金鉦偉 朱興國(guó) 尚巖峰

摘 要：現(xiàn)在隨著視頻監(jiān)控技術(shù)、視頻智能視頻分析技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)于如何管理和使用海量的視頻圖像資源顯得尤為重要。本文將基于GA/T1400-2017《公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng)》和GA/T1399-2017《公安視頻圖像分析系統(tǒng)》兩個(gè)系列共六項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合市公安的實(shí)際情況和業(yè)務(wù)需求，規(guī)劃設(shè)計(jì)基于視圖庫的雙網(wǎng)雙平臺(tái)的總體框架，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種價(jià)值視圖資源進(jìn)行統(tǒng)一匯聚管理，對(duì)各種依托視圖資源的應(yīng)用提供支撐。

關(guān)鍵詞：公安視頻圖像信息;應(yīng)用系統(tǒng);雙網(wǎng)雙平臺(tái)

中圖分類號(hào)：TP319 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）22-0059-02

近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民群眾的安全防范意識(shí)的不斷提高，以及為了搞好社會(huì)治安和有效地預(yù)防、打擊違法犯罪，圖像處理技術(shù)在打擊違法犯罪方面發(fā)揮了越來越大的作用，尤其在偵查破案方面，圖像處理技術(shù)可以為偵查破案提供訴訟和審訊等方面的證據(jù)，并可以提供偵查線索、方向、縮小偵查范圍以及為采取偵查措施手段提供條件。

當(dāng)前城市治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)正處在大規(guī)模建設(shè)階段的后期，有些系統(tǒng)已經(jīng)集成相當(dāng)規(guī)模并投入運(yùn)行，有些還在建設(shè)當(dāng)中，有些在原來的基礎(chǔ)上擴(kuò)大規(guī)模。而系統(tǒng)建成后如何應(yīng)用，如何與公安實(shí)戰(zhàn)緊密結(jié)合發(fā)揮其應(yīng)有的效益則還沒有得到應(yīng)有重視。例如，雖然現(xiàn)在視頻監(jiān)控的應(yīng)用已融入民警的日常辦案工作當(dāng)中，但是由于缺少視頻信息情報(bào)的標(biāo)準(zhǔn)化生成方法，進(jìn)而缺少利用視頻信息情報(bào)指導(dǎo)偵查、破案的新型警務(wù)工作模式，導(dǎo)致現(xiàn)在的工作現(xiàn)狀普遍的低效松散、管理失范。

針對(duì)我國(guó)城市監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)現(xiàn)狀和未來規(guī)劃，為了進(jìn)一步加快公安機(jī)關(guān)視頻圖像信息共享平臺(tái)的建設(shè)，強(qiáng)化公安機(jī)關(guān)視頻圖像資源的綜合開發(fā)利用，下一階段的建設(shè)指導(dǎo)思想將是“努力建立和完善視頻圖像信息深度應(yīng)用機(jī)制，推動(dòng)跨區(qū)域、跨部門、跨警種的視頻監(jiān)控系統(tǒng)有效整合和視頻圖像信息共享，進(jìn)一步加強(qiáng)公安機(jī)關(guān)視頻圖像信息資源的綜合開發(fā)利用，拓展和深化視頻圖像信息在公安業(yè)務(wù)中的應(yīng)用，積極探索警務(wù)工作新機(jī)制，不斷提升公安機(jī)關(guān)核心戰(zhàn)斗力”。要求公安視頻圖像系統(tǒng)建設(shè)要以“堅(jiān)持實(shí)戰(zhàn)引領(lǐng)、應(yīng)用帶動(dòng)”的原則，“圍繞公安實(shí)戰(zhàn)需求，推動(dòng)視頻監(jiān)控技術(shù)的深度應(yīng)用，努力提升視頻監(jiān)控技術(shù)服務(wù)公安機(jī)關(guān)現(xiàn)實(shí)斗爭(zhēng)的能力，充分發(fā)揮實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用效能”。針對(duì)“各部門、警種在視頻圖像信息應(yīng)用過程中的需求”，提升“智能化水平”，加大“應(yīng)用方面的研發(fā)投入”，有針對(duì)性的組織開發(fā)“應(yīng)用系統(tǒng)或工具”。

2017年5月31日，公安部科技信息化局正式批準(zhǔn)發(fā)布了 GA/T1400-2017《公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng)》和GA/T1399-2017《公安視頻圖像分析系統(tǒng)》兩個(gè)系列共六項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。這為各地市公安建設(shè)視頻圖像信息庫統(tǒng)一匯總管理視頻圖像資源提供了理論指導(dǎo)，為更合理的管理和使用海量的視頻圖像資源明確了途徑。

1 雙網(wǎng)雙平臺(tái)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

視頻專網(wǎng)和公安網(wǎng)的視圖庫建設(shè)，是公安視頻云建設(shè)的數(shù)據(jù)和服務(wù)基礎(chǔ)。前端數(shù)據(jù)的采集、網(wǎng)絡(luò)的傳輸、跨網(wǎng)的交互、應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)施、業(yè)務(wù)系統(tǒng)的展開、各級(jí)業(yè)務(wù)的對(duì)接等，都是建立在視圖庫基礎(chǔ)上的。因此，視圖庫建設(shè)是公安信息化建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。

根據(jù)市公安的視頻建設(shè)的實(shí)際情況，包括前端視頻、車輛和人臉抓拍、電子警察抓拍、以及靜態(tài)人像資源、各種圖像資源等，建設(shè)視頻專網(wǎng)和公安內(nèi)網(wǎng)的視圖資源庫，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種價(jià)值視圖資源進(jìn)行統(tǒng)一匯聚管理，對(duì)各種依托視圖資源的應(yīng)用提供支撐，滿足內(nèi)外網(wǎng)不同業(yè)務(wù)的需求，支撐部省市縣多層級(jí)的共享等。

1.1 系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由應(yīng)用平臺(tái)、視圖庫、公安視頻圖像分析設(shè)備/系統(tǒng)、以及在線視頻圖像信息采集設(shè)備/系統(tǒng)等部分組成。數(shù)據(jù)由視頻專網(wǎng)通過邊界接入平臺(tái)接入公安信息網(wǎng)。

系統(tǒng)通過上下級(jí)視圖庫的級(jí)聯(lián)接口實(shí)現(xiàn)上下級(jí)系統(tǒng)之間的級(jí)聯(lián)聯(lián)網(wǎng)。上下級(jí)系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)聯(lián)網(wǎng)符合GA/T 1400.3《公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng)第3部分：數(shù)據(jù)庫技術(shù)要求》中的相關(guān)規(guī)定。

1.2 雙網(wǎng)雙平臺(tái)總計(jì)架構(gòu)

根據(jù)GA/T 1400.1-2017《公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng) 第1部分：通用技術(shù)要求》的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合市公安實(shí)際需求，雙網(wǎng)雙平臺(tái)總計(jì)架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。

IaaS（Infrastructure as a Service），基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層中，最底層為處理CPU/GPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和其它基本的計(jì)算資源，所有的計(jì)算資源將運(yùn)行在云平臺(tái)上，由云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的統(tǒng)一管理，云平臺(tái)具備上千臺(tái)服務(wù)器的管理能力，云平臺(tái)通過實(shí)現(xiàn)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源池化，并以云服務(wù)的方式，為人像結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)、車輛結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)、視頻結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)、視頻實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用平臺(tái)等綜合業(yè)務(wù)提供統(tǒng)一的云資源服務(wù)，上層應(yīng)用可通過云平臺(tái)按需申請(qǐng)并使用各種業(yè)務(wù)的資源。

Daas（Data as a Service）數(shù)據(jù)即服務(wù)層中，針對(duì)用戶對(duì)數(shù)據(jù)查詢應(yīng)用特點(diǎn)，采用分布式數(shù)據(jù)庫和全文索引庫構(gòu)建成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢平臺(tái)，對(duì)下采集整合多種視頻數(shù)據(jù)資源，對(duì)上提供查詢能力。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢平臺(tái)具備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)服務(wù)的功能，做到對(duì)數(shù)據(jù)的搜索，為各類視頻應(yīng)用、用戶查詢提供數(shù)據(jù)支撐，包括大數(shù)據(jù)服務(wù)、專題庫、基礎(chǔ)庫。視圖庫將作為警務(wù)大數(shù)據(jù)中的一個(gè)補(bǔ)充。

PaaS（Platform as a Service）平臺(tái)即服務(wù)層，其構(gòu)建一個(gè)面向大規(guī)模、高可靠、高性能的云服務(wù)資源調(diào)度與編排平臺(tái)，為服務(wù)于人像結(jié)構(gòu)化、車輛結(jié)構(gòu)化、視頻結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)等的各類應(yīng)用提供監(jiān)控、升級(jí)、資源調(diào)度等各類彈性靈活的功能，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與資源的聯(lián)動(dòng)。并通過統(tǒng)一服務(wù)目錄對(duì)外提供服務(wù)。

SaaS（Software as a Service）軟件即服務(wù)層，該層為用戶提供軟件服務(wù)，是最直接面向用戶的一層。如警務(wù)通、視頻實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用、警綜等面向用戶的平臺(tái)，可通過調(diào)用PaaS層的人像、車輛、視頻結(jié)構(gòu)化等服務(wù)，切身實(shí)地面向警種，為各警種提供服務(wù)，為公安機(jī)關(guān)實(shí)現(xiàn)新偵查、新防控、新管控、新指揮、新民生、新交管、新監(jiān)管、新警隊(duì)提供有力支撐。

（1）整個(gè)架構(gòu)圖分為分局視頻專網(wǎng)部分、市局視頻專網(wǎng)部分、市局公安網(wǎng)部分。

分局視頻專網(wǎng)部分主要任務(wù)是解決視頻結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)的分局平臺(tái)接入與解析業(yè)務(wù)。

市局視頻專網(wǎng)部分主要任務(wù)有：圖像數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、特征值的匯總及存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的應(yīng)用（如布控、實(shí)時(shí)解析等），及簡(jiǎn)單的檢索應(yīng)用（共享給其他部委辦）。

市局公安網(wǎng)平臺(tái)主要任務(wù)有：核心數(shù)據(jù)的挖掘及碰撞、一人一檔、一車一檔、與深層次的檢索、與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接等。系統(tǒng)建成后，公安各部門、各警種將更多地使用公安網(wǎng)平臺(tái)。

（2）視頻專網(wǎng)和公安內(nèi)網(wǎng)的視圖資源分布遵循以下原則：1）為節(jié)約建設(shè)資金，大體量原始視頻圖像在視頻專網(wǎng)或公安內(nèi)網(wǎng)保存，且只保存一份。在此原則下，視圖庫既要對(duì)原始圖像存儲(chǔ)和管理，也要對(duì)其它系統(tǒng)或模塊內(nèi)存儲(chǔ)的視頻圖像資源通過URL鏈接的形式進(jìn)行管理;2）為保證視頻專網(wǎng)和公安內(nèi)網(wǎng)雙網(wǎng)雙平臺(tái)數(shù)據(jù)融合的效率，需要與公安警務(wù)數(shù)據(jù)深度融合的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、小圖數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)，在公安內(nèi)網(wǎng)也要保存一份;3）為保證基層處警速度和效率，布控業(yè)務(wù)在視頻專網(wǎng)側(cè)實(shí)現(xiàn)。

因此，采用如下數(shù)據(jù)分布方案：①原始圖像資源庫部署在視頻專網(wǎng)，保存期為3個(gè)月;②視頻圖像的結(jié)構(gòu)化計(jì)算和特征計(jì)算在視頻專網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行，小圖、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)在視頻專網(wǎng)內(nèi)保存;③小圖、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)通過邊界設(shè)備擺渡到公安內(nèi)網(wǎng)，公安內(nèi)網(wǎng)的保存期為1年;④數(shù)據(jù)擺渡方式采用數(shù)據(jù)文件單向傳輸方式，數(shù)據(jù)傳輸達(dá)到準(zhǔn)實(shí)時(shí);⑤跨網(wǎng)的布控請(qǐng)求-返回、檢索請(qǐng)求-返回通過內(nèi)外網(wǎng)兩個(gè)單向鏈路實(shí)現(xiàn)。

1.3 視頻圖像信息庫整體內(nèi)容

視頻圖像信息庫整體分為數(shù)據(jù)接入、基礎(chǔ)資源庫、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)融合、專題資源庫、服務(wù)提供五層邏輯結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)接入主要是對(duì)結(jié)構(gòu)化或非機(jī)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行接入并按照元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行清洗。清洗后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類建庫存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)融合層主要對(duì)接入的實(shí)時(shí)/非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)、融合、碰撞、分析，專題資源庫主要是對(duì)分析后的數(shù)據(jù)生成專題庫以支撐上層應(yīng)用，如圖2所示。

2 結(jié)語

基于公安部科技信息化局正式批準(zhǔn)發(fā)布的GA/T1400- 2017《公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng)》標(biāo)準(zhǔn)和市公安的實(shí)際業(yè)務(wù)需求，設(shè)計(jì)建設(shè)一個(gè)視頻專網(wǎng)和公安內(nèi)網(wǎng)的視頻圖像資源庫，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種價(jià)值視圖資源進(jìn)行統(tǒng)一匯聚管理，對(duì)各種依托視圖資源的應(yīng)用提供支撐，滿足內(nèi)外網(wǎng)不同業(yè)務(wù)的需求，支撐部省市縣多層級(jí)的數(shù)據(jù)共享是十分必要的，也有利于更快的推動(dòng)視頻圖像信息系統(tǒng)的發(fā)展，提高公安機(jī)關(guān)的核心戰(zhàn)斗力。

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