大数据在视频监控中的应用探讨

张冬群

摘 要 随着科技的发展，自动化、智能化水平不断提高，我国视频监控水平也随之提高。视频监控的应用范围广泛，对安防工作有着重要的帮助。在实际监控过程中，系统产生了大量数据信息，大数据技术作为一项先进的信息技术能够高效地对信息进行处理和分析，将大数据技术应用于视频监控领域意义深远。本文基于此，对大数据在视频监控中的应用进行了简要的探讨。

关键词 大数据；视频监控；数据处理；应用探讨

前言

随着城市建设进程的不断推进，视频监控得到了越来越广泛的应用，便捷了群众的生活，尤其在安防方面起到了很大的作用。应用的广泛带来了数据的激增，与此同时对数据存储以及数据分析的要求变得越来越高，因此大数据技术在视频监控中的使用与发展，对于完善视频监控体系，提升视频数据分析效率，具有重要的现实意义。

1 大数据概述

大数据即海量的数据集合，可以理解为无法在限定时间内以常规的处理方式或软件操作等来进行管理和分析的数据集合，是一种高增长率和多样化的信息资产。大数据在数据信息的采集、管理、储存、分析等方面具有重要的作用，通过大数据技术可以快速提取有效信息，提高数据的利用率。

2 视频监控数据与体系概述

随着视频监控系统的不断完善，各行各业要求安装的摄像头数量越来越多，由摄像头回馈过来的数据激增，这些数据信息虽然价值意义参差不齐，但是对于这些信息的妥善管理和分析，对安防工作具有重大的价值。在实际过程中如果单纯依赖人工处理，将会导致效率低下，对有用信息的提取费时费力，操作难度较大。在视频监控体系的数据中存在以下特点：第一是数据增速快且存储量大；第二是数据种类多种多样、繁多复杂；三是数据的价值密度相对较低，对信息数据的处理效率要求较高。由此可见，将大数据应用在视频监控体系中，對快速提取有应用价值信息有很大的帮助[1]。

3 大数据视频监控架构分析

要想让大数据在视频监控领域发挥优势，就要结合视频监控系统的需求，构建完善的体系架构。目前的架构主要包含了数据源层、数据存储层、大数据分析层和业务及管理层。

3.1 数据源层

数据源层即数据的来源，通过前端的摄像头获得实时数据，此外还包括由编码器或第三方平台自由导入的媒体数据信息等非实时信息。

3.2 数据存储层

为了提高数据存储的可靠性及经济性，在大数据中主要采用了分布式文件系统（HDFS）及非关系型分布式数据库（HBASE），来对信息进行储存，提高数据的可靠程度。HDFS包涵了一个NameNode节点来记录元数据和多个DataNode节点提供实际的存储模块，以TCP/IP协议进行通信；HBASE是以HDFS为基础构建的数据库，具有无模式、非关系的特点，支持对大量数据的并发访问及储存、更为灵活的处理非结构性数据。经由先进的HDFS存储，利用HBASE进行访问索引，让数据存储的应用性、科学性等得到了优化。

3.3 大数据分析层

分析层即对数据的处理和计算层，又可以进一步拓展为应用层、数据挖掘层、数据处理层和智能分析层。首先，大数据以大规模和数据集的并行运算，来科学的分析和整合存储层内的视频数据信息，为了使数据利用效率的提高采取了多台计算机并行的方式；其次，利用Hive技术，实现对数据的深度挖掘，最大化地提取到有价值的信息内涵[2]。

3.4 业务及管理层

视频监控依托于管理设备，以分布式监控系统的体系来管理摄像头。将大数据应用在视频监控中即把摄像头获取到的数据信息作为有效资产，以数据为基础内容来提高信息的利用率、提高数据处理能力，从而提升视频监控架构体系的高效性。

4 应用大数据的视频数据处理流程

典型的处理可以分为视频转码、智能分析、融合挖掘和信息检索四步。视频转码指对信息重采样后的重压缩，以更高的编码标准实现对存储资源的更有效利用，可以利用Hadoop的转码并行处理能力，融合MapReduce框架作为转码的有效手段；智能分析指对视频中的要素作语义分析，提取信息特征形成视频摘要，方便后续的处理；融合挖掘指关联起与视频监控相关的其他领域的数据信息，让信息的价值实现多维化；数据检索是数据的提取过程，为系统提供检索服务，可由Hadoop来搭建索引。

5 大数据在视频监控中的应用分析

当前的视频监控系统尚未实现智能化，仅简单记录表面的图像信息，多数数据无法直接使用，且视频的数据信息海量多样，缺乏一定的规律性，处理起来较普通的文本信息难度大大加深，对这些数据的挖掘存在了很大的难度。目前在车牌识别、视频入侵等方面，取得了一定的进展。

视频监控系统数据挖掘技术在现在的条件下可以通过两种方式来实现：前端设备和后端设备。通过前端设备实现指依靠一线的设备智能化，快速集成视频服务，灵活性较高；后端则通过集成服务群实现对信息的挖掘处理，效果更佳、价值更大。

6 结束语

大数据在视频监控中的应用在目前还存在着很多难题，还有很长的路要走。为了满足视频监控不断扩大的需求，实现对数据的高效处理，对大数据的应用研究势在必行。

参考文献

[1] 邵振峰，蔡家骏，王中元.面向智能监控摄像头的监控视频大数据分析处理[J].电子与信息学报，2017，（5）：1116-1122.

[2] 颜志国，徐峥，梅林.下一代公共安全视频监控系统的大数据分析[J].上海大学学报（自然科学版），2016，（1）：81-87.