云时代 平安城市海量视频数据存储、应用难题迎刃而解
2017/7/26 14:48   中国安防行业网   刘玉伟   关键字:云时代,平安城市,视频,海量数据,存储      浏览量:
当然云存储只是目前视频监控走进“云时代”的一部分。另外,海量的数据存储带来的数据筛选、处理和计算工作也成倍增长,用户希望能够对海量数据进行有效管理和使用,快速辨别有效数据,提高数据利用价值。因此如何从大数据中精准且快速地抓取目标数据,智能挖掘出类似特征和行为的数据,进而实现业务应用成为当务之急。

  早在2010年,全球已经进入ZB时代,爆炸式增长的数据,正推动人类进入大数据的时代。安防行业亦然如此,目前安防视频监控系统正朝着海量、超高清、智能化和融合应用的方向高速发展,各行各业安防视频监控摄像头的数量不断增加。一个大学的平安校园建设,摄像机从1000个~3000个不等,一个规模中等城市的平安城市建设,摄像机数量可能超过1万个。1000路的1080P视频图像存储容量已经达到了1个PB(4M码率,24小时不间断存储30天),而1万路的1080P视频存储容量超过了10个PB(4M码率,24小时不问断存储30天),随着平安城市、智慧城市等大工程的不断开展和深入,对于数据的高效、大量、及时的存储和处理的要求不断提升。

    云存储解决视频监控海量数据存储难题

  根据统计,从2005年至2016年,中国中等规模平安城市十年来数据规模的变化由500TB左右迅速暴涨至10PB,安防系统也由平台化、规范化向标准化、大联网、高清化乃至如今的海量化、结构化发展。

  单台IPSAN存储设备的性能和扩展性基本可以满足PB级以内的视频接入和图像存储需求,但是要接入成千上万路高清1080P,甚至是4K摄像机,存储几十PB、甚至上百PB的数据,无论是性能还是容量都根本无法应对,其根本原因在于单台存储设备无法实现其性能与容量的线性增长。而采用多台IPSAN存储设备叠加的方式勉强实现视频接入和图像存储需求时,由于多台存储设备间相互独立,缺乏有效的数据整合与协同处理能力,其实也额外带来了一些问题:

  存储设备统一管理问题:几十台、上百台的存储设备其管理难度非常之大,必须由存储设备厂商提供专有的存储管理软件来完成设备的集中管理和维护,或者由安防视频监控平台厂商来提供存储集中管理。但是由于不同存储厂商的管理接口和协议各不相同,因此安防视频监控平台厂商在应对第三方存储设备管理时将变得异常困难。

  设备性能和存储空间无法共享及利用问题:按照简单的多台存储设备叠加方式部署的视频监控系统,可能先期建设的存储设备已经满负荷运载,而后期建设的存储设备因为考虑系统扩展性有一定的性能和存储空间冗余,而这部分性能和存储空间冗余既不能用于共享也不能用于故障切换。

  应需而生的云存储技术则能够很好的解决上述问题。云存储作为云计算领域的核心技术之一,云存储利用集群化、虚拟化、分布式文件系统等技术对整个系统内的设备资源、带宽资源、存储空间资源等进行统一整合,从而为用户提供大容量、高性能、高可靠的透明存储服务。

  大数据分析解决视频监控海量数据挖掘、应用难题

  视频监控中大体量数据带来了很多现实中的难题,除了提到的海量存储,另外,海量的数据存储带来的数据筛选、处理和计算工作也成倍增长,用户希望能够对海量数据进行有效管理和使用,快速辨别有效数据,提高数据利用价值。因此如何从大数据中精准且快速地抓取目标数据,智能挖掘出类似特征和行为的数据,进而实现业务应用成为当务之急。

  在视频监控解决方案中依托云计算与大数据技术,引入智能分析、大数据处理、以及可视化等技术,实现对视频图像内容的理解和分析,进而为业务应用提供基础。当然数据经不同处理方法和挖掘,会实现不同应用和价值。从目前来看,有一些业务已经实现,例如人流密度和分布的分析,实现公共场所安全管理和预警;交通(密度、速度)形势预测,成为好信号控制的依据;有序过程与随机过程分析、常态分析与异常态预警。此外还有趋势预测与定位、公交系统融合,群体事件预防;敏感人、物、事件定位、状态,风险评估、事件预警;犯罪高发分布及分类,系统脆弱性分析;各类系统效能分析,系统建设、评价。

    需要强调的是,虽然目前距离实现进一步挖掘海量视频监控数据背后的价值信息,进而实现大数据核心价值-“预测”还要走很长的路,但大数据分析为决策、洞察和流程优化创造前所未有的可量化的维度。尤其是在公安领域,依靠大数据分析实现快速反馈、辅助决策判断正在成为视频监控应用新标杆。

  以平安城市为例,实时汇总并综合分析各种公共安全数据和资料,为执法人员快速准确应对提供科学依据:如实时调阅现场视频录像、犯罪嫌疑人记录、同一地区的相似案件资料;进行地理、时间和空间的比较分析,揭示其犯罪模式和行为模式;追踪嫌疑人与其车辆的位置等。指挥人员也可以参照各种数据对不同来源的资料进行综合分析,制作指挥图。

    华为凭借其在视频编智能算法、云计算、云存储及公安行业的长期积累,在平安城市、智慧城市建设中已经取得了不错的业绩。其开发设计的视频云解决方案,可实现基于视频的图侦及案件管理功能,是专门针对价值视频进行采集、共享、分析、研判、存储的解决方案。可对视频信息进行集中存储管理,并通过智能分析运算,实现多种格式视频的统一在线播放、摘要压缩快速查阅等功能,并将相关技术融合在案件立案、分析、追踪、归档等实战环节中,通过系统将图侦思维及流程固话,协助公安干警快速定位案件视频线索,提升图像侦察效率,助力案件快速侦破。

  另外在商业服务领域,基于大数据的视频监控云服务让摄像机仅通过互连网就能连接云端的视频监控托管服务,通过快速、智能地分析部署在云端的大数据,为小型企业、零售商店、餐馆酒店等提供实时的监控视频和潜在的风险管理,甚至能提供收费的基于视频内容的分析报告,如日常的客户数,平均队列长度等,创造新的商业模式。

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