曹建

摘要：當(dāng)前，隨著經(jīng)濟全球化、社會信息化深入發(fā)展，智能圖像監(jiān)控系統(tǒng)的改造和建設(shè)，結(jié)合大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、決策科學(xué)、安全平臺和應(yīng)急技術(shù)裝備等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，是健全公共安全體系，全面提升公共安全保障能力，構(gòu)建安全保障型社會的重要保障和手段，也是21世紀智慧城市建設(shè)、城市智能安防建設(shè)的一條必經(jīng)之路。

關(guān)鍵詞：智能圖像監(jiān)控；視頻結(jié)構(gòu)化

1 引言

當(dāng)前，隨著經(jīng)濟全球化、社會信息化深入發(fā)展，經(jīng)濟轉(zhuǎn)軌、社會轉(zhuǎn)型的特殊歷史時期，各種現(xiàn)實問題與歷史問題相互疊加，許多矛盾以違法犯罪、群體性聚集等案事件形式進入公共安全領(lǐng)域，例如“廈門公交縱火案”、“上海外灘踩踏事件”等。這些都對廣大人民群眾的生產(chǎn)、生活帶來嚴重的威脅，對社會秩序和社會穩(wěn)定造成了重大的負面影響。因此，2015年，習(xí)近平總書記就公共安全工作曾多次做出重要批示，其中明確指出“要構(gòu)建公共安全人防、物防、技防網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)人員素質(zhì)、設(shè)施保障、技術(shù)應(yīng)用的整體協(xié)調(diào)?！庇纱丝梢?，整合社會各方力量，堅持群防群治策略，充分運用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、決策科學(xué)、安全平臺和應(yīng)急技術(shù)裝備等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，基于公共安全視頻圖像信息聯(lián)網(wǎng)整合，是健全公共安全體系，全面提升公共安全保障能力，構(gòu)建安全保障型社會的重要保障和手段。

2 現(xiàn)狀分析

2012年3月22日，奧巴馬宣布美國政府投資2億美元啟動“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計劃（Big Data Re-search and Development Initiative）”。這是繼1993年美國宣布“信息高速公路”計劃后的又一次重大科技發(fā)展部署。商用大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)融入到人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?。老牌的互?lián)網(wǎng)公司如Yahoo、Google、百度，都極為深刻的影響著該技術(shù)的發(fā)展，針對文本內(nèi)容的信息搜索技術(shù)已經(jīng)比較成熟。

然而，在視頻量巨大的系統(tǒng)---城市級監(jiān)控系統(tǒng)，由于場景、應(yīng)用目標(biāo)的不同，上述在互聯(lián)網(wǎng)模式中積累起來的視頻處理、檢索技術(shù)卻并不適用。在警務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域，對視頻結(jié)構(gòu)化及結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)的存儲挖掘方面，真正具有實際使用價值的研究成果還不多，使得業(yè)內(nèi)對能夠進行自動化視頻的新系統(tǒng)的需求日益迫切。因此，智能圖像監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合視頻結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)分析一定是未來監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢。

3 智能圖像監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵

隨著“智慧城市”建設(shè)進程不斷發(fā)展，為了更好地保障人民人身和財產(chǎn)安全，政府對加強城市各地監(jiān)控資源聯(lián)網(wǎng)以及監(jiān)控智能化改造已經(jīng)越來越重視。以“平安城市”、“智慧城市”為核心的城市建設(shè)工作，都極大的推動了智能安防技術(shù)的快速應(yīng)用和落地。智能視頻（IV，Intelligent Video）已成為21世紀智慧城市建設(shè)的一條必經(jīng)之路。針對智能圖像監(jiān)控系統(tǒng)的特點，智能圖像監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，需要注意以下關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

3.1 前端智能化

智能前置化由于其可有效提升監(jiān)控實時性、規(guī)避單點故障、降低系統(tǒng)建設(shè)成本更是被作為近年來安防技術(shù)發(fā)展的熱點?！爸悄芗夹g(shù)前端化”，即指將多類型智能算法及傳感芯片前置到攝像機中，使得每一臺網(wǎng)絡(luò)攝像機從一臺單一的圖像和聲音采集單元轉(zhuǎn)變成一個智慧處理單元。前端智能視頻分析技術(shù)主要包括圖像處理、跟蹤技術(shù)、模式識別、軟件工程、數(shù)字信號處理（DSP）等領(lǐng)域。

智能前置領(lǐng)域有兩種不同的細分，那就是微智能和專業(yè)智能。專業(yè)智能相較于微智能，主要表現(xiàn)為出現(xiàn)較早，性能強大，準(zhǔn)確率高，主要面向更高端、更專業(yè)的智能分析應(yīng)用市場，但價格定位較高。

利用平安城市多點位全方位布控實現(xiàn)“全城Smart”，這種前置的、分布式的、多類型的視頻采集方式，不僅可以采集到多種類型的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，也可以采集到豐富智能信息的視頻流，基于視頻大數(shù)據(jù)框架下的分析及挖掘，分析得出的各項人、車、物等關(guān)鍵信息就會越精細越準(zhǔn)確，從而為公安的各項業(yè)務(wù)應(yīng)用提供豐富、細致的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3.2 視頻結(jié)構(gòu)化

視頻結(jié)構(gòu)化是視頻大數(shù)據(jù)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目前較多的方案是用中心服務(wù)器分析模式，但這種方式存在著一些不可調(diào)和的問題，例如影響整個監(jiān)控系統(tǒng)的單點瓶頸危險；更重要的是隨著系統(tǒng)規(guī)模的增長，一味增加服務(wù)器數(shù)量將導(dǎo)致視頻監(jiān)控系統(tǒng)成本的巨幅提升，最終將無法對視頻結(jié)構(gòu)化進行大規(guī)模的推廣。因此，研制集成多維度圖像特征采集的智能攝像機無疑解決這一矛盾的最佳方案，使用智能攝像機進行“全城smart”必將是未來的發(fā)展趨勢。

3.3 結(jié)構(gòu)化提取

視頻內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化提取技術(shù)也是視頻大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目前，在行業(yè)內(nèi)，相對成熟的是交通的卡口系統(tǒng)，可以從視頻中提取車牌及少量的車型信息，但是在警務(wù)業(yè)務(wù)應(yīng)用中，需要大量的“人、車、物”相關(guān)信息，目前卡口中提取的信息不能滿足更多的應(yīng)用需求。因此，隨著前端智能視頻圖像系統(tǒng)的改造和建設(shè)，通過智能前端提取“人、車、物”相關(guān)特征是未來的發(fā)展趨勢。

3.4 大數(shù)據(jù)存儲

視頻自動結(jié)構(gòu)化技術(shù)的提高，數(shù)據(jù)量的劇烈增長將帶動安防領(lǐng)域中大數(shù)據(jù)存儲挖掘技術(shù)的發(fā)展。目前在商用領(lǐng)域，分布式計算中心的方式已經(jīng)非常成熟，但視頻大數(shù)據(jù)領(lǐng)域中，大量結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)并存，這需要對目前的技術(shù)進行進一步的開發(fā)。未來，獨立與現(xiàn)在的商用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，專用基于視頻結(jié)構(gòu)化信息的大數(shù)據(jù)存儲與分析系統(tǒng)必將成為大數(shù)據(jù)體系中一個獨立的分支。

4 結(jié)束語

智能多維感知將是未來智能城市安防發(fā)展的新常態(tài)，在世界進入工業(yè)4.0的過程中，安防行業(yè)將憑借“多維感知”的優(yōu)勢，結(jié)合人、物、房、點、路、網(wǎng)等多維信息大數(shù)據(jù)中心的推進，通過技術(shù)融合，業(yè)務(wù)融合，數(shù)據(jù)融合，實現(xiàn)跨層級跨地域，跨系統(tǒng)的系統(tǒng)管理和服務(wù)，形成“建為用、用為戰(zhàn)、以用促建”的良性循環(huán)，將是新型智能城市安防建設(shè)的必然趨勢。

參考文獻：

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（作者單位：上海市公安局金山公安分局）