基于大数据的公共安全视频图像建设研究

赵凯 李洪波

摘 要：视频图像信息在公安机关维护社会稳定、开展治安防控、预防打击违法犯罪、保障公共安全等工作中发挥着越来越重要的作用。然而，随着社会治安防控体系建设、“智慧城市”“雪亮工程”建设等方面对视频图像应用的要求不断提升，视频图像信息综合应用体系建设尚不完善的问题逐步暴露。因此，必须尽快开展以视频图像信息综合应用为主的深化建设，以大数据应用为引领，以“雪亮工程”为龙头，全面发挥视频图像大数据在公共安全方面的重要作用，有效服务社会治安防控体系建设，全面提升社会管理和打防犯罪的能力。

关键词：公共安全；大數据；视频图像

中图分类号：TN948.6 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）19-0024-02

Research on the Construction of Public Security

Video Images Based on Big Data

ZHAO Kai LI Hongbo

（Kaifeng Municipal Public Security Bureau，Kaifeng Henan 475002）

Abstract： Video information is playing a more and more important role in maintaining social stability， carrying out public security prevention and control， preventing and combating illegal crimes， and ensuring public safety. However， with the construction of social security prevention and control system， "smart city"， "Snow engineering" construction and other aspects of video image application requirements， the construction of video image information comprehensive application system is not perfect. Therefore， it is necessary to carry out the deepening construction of the comprehensive application of video and image information as soon as possible， leading the application of large data and taking the "Snow engineering" as the leading role， giving full play to the important role of the large data of video image in the public security， effectively serving the construction of social security prevention and control system， and improving the social management and prevention in an all-round way.

Keywords： public security；big data； video image

本文采用云计算、大数据、物联网和视频智能分析处理等技术，构建视频图像信息综合应用平台及车辆、人像、案事件等视频图像信息数据库，提供视频图像信息解析应用及数据共享服务，实现视频图像信息大整合、高共享和深应用，进一步提升视频图像信息服务实战综合效能。

1 总体架构

按照云计算和大数据技术架构，构建一个高性能、高可靠、可扩展和便于管理的开放式多层架构体系，设计视频综合应用平台框架，以及车辆汇聚库、人像汇聚库、案事件图像库，并根据业务需求，在平台框架上进行应用和数据库的灵活扩展，同时，提供稳定可靠的视频图像解析、存储及大数据应用运行环境。

2 应用体系架构

综合应用平台等构成软件从总体架构上分为：资源层、云平台层、数据层、服务层、应用层和用户层。

2.1 资源层

资源层实现对各类视频图像监控资源和业务数据进行接入，包括联网平台视频资源、下级平台上传的视频图像信息数据库资源、接入的公安业务系统资源及离线采集的视图资源。

2.2 云平台层

云平台层为所有业务系统及服务提供计算资源和存储资源。具有与实时视频流、视频文件、图片、结构化数据等多种类型数据对应的存储和计算策略，支持相应智能化算法和应用的部署。

2.3 数据层

在数据层，需要设计符合视频图像资源应用的车辆汇聚库、人像汇聚库和案事件图像库，能满足视频图片的快速分析、深度应用和快速检索等需求。

2.4 服务层

服务层面向上层应用提供视频及数据的汇聚、管理、共享、检索和分析等服务。

2.5 应用层

应用层提供面向用户的功能界面，包括视频业务基础应用、视频解析、地图展示、信息检索和系统管理等功能。

2.6 用户层

平台用户包括督察、指挥中心、国保、治安、刑侦、情报、反恐等业务部门、地方公安机关以及科研院所等。

3 平台软件构成

3.1 视频图像大数据基础软件

视频图像大数据基础软件应具备视频图像信息综合应用平台所需虚拟机、数据库、存储设施、大数据计算等计算和存储能力，满足结构化数据、半结构化数据与非结构化数据的存储和分析，并实现资源安全隔离和管控。视频图像信息综合应用平台各业务的应用都基于图像大数据基础软件来建设。

大数据基础软件构成了整个系统的支撑平台，应基于大规模x86服务器集群构建，底层是大规模分布式计算和存储系统，在大规模分布式计算存储系统之上构建各种基础云服务，主要服务有计算服务、数据库服务、大规模存储服务和大数据分析处理服务等。

图像大数据基础软件需具备数据分级存储，不同热度的数据存储于不同的介质上，具备基于节点标签存储策略。应提供数据分析算法工具，至少包含分类、回归、聚类、关联规则、推荐、降维、时序预测、异常检测、关系算法和位置算法等。

3.2 构建视频图像信息数据库

视频图像信息数据库要面向全警提供基于大数据的视频图像信息服务，应建设车辆汇聚库、人像汇聚库和案事件图像库，汇聚所属视频图像信息相关数据资源，提供数据支撑和共享服务。

3.3 建设综合应用平台软件系统

提供视频图像信息智能解析、处理和比对等应用服务。主要功能模块应包括：视频基础应用、地图应用、视频解析、车辆识别、人脸识别、人像分析、车辆分析、案件研判、综合检索、统计分析和综合门户等。

3.4 视频解析处理

包括实时视频目标结构化描述、人群分析、视频智能分析、图像处理、视频摘要、万能播放和视频转码等功能。建设公安视频图像信息解析中心，围绕“解析、汇聚、应用”，具体实现如下目标。①实现对视频图像数据的解析，使存储效率低下的视频图像数据转化为特征属性数据，提升人体/人脸/车辆数据存储周期，提高视频图像数据的利用率。②实现数据标准化、可视化管理，使得分散在各个系统的人体/人脸/车辆数据按照《公安视频图像信息应用系统》（GA/T 1400—2017）标准进行汇聚。③面向刑侦、图侦和指挥中心等多警种提供高效的线索查找能力，提高案件侦查效率。④实现视频图像数据的共享应用，为视频图像实战应用平台和公安业务系统提供解析后的人体/人脸/车辆的数据及应用接口。

3.5 对接其他信息系统

平台应能和同级联网平台对接，以获取实时视频和历史视频；能和已建同级视频图像信息数据库对接，实现车辆、人员、案事件信息汇聚共享；能和信息资源服务平台对接，获取或者查询相关资源库信息；能和PGIS及其他部门业务系统对接，实现数据和信息的交互。

3.6 接口服务

接口服务应符合《公共安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》（GB/T 28181—2016）、《公安视频图像信息应用系统第3部分：数据库技术要求》（GA/T 1400.3—2017）、《公安视频图像信息应用系统第4部分：接口协议要求》（GA/T 1400.4—2017）相关要求，将各外接系统接口进行统筹设计，建立起视频图像综合应用服务接口体系[1]。

4 结语

本文的研究可为深入实施公安大数据战略，加快大数据技术与公安视频图像应用工作深度融合，提升公安机关预测预警预防预控各类风险挑战的能力，最终实现公安视频图像信息资源高度共享、深度挖掘、综合应用，形成信息应用智能化、服务实战常态化的视频监控联网应用新格局提供依据。将视频图像信息打造成为动态化、信息化条件下支撑各项公安工作的重要基础资源，成為立体化社会治安防控体系的重要支撑。

参考文献：

[1]公安部近日发布公安视频图像信息联网与应用六项行业标准 [J].中国安防，2017（8）：15-16.