视频大数据在公安行业的应用

摘  要：随着科学技术的发展，视频监控技术的应用范围越来越广，不仅大街小巷随处可以见到视频监控设备的影子，而且安防类的监控设备也走进了人们的家庭生活当中。与此同时，视频监控终端所产生的视频数据量也十分庞大，为了进一步挖掘视频信息中的价值数据信息，必须重视视频大数据技术的研究。本文将简单阐述视频大数据的特点及发展现状，并深入研究其在公安行业的应用，为相关工作者提供参考借鉴。

关键词：视频大数据;公安行业;应用智能化

中圖分类号：TP391.41      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）13-0158-02

Video Big Data Application in the Public Security Industry

ZHEN Wei

（Pci-Suntek Technology Co.，Ltd.，Guangzhou  510653，China）

Abstract：With the development of science and technology，the application scope of video surveillance technology is more and more wide. Not only can the shadow of video surveillance equipment be seen everywhere in the streets，but the security monitoring equipment also enters people’s family life. At the same time，the amount of video data generated by the video surveillance terminal is also very large. In order to further explore the value data information in the video information，it is necessary to pay attention to the research of the video big data technology. This article will briefly explain the characteristics and development status of video big data，and in-depth study of its application in the public security industry，to provide reference for relevant workers.

Keywords：video big data;public security industry;application intelligence

0  引  言

为了满足平安城市的发展需要，很多城市和各级公安部门都加强了视频监控的投入与建设，城市当中的视频摄像头数量不断增多，所产生的视频数据也呈现出爆炸式的增长趋势。而为了满足公安行业的需要，就必须采取有效的技术措施对视频数据进行采集、传输、存储、分析以及处理。因此，研究分析视频大数据在公安行业的应用具有重要的现实意义。

1  视频大数据的概述

1.1  视频大数据的发展现状

有别于传统的文字、语音等数据信息，图像视频本身的数据信息量更大，维度也更高。根据有关数据统计表明，当前互联网流量的90%以上的数据信息都是视频内容。由此可见，视频已经成为大数据中最核心的信息，也是大数据技术应用的关键。从目前视频大数据的发展现状来看，主要呈现以下三个特点：

（1）前端高清化：随着科学技术的发展，视频采集终端的技术和材料也日渐更新，从最初的模拟时代逐渐发展到现在的数字时代，分辨率也越来越高，由标清演变成高清，并朝着4K高清的方向逐步发展。

（2）平台网络化：当前在流媒体技术的应用下，视频已经实现了网络上的存储、转发以及编码转换，构成了以视频数据为主的视频综合监控平台，完成了对视频的远距离调取、存储、回访等操作。

（3）应用智能化：此特点主要体现在图像处理的智能化和计算机视觉的智能化应用两方面。前者是可以利用先进的计算机软件对图像进行校正，实现对图像、视频数据的去雾化、降噪以及去抖动等处理，进一步提高图像、视频数据本身的清晰度;后者则是利用计算机软件对目标以及行为进行自动化的识别，例如人脸识别技术、车辆识别技术、行为识别技术等。

1.2  视频大数据的特点

（1）数据体量大：随着摄像头数量的增多以及高清技术的发展，城市当中摄像头所采集到的数据信息也越来越多，以高清IPC摄像头为例，24小时的存储数据量可以高达172G。

（2）数据种类多：当前在视频监控领域，常见的视频格式包括CIF、QCIF、4CIF、MPEG-4、H.264和M-JPEG等，而且随着技术的发展，视频数据的格式类型也越来越多。同时视频监控业务与其他业务的关联性也越来越强，经常会与物联网的异构性数据进行联合处理。使最终的数据种类较多，大数据的维度层次越来越多。

（3）处理速度快：为了满足平安城市的需要，公安行业必须从海量的视频数据中快速地找到所需的价值信息。这对海量视频数据的分析处理能力提出了更高的要求，不仅要求速度快，而且要求结果准确。

（4）数据价值密度低：虽然大量的摄像头捕捉到了海量的视频信息，但是对于公安行业而言，在1个小时长度的监控数据中，往往有效数据不到1%。监控数据价值密度低的特点，对视频大数据挖掘技术进一步提出了更高的要求。

2  视频大数据的应用原则

随着公安系统信息化工程的建设，公安业务逐步走向了智能化、信息化的发展阶段。尤其是在案件侦破过程中，监控视频已经成为重要的侦破手段之一，也是提取和掌握犯罪证据的重要手段。当前，很多地区的公安部门都建立了独立的团队，对视频数据进行分析和检索，为嫌疑人或者嫌疑车辆的查找、对比等提供支持。同时由于视频大数据本身具有流媒体特性，因此，采用基于Hadoop平台的分布式处理架构来完成视频大数据的分析、处理、转码、储存是当前公安行业的重要手段。

在公安系统实际的案件侦查过程中，仅依靠单一的技术手段很难独立完成案件的侦破工作，必须多种手段相互协作才能完成。例如在利用视频侦查综合分析系统过程中，不仅需要有与案件相关的完整线索，来完成视频数据的跟踪、编辑、绘制以及案件报告的生成等功能，而且还需要利用PGIS等系统来进行嫌疑目标运动轨迹的查询。由此可见，视频监控平台、视频侦查技术平台以及警综平台等公安应用系统的融合、数据交换与共享是视频大数据在公安行业未来应用的重要趋势。

3  视频大数据在公安行业的应用功能

3.1  总体功能

在公安行业中，建设视频大数据系统，主要分为工具类和应用类两大类型，前者主要是为视频数据智能化的应用提供所需的工具，包括视频检索、图像增强以及人脸识别等功能，而后者主要是为公安系统的其他信息系统提供所需要接口，包括决策支撑、统计分析、布控排查、用户管理、线索跟踪、碰撞分析等各种应用功能。

相关工作者可以利用视频大数据所搭建的智能视频分析系统，完成对目标视频文件的检索，提高了从海量视频中快速查找有效线索的效率。同时还能实现对目标人员以及车辆的信息采集、轨迹跟踪等功能。

3.2  视频并行分析处理

利用视频大数据，公安系统所面临的视频数据是海量的。为了提高视频数据的处理效率，必须对其进行分片、并行处理。在实际应用阶段，主要采用流处理的分布式GPU计算架構来对超过1000路的视频数据完成相关信息的检索和摘要，有效地提高关键信息的查找效率。同时采用逻辑化节点的后台管理方式，确保每个逻辑节点，都能完成多个案件文件、监控文件、视频文件、快照图片等文件的存储。相关用户只需要登录客户端，就可以调取所需的视频以及查看分析结果。

3.3  视频数据检索和分类

在公安行业，利用视频大数据里可以实现对视频内容的智能化分析，按照需求对人、车等目标对象进行分类检索。视频分析服务器可以实现百万级的人车模型库算法，不仅提高了人、车的识别准确率，还能完成对不同部位的人、车进行识别分类。例如可以根据人穿着颜色的不同，对上下半身分别进行检索。

视频分析服务器还能完成对特定时间、特定目标等信息的区域检索。通过在系统当中设置感兴趣区域、不感兴趣区域，实现多段折线组成任意形状区域的标画。

在进行检索的过程中，还可以通过设置人车分类、绊线、方向等多个条件，进一步提高检索的准确性。同时对于检索到的目标，还可以根据检索条件的吻合度从高往低进行排列。

视频分析服务器还可以将图片作为检索条件，相关工作者只需要利用鼠标对图片当中的目标轮廓进行勾勒，提交并进行检索分析，系统就能根据工作者所勾勒区域的目标特征，在海量的视频数据中搜索与之相关的图片目标，并按照吻合度从高往低排列。

3.4  时空分析及案情研判

视频大数据在公安行业当中的应用，不仅实现了公共安全监控平台硬件系统的升级，而且还可以为公安系统提供基于电子地图的多系统融合大数据系统，利用GIS技术实现多个独立、零散视频数据的有机结合，在电子地图上为公安系统提供目标的所有行动轨迹。公安工作者只需要根据图像资料的前后对比，就可以更加直观、全面地掌握嫌疑人的行动轨迹以及活动规律，有助于掌握嫌疑人的作案目标或者隐藏地理位置。

此外，利用系统还可以对公安系统重点关注的有线索的视频或案件进行人、车、物等特征信息进行结构化描述，并完成相关信息的存档，便于后期在办理串并案或者有其他需求时的查找操作。对于一些目标可疑的行为，还可以将其放置于线索管理库当中，结合实际案件的发生地点、时间以及嫌疑目标特征，对线索库当中的信息进行快速的对比分析，并按照时间顺序进行排列，生成电子地图轨迹，为相关工作人员的案件办理提供有力的技术支持。

4  结  论

综上所述，随着科技的发展，越来越多的新技术和新设备被应用到公安行业当中，推动了公安行业的信息化、智能化发展。尤其是视频大数据的应用，帮助公安部门对海量视频资源的有效挖掘利用，提高了治安水平，为人们创造了和谐稳定的生活环境。因此，相关工作者必须重视视频大数据的研究，不断探索，积极创新，推动视频大数据技术在公安行业的深层次应用。

参考文献：

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[2] 赵海龙.公安视频大数据之思考——以应用为导向的数据融合创新 [J].软件和集成电路，2017（8）：98-99.

[3] 江苏省常州市公安局技防支队.基于云中心的视频大数据实战应用平台建设 [J].中国安防，2015（6）：94-97.

作者简介：甄伟（1983.10-），男，汉族，湖北广水人，销售总监，中级职称，本科，研究方向：AI、视频、大数据、安防、公安应用。