系統(tǒng)的視頻中提取出運動目標信息、目標尺寸信息、目標位置信息、目標軌跡信息以及目標速度信息;
根據(jù)目標的基礎信息進行智能化處理從而提取出目標的高級特征如目標分類，分類包括人、車、物;
在結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)基礎之上，視頻內(nèi)容管理系統(tǒng)的視頻內(nèi)容搜索提供了對視頻倉庫中視頻的多個維度搜索：
數(shù)據(jù)安全管控
通過多媒體內(nèi)容加解密技術，不改變視頻數(shù)據(jù)格式實現(xiàn)數(shù)據(jù)端到端加密，確保數(shù)據(jù)安全傳輸及存儲;基于數(shù)字水印技術辨識數(shù)據(jù)來源，任何對原始數(shù)據(jù)的修改都能在水印中體現(xiàn)，防止關鍵數(shù)據(jù)被篡改。
視頻圖像清晰化
部分錄像文件因為設備老舊，清晰度不夠，或者監(jiān)控環(huán)境的原因，導致錄像文件模糊不清，通過該功能，用戶能更清楚地查看有價值視頻，觀察視頻細節(jié)，提升破案效率，把人眼無法看清的視頻進行清晰化處理，可對圖象進行清晰化處理，包括亮度平衡、對比度調(diào)節(jié)、反色以及除霧調(diào)節(jié)。
圈蹤分析和去向分析
稽查布控
所謂稽查布控，就是不再需要在卡口處鋪設地感線圈，取而代之的是在攝像機監(jiān)控畫面上，劃定區(qū)域作虛擬線圈，當車輛開進監(jiān)控畫面劃定區(qū)域時，攝像機便通過視頻檢測，進行抓拍記錄，一樣能把信息記錄下來。
目前的卡口系統(tǒng)，除了傳統(tǒng)的抓拍車輛車牌外，還包括卡口的布控、卡口的管理、車牌信息的管理。
卡口布控
可以直接在GIS地圖上進行卡口布控，可以在一個GIS地圖上根據(jù)部署需要布控多個卡口，也可以對一個或者多個車牌庫進行布控;
虛擬卡口管理
可以直接在GIS地圖上直接對虛擬卡口進行設置管理，可以選擇卡口的位置、卡口中的攝像機、卡口的狀態(tài)(啟用、停用)、卡口功能。每個卡口可以綁定多個攝像機，也可以自定義添加、刪除虛擬卡口系統(tǒng)中的攝像機。
應用案例：酒吧惡意傷人案偵破記
2014年某市某派出所轄區(qū)內(nèi)的一酒吧發(fā)生多人持刀惡意傷人案。行兇者作案后駕車逃逸。由于案件線索較少，只有一小段很模糊的監(jiān)控錄像。錄像中，通過樹葉縫隙可觀察到該車輛為白色小轎車，外形輪廓疑似起亞K系列;
利用華為圖偵系統(tǒng)平臺，按車輛篩選條件在周圍監(jiān)控點中進行目標搜索，從海量視頻中篩選有效視頻片段;
根據(jù)對篩選視頻的分析，初步確定涉案車輛車型、前往作案現(xiàn)場的路線及作案后逃逸的路線。但因為晚上攝像機效果和角度問題，累計搜索了約200多路錄像，仍然無法看到車牌。項目組并未放棄，繼續(xù)沿車輛軌跡進行逐個檢索;終于在某交叉路口處看到了車牌，在對圖片進行處理后，已大致能辨認車牌為“字母***77”，車型為白色起亞K5。案件在短時間內(nèi)取得重大突破，差異就在于華為圖偵系統(tǒng)強大和快捷的智能分析手段!
結(jié)語：在和諧已然成為社會發(fā)展主旋律的今天，仍有一些不法分子伺機而動，給平靜的生活帶來威脅。華為圖像內(nèi)容管理平臺作為圖像偵查的典型應用，做為天網(wǎng)工程智能化的必要手段，能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)的高效利用及管理，讓犯罪分子無處遁形，為智慧城市的平安工程保駕護航。
