□ 文/秦帆
有句话说得好:“边防无小事”。中国目前的国际影响力与日俱增,同时国内也保持了几十年的安宁环境,因此通常而言边防要么不出事,要么一出事则必是影响国际、震动国内的大事。在此环境下,针对边防线的监控与管制历来是各级政府部门关注的重点。
中国幅员辽阔,边境界线漫长,同时陆、海、湖、河等各种地形兼具。在此,完全针对中国边防防控环境做个简要的归类分析。
中朝及部分中俄、中蒙边境主要集中在中国的东北及华北地区。这部分的边防安全问题,尤其是中朝边境,主要以防范外来人员入境的防控为主。从自然环境分析,其面临的主要挑战是严寒环境,同时由于东北边境部分地区人口密集,虽然从客观上增加了防控难度,但同时也带来了良好的基础设施条件。
西部的新疆、西藏等部分边防线的监控,在当前的安全环境中是边境防控的重点,同时也是中国“一带一路”国家战略实施的重要一环。其防范重点除了外来人员入境,还有境内人员非法越境、边境地区治安维护、同时需要保障经济建设发展等要点。从自然环境分析,这部分边防线挑战主要是同时兼具严寒与酷暑,同时大部分地区人烟稀少,系统施工难度较大,同时接壤国家众多,部分地区局势敏感等特点。
中国西南地区的边防主要包括云南、广西两省。目前总体的态势平稳,但挑战不少。其防范重点从以往的缉毒、治安等慢慢转向防止人员的非法出入境等。从自然环境分析,这部分边防线面临的主要是潮湿、炎热环境,同时云桂两省区人员密集,基础设施环境较佳。
这部分地区北起辽宁,南至海南,涵盖了中国所有海防线。除了大陆地区陆地上的海防线之外,还包括中国众多的海岛。尤其是目前中日围绕钓鱼岛屡起争端、南海局势日益紧张等局势下。从自然环境分析,面临着潮湿、炎热、台风、盐雾侵蚀、海岛网络供电不便等多重挑战。
从以往构建安防系统的角度来看,各类安防系统都可划分为人防、物防、技防三类。从人防的角度来看,我国已经形成了丰富了防范组织,在此不多赘述。
物防主要以现场一些固定的物理防范手段为主,主要包括防护墙、铁丝网、界碑、界河、防波堤等都可以组成为物防的构成系统。目前国际上通用的物理防范力量主要是防护墙+铁丝网的组合,例如在美墨边界、巴以边界等。在我国边境的重点地区,也可以大力推广铁丝网等物理防范设备。
技防设施类型多样,根据边境局势的不同也可有不同的技防系统,这主要是由各地区防范的重点而来。简单的归纳分析可有以下的分类:
该系统主要以视频监控设备组成,包括普通视频监控、热成像、激光重载云台、视频智能分析、人脸识别等各种设备。
该系统主要包括雷达探测系统,包括低空雷达探测系统、微波探测等探测手段,主要是以主动探测的手段进行防范,将目标在入境之前便进行目标的探测和锁定,并及时提醒相关监控人员。
该系统主要布设在边境线的铁网、地面、海岸线等区域。包括红外感应、震动光纤、电子围栏、泄露电缆等。其主要目标是目前在入境经过某些区域时,能被系统捕获并进行探测和报警,提供边防监控人员进行干预。
通常而言基于视频云的边防联网系统建设主要以视频监控及智能分析及其他技防系统为基础,综合进行管理平台的联网建设、视频云存储建设和特殊应用建设。
管理平台联网建设即通过在不同的前端基础监控中心分别部署底层管理平台等软硬件,实现至上而下的管理平台联网,实现各级按分配权限对系统的控制等。
视频云存储建设即通过在中心上级部署云存储管理服务器、云存储设备等软硬件,在各前端基点搭建视频云,分别对下辖的海量前端视频数据、报警视频、业务数据实现高并发和大吞吐的高效存储与供上级读取接口,保证整个存储系统的高可靠性和安全性。
特殊应用建设即实现对指定区域的人脸侦测、车牌抓拍、区域入侵诊断、各种探测手段的融合集成以及对平台预留外部平台接口,为大平台的融合实现提供技术保障。
海康威视视频云存储系统可实现百PB级的海量存储,突破传统的SAN或NAS在容量和性能的扩展上存在的瓶颈,实现性能与容量的线性扩展,满足此次项目对高性能、高可用性的需求。
视频云存储系统通过集群智能化部署设计,不同于传统视频存储的部署模式,系统性能全面提升,而且不再存在单机故障及性能瓶颈应用,从而实现高效实用的存储系统。视频云存储系统具有高效灵活的空间管理能力,通过全系统分层集群的设计将系统的管理资源进行整合,并根据负载均衡算法提供全高效并发处理机制,提高系统的整体性能。视频云存储系统内的设备和资源的运行情况进行统一监控,以标准的SNMP协议与运维服务器进行数据交互,能够非常便捷的实现系统整体运维。在具体项目中,还可将视频数据、卡口抓拍图片数据、人脸侦测抓拍、用户业务数据统一存储在视频云中,并建立高效索引,供各级平台随时按需按权限调用查看。(视频云存储架构如图1所示)
图1 视频云存储架构示意图
基于视频云存储的联网平台支持与智能IPC无缝对接,支持视频流和智能流同步存储,支持快速智能检索,相关智能应用描述如下:
(1)智防:解决事件提前预防的问题。平台支持Smart摄像机/球机的10种行为侦测、4种异常侦测、2项特征识别、1项统计分析。
10种行为侦测,包括区域入侵、进入/离开区域、跨界入侵、物品遗留/拿取、快速移动、非法停车、徘徊、快速移动、人员聚集;4种异常侦测,包括画面虚焦、场景变更、拾音器断、声强突变;2项特征识别,包括人脸侦测、车牌识别;1项统计分析,为过线计数统计。
一方面这些智能侦测事件的报警信息可以实时预警,实现主动视频防控,有效“防患于未然”,另一方面可以给后端存储设备和平台提供原始的结构化数据和智能码流,保证了“智搜”的实现。
(2)智搜:解决海量数据搜索问题。通过结构化数据(车牌、人脸)直接定位检索、智能事件视频直接快速查看、普通视频摘要化浓缩播放这三步,实现海量视频数据的秒级定位检索。
海康威视平台的接口集成可通过SDK对接等方式对各类技防系统进行数据交互与集成控制。海康威视监控应用管理系统平台具有很好的对接能力,可以方便的和各类系统实现无缝对接。同时平台本身也可对外提供相关功能的接口,供其他系统调用海康威视平台所提供的视频监控业务,方便客户将视频监控集成到自己的系统中,实现统一的管理。
海康威视提出的平台建设方案主要以视频云的构建方式为核心,兼顾各类系统的对接和集成,为边防安全管控提供统一的整体平台解决方案以及长久数据存储和及时分析能力。