智慧大连视频综合管理平台解决方案

　　系统现状分析 

　　随着平安城市建设的快速推进，视频监控系统的规模和业务应用在持续增加，系统的复杂也度越来越高，特别是前端高清的全面推广，随之而产生的海量数据存储，非结构化数据分析，检索以及如何在这些数据基础上拓展实战应用，维护系统设备和服务的稳定运行，都是平台设计需要考虑的问题。本文也将站在大连公安的视角上，提供一套适合大连公安的视频综合管理平台解决方案。

　　大连市视频综合管理应用平台融合了传统视频监控、智能交通卡口、移动警用车载、智能分析、视频图像信息库、应急指挥、运维等各种应用，并且，需要与警用地理信息系统、三台合一、警钟平台等对接，是一个集大成的综合应用平台。项目建设围绕数据源建设和业务应用两大方面。数据源汇聚、共享有基础数据共享平台完成，在此基础上，针对大连公安的实际需求，开发相应的实战应用，包括：GIS挂图作战，完成重大安保和应急指挥功能;案件管理，可以进行电子卷宗的存档，分析和统计等;形成视频图像信息库，支撑对其他业务系统的视频资源调用等等。平台建设需要地区联网，兼容前期建设的视频资源和平台，通过GB/T28181进行级联和设备的接入。在需要的时候，接入省厅平台，形成全省联网乃至全国联网。根据大连的实际情况，平台设计思路如下：

　　建设视频数据共享基础平台，用来整合接入所有设备。基础平台负责数据的汇聚、整理、分析，把人、车、物统一纳入监管;在此基础上实现GIS的统一展现，拓展应急指挥，安保巡检等的挂图应用;

　　建设运维管理平台，负责对前端设备、支持SNMP协议的网络设备、平台服务等的监控和运维保障。同时，支持公安实际应用中对视频质量的要求和硬盘异常，录像完整等的要求;

　　建设智能实战平台，形成视频图像信息库、案事件库、元数据库等，实现视频、图像的结构化存储和检索，为其他业务系统提供有效视频资源。同时，展现案事件在GIS中的分布状况，统计相应地区某一时间段的同比、环比状况。

　　以上平台，在实现时，遵循如下规范：

　　采用模块化设计思路，根据高内聚，低耦合的方式定义系统、逻辑管理、标准接入、物理资源的联系。数据与应用相对独立，应用与控制参数相对独立，以便于系统的调整与升级，适应不断发展的管理需求。保证各项技术可以不断的更新和升级以维持系统的先进性，使系统软件具有较长的生命周期。

　　标准是平台整合的基础。主要体现在统一编码的强制标准性、应用开放接口及中间逻辑层的强制标准。此外标准还涉及制度和规章。

　　强化物理层。根据设计的需要追加相应的设备投入，保证系统的应用强度。

　　强化平台管理。重点是建立全网统一、分级分域权限管理、流控和调度系统。建立协调交互支撑系统。

　　强化应用。系统将建立统一的、标准的、开放的调用接口，供各应用系统调用，同时将建立预案视频监控支撑系统和警视联动系统等应用。

　　平台软件总体架构

　　平台软件系统符合GB/T28181标准，网管平台采用SNMP协议。

　　架构设计上，通过分离、分层、分级、分域、热备、负载均衡、云存储技术，从架构上保障了系统的稳定性、易扩展、易维护、易融合。

　　分离：媒体流和控制管理分离，根据数据量不同的特点定制开发，控制和数据处理独立，支持超大规模应用和灵活扩展;

　　分层：分为接入层、流媒体层、管理控制层、业务应用层，层与层之前通过标准协议通信，每层实现技术可独立演进，方便系统升级、扩展和新业务引入;

　　负载均衡：通过智能动态负载均衡算法，可在故障时快速有效承接。

　　总体框架应该包括设备接入层、转发存储层、中间件层、业务应用层、用户界面层五个层次，如下所示：

　　设备接入层：主要负责与外场设备、中心系统进行数据交互;完成采集图片/数据的入库存储、数据协议转换、数据预处理及控制信息发送功能;

　　转发存储层：主要负责业务数据以及录像文件的存储和管理，负责实时视频图像的转发和历史图像的存储，数据库软件采用ORACLE,采用RAID5磁盘阵列作为存储介质，采用负载均衡的策略将转发、存储、比对、查询任务分配到多台服务器上。

　　中间件层：是支撑业务应用中间件服务层，主要负责数据检索引擎、数据共享服务和GIS访问等功能;

　　业务应用层：是基于中间件层之上进行的各种业务处理、运算和管理服务层，包括实时监控、录像追踪、报警、信息导入、GIS应用、查询统计、报警联动、系统对时等业务处理功能，同时提供丰富的系统配置管理功能。

　　视频图像信息库

　　依托联网平台，在市、县采用统一的标准建立二级级联的图像资源库，集中存储管理视频监控、视频会议、视频接访、视频勘查、视频督察等各类重要图像资源，实现全市范围的图像资源搜索、查找和调阅。

　　重点开展案事件图像数据库的开发、应用，通过建设视频摘要和标注的方式实现全市范围内案事件视频图像的整合、索引、串并、共享。各地、各警种要建立与此相适应的业务工作规范，确保各类案事件视频图像资源入库管理并按标准进行标注、编辑、整理、上传。

　　案事件图像信息库分为两个部分，一是原始视频图像资料库，主要用于存储警情、案事件等有价值的视频图像原始文件;二是案事件信息数据库，用于存储经过切片、标注描述的案事件相关的视频片段、图片及其它案事件信息。整个视频图像信息数据库应为各部门实战业务应用建立可疑图像(图片)数据库、警情信息数据库、案件信息数据库等各类主题视频数据库，提供特征识别、智能分析、智能检索、交换共享等支撑服务。该数据库系统也是公安多媒体信息资源的统一存储系统，要求为各公安业务应用系统提供方便的多媒体信息存储、分析检索、调用服务。

　　视频图像信息库解决方案采用在公安网中，与视频联网平台对接的方式进行部署，便于从视频联网平台中通过网络的方式获得原始视频或图像，也可以通过手工拷入的方式，从外部社会资源进行采集。

　　采集入库的视频和图像信息在视频图像数据库中进行长时间集中存储，分布式可扩容的云计算中心将多台智能分析服务器等设备对海量视频图像数据进行高效结构化处理，卡口、电警、人脸卡口、综合治安卡口等智能前端设备直接将原始视频和特征描述信息保存到视频图像信息库。 

　　视频资源图像信息库和视频资源共享平台的无缝连接

　　实现公安网内所有用户和视频服务器能够直接共享访问，需要文件全局共享，确保管理流程中素材相关文件不需要拷贝或者传输就能够进行无缝的共享，让整个工作流程中的各阶段流程能够顺畅的进行，从而提高视频业务应用系统的运转效率。