智慧城市，安防先行

文/本刊記者 羅超

智慧城市，是城市面對的一種變革。之于安防行業(yè)，亦如此。

智慧城市大融合的需求

城市有其特點和要素，主要由市政管理、公共安全、智能交通、能源公用、智能家居、金融和商業(yè)、治療衛(wèi)生、工業(yè)和制造八個方面組成。這八個方面用智能信息化體系融合在一起，最終完成城市功能。

智慧城市八個體系是一個大融合，而管理城市系統(tǒng)的必然是一個信息整合和協(xié)同服務(wù)的平臺。該平臺面向城市管理者，從城市綜合管理角度出發(fā)，將原有和新建的各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)依據(jù)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行接入，實現(xiàn)城市運營管理信息資源的全面整合與共享、業(yè)務(wù)應(yīng)用的智能協(xié)同，并依托于城市信息資源數(shù)據(jù)庫，為城市管理者提供智能決策支持。

安防企業(yè)在多年的平安城市項目中積累了豐富的經(jīng)驗，而智慧城市對大集成提出了更高技術(shù)要求。智慧城市綜合安防管理平臺讓城市向智慧管理邁進(jìn)，它的意義在于能夠最大限度提高系統(tǒng)的效率、完整性和靈活性，簡化系統(tǒng)的復(fù)雜性。智慧城市綜合安防管理平臺是根據(jù)安防系統(tǒng)過程防護(hù)的實際需求，優(yōu)選技術(shù)和產(chǎn)品，將各個子系統(tǒng)連接成為一個完整、可靠和有效的系統(tǒng)工程，以子系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)工作，發(fā)揮整體效益，達(dá)到整體優(yōu)化之目的，而不是各種設(shè)備的簡單拼接。本質(zhì)就是建設(shè)統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控大平臺，對道路視頻、治安卡口、電子警察、公安視頻會議等子系統(tǒng)，通過資源的整合，實現(xiàn)對所有安防子系統(tǒng)的集中處理、管理。平臺的關(guān)鍵在于如何在大集成系統(tǒng)里完成不同業(yè)務(wù)需求，例如城市視頻監(jiān)控管理子平臺，有指揮大廳、刑偵等很多警種的應(yīng)用要求，這就需要做深入的調(diào)研。例如指揮大廳關(guān)注的點是實時的圖像預(yù)覽與獲取，那么在設(shè)計的時候就要把PGIS信息系統(tǒng)集成進(jìn)去加強視頻資源的可視化操作，刑偵關(guān)注的更多是錄像，那么就要考慮如何實現(xiàn)視頻錄像的快速下載，也可以考慮利用智能分析技術(shù)來做海量視頻的初級刪選等。對業(yè)務(wù)需求的了解也是做好頂層設(shè)計的基礎(chǔ)。

城市在變革，是安防新一輪的商機。

安博會是技術(shù)的大舞臺，對于智慧城市相關(guān)的話題，記者也進(jìn)行了深入采訪。

大數(shù)據(jù)環(huán)境下的智慧城市建設(shè)

在一號展館，匯聚國內(nèi)安防諸多巨頭企業(yè)，記者采訪后的總體感覺是，到目前為止，由于安防行業(yè)由于受到自身業(yè)務(wù)特點及行業(yè)內(nèi)廠商研發(fā)方向的限制，大數(shù)據(jù)應(yīng)用在安防行業(yè)的進(jìn)展一直不夠深入。但安防行業(yè)與大數(shù)據(jù)的契合度較高，尤其是對視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)、智能交通數(shù)據(jù)關(guān)注度越來越高。例如?？低晫⒋髷?shù)據(jù)應(yīng)用于視頻圖像的采集、傳輸、存儲、管理、展示和挖掘等方面，解決了海量數(shù)據(jù)的存儲、調(diào)取和管理難題。

在安防與防災(zāi)領(lǐng)域，通過大數(shù)據(jù)的挖掘，也可以及時發(fā)現(xiàn)人為或自然災(zāi)害、恐怖事件，提高應(yīng)急處理能力和安全防范能力等。除了對歷史數(shù)據(jù)的挖掘采集，實時數(shù)據(jù)的挖掘也是未來的一種趨勢。通過對城市地理、氣象等自然信息和經(jīng)濟(jì)、社會、文化、人口等人文社會信息的挖掘，可以為城市安防提供強大的決策支持，強化城市管理服務(wù)的科學(xué)性和前瞻性。?？低晫⒋髷?shù)據(jù)流式計算框架Spark應(yīng)用于智能分析技術(shù)，極大地提高了實時性分析效率，為安防領(lǐng)域與大數(shù)據(jù)技術(shù)結(jié)合提出了方向。

此外，數(shù)據(jù)處理服務(wù)通過智慧城市公共支撐平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從中挖掘價值，尋找關(guān)系。數(shù)據(jù)處理技術(shù)包括機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘和復(fù)雜事件處理等。傳統(tǒng)的機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘在處理面對海量、異構(gòu)的智慧城市數(shù)據(jù)時效率低下，通過分布式計算框架改進(jìn)，提升處理速度。根據(jù)數(shù)據(jù)處理要求的實時性與否，可分離線處理和在線處理。應(yīng)急防災(zāi)類智慧城市應(yīng)用具有實時、在線處理的要求，數(shù)據(jù)處理服務(wù)要及時預(yù)測結(jié)果，為城市管理者提供決策支持。

由此可以認(rèn)為，大數(shù)據(jù)時代的到來打破了數(shù)據(jù)的壟斷，信息源的擴大化和豐富化是大數(shù)據(jù)時代的重要特點。在可以預(yù)見的未來，大數(shù)據(jù)將遍布城市各個角落，不管是人們的衣食住行，還是城市的運營管理，都將在大數(shù)據(jù)支撐下讓城市走向“智慧化” 。

啟動城市智能引擎

華為在全球智慧城市建設(shè)有諸多經(jīng)驗，很有幸安博會與該企業(yè)視頻監(jiān)控產(chǎn)品總監(jiān)朱彥有深入采訪。他告訴記者，智慧城市的核心內(nèi)容是對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，安防企業(yè)將對城市化過程和智慧城市建設(shè)大有作為。智能視頻分析技術(shù)在應(yīng)用過程中和以往的監(jiān)控技術(shù)有本質(zhì)的區(qū)別，其主要特征是采用計算機視覺的方法，在幾乎不需要人為干預(yù)的情況下，通過對攝像機拍錄的圖像序列進(jìn)行自動分析來對動態(tài)場景中的目標(biāo)進(jìn)行定位、識別和跟蹤，并在此基礎(chǔ)上分析和判斷目標(biāo)的行為，從而做到既能完成日常管理又能在異常情況發(fā)生的時候及時做出反應(yīng)。更形象地說，這種技術(shù)最大特點是使過去的目視發(fā)現(xiàn)監(jiān)控演進(jìn)到一種全自動化控制監(jiān)控。

中威電子董事長是國內(nèi)第一家創(chuàng)業(yè)板上市的安防公司，他們董事長石旭剛采訪中談及智能安防與智慧城市關(guān)聯(lián)的話題，他認(rèn)為行業(yè)對于智能監(jiān)控未來的前景還是很看好的，城市監(jiān)控系統(tǒng)每年還在加大建設(shè)，光靠人已經(jīng)無法很好的處理成千上萬的監(jiān)控攝像頭所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)了，對視頻數(shù)據(jù)的智能化分析和深入應(yīng)用是必然的趨勢?，F(xiàn)在智能應(yīng)用已經(jīng)到了智慧城市行業(yè)細(xì)分階段，經(jīng)過實際的項目模式，已經(jīng)提煉出一些適合做智能分析的行業(yè)和場景，進(jìn)行深入的算法研究，很多產(chǎn)品已經(jīng)能夠達(dá)到實際使用，解決客戶問題的目的。而且隨著視頻分析技術(shù)的不斷成熟，對很多復(fù)雜的場景也能夠進(jìn)行比較精確的分析。

這里需要指明一點，智能化與高清化是不可分離的技術(shù)產(chǎn)物，由于高清化在國內(nèi)城市建設(shè)中普及度還不算高，視頻源的質(zhì)量也就不能很好保證。而智能分析技術(shù)主要受到應(yīng)用環(huán)境的影響，目前最常見的行為分析功能，如跨線報警、區(qū)域入侵檢測以及人員聚集、徘徊、打架等，受到應(yīng)用環(huán)境的影響非常嚴(yán)重，常常在實際應(yīng)用中達(dá)不到預(yù)期目的。誤報或者漏報還是偏高。而且，很多深層次的應(yīng)用單純從視頻中提取的信息量還是不夠，判斷準(zhǔn)確性達(dá)不到要求。應(yīng)該可以認(rèn)為，高清化是智慧城市最為基礎(chǔ)的技術(shù)鋪墊，當(dāng)高清化普及后才有可能與智能監(jiān)控協(xié)作。但不管怎樣，智能化已經(jīng)啟動城市發(fā)展引擎。

云技術(shù)助力智慧城市

大數(shù)據(jù)、智能化和云技術(shù)這三個技術(shù)潮流在安博會展現(xiàn)得特別明顯，而智慧城市肯定是安防尖端技術(shù)應(yīng)用大本營，所以云技術(shù)在智慧城市建設(shè)中也不可忽視。像智能與高清的關(guān)系一樣，大數(shù)據(jù)和云技術(shù)的關(guān)系也千絲萬縷。佳都新太是智慧城市先行者，總經(jīng)理助理張進(jìn)飛告訴記者他們在廣州智慧城市建設(shè)中做出了諸多新技術(shù)的大膽嘗試，也取得很好的項目效果。他認(rèn)為智慧城市是一個泛領(lǐng)域的技術(shù)綜合體，而云計算下的警務(wù)云思維不僅將帶來民警工作方式的革命性變化，也將驅(qū)動傳統(tǒng)警務(wù)運作模式從根本上轉(zhuǎn)型發(fā)展。佳都新太的警務(wù)云可以增強公安實戰(zhàn)，各警種、各地公安機關(guān)在原有的警務(wù)信息化的系統(tǒng)和資源基礎(chǔ)上，海量吸存各種數(shù)據(jù)，把傳統(tǒng)的人流、物流、資金流形成的信息化的納入管控，利用云計算、云平臺進(jìn)行智能分析和處理，以人為中心，掌控屋、車、路、等周邊要素，形成動態(tài)軌跡管控機制。這會很大程度上改變過往公安在之前的數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，業(yè)務(wù)以豎井式建設(shè)，數(shù)據(jù)孤島、重復(fù)建設(shè)、資源浪費等局面，佳都新太警務(wù)云通過建設(shè)警務(wù)云基礎(chǔ)平臺，邏輯集中全局物理分散的硬件資源，充分利用警務(wù)云計算虛擬化、按需使用、動態(tài)擴展的特性，為公安機關(guān)各個部門提供計算、存儲和信息資源服務(wù)，實現(xiàn)軟硬件集中部署、統(tǒng)建共用、信息共享，避免重復(fù)投資，提升了軟件資源復(fù)用率、硬件資源利用率，為公安業(yè)務(wù)發(fā)展提供堅實的云基礎(chǔ)設(shè)施平臺。

科達(dá)是記者十分關(guān)注的企業(yè)，他們是務(wù)實的技術(shù)實力派，所以在與市場總監(jiān)劉志強的采訪，每每都讓記者收益頗多。劉志強說智慧城市需要強大的計算與存儲能力。隨著監(jiān)控點的覆蓋面越來越廣，也越來越密集；伴隨著各類智能分析結(jié)果的各種視頻以外的圖片、文字信息等不斷增多。在智慧城市的數(shù)據(jù)中心，存儲這些數(shù)據(jù)的容量是以PB來計算的，而數(shù)據(jù)庫中的條目可達(dá)到百億、千億級別，而這些采用傳統(tǒng)的存儲模式已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的存儲要求，例如：對容量的要求、對快速擴容的要求等等。如何更有效的對這些信息進(jìn)行存儲、分析與快速查詢呢？云計算的出現(xiàn)解決了這一難題?；诖耍七_(dá)新一代智慧解決方案利用hadoop架構(gòu)，可以做到云存儲、云計算與云數(shù)據(jù)庫合一，實現(xiàn)存儲即計算，存儲即服務(wù)。在利用云存儲解決海量數(shù)據(jù)的存儲問題，提升數(shù)據(jù)存儲的可靠性的同時，可以作為計算節(jié)點，對有需要的圖像、數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，搜索，提取有用信息。最后，所有的視頻、圖片等和分析的結(jié)果，例如白色車輛、紅色衣服等結(jié)構(gòu)化信息在云數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行存儲，管理，形成數(shù)據(jù)層最核心的云倉庫，并對各種應(yīng)用提供服務(wù)。

記者認(rèn)為，智慧城市是以多應(yīng)用、多行業(yè)、復(fù)雜系統(tǒng)組成的綜合體。多個應(yīng)用系統(tǒng)之間存在信息共享、交互的需求。各不同的應(yīng)用系統(tǒng)需要共同抽取數(shù)據(jù)綜合計算和呈現(xiàn)綜合結(jié)果。如此眾多繁復(fù)的系統(tǒng)需要多個強大的信息處理中心進(jìn)行各種信息的處理。云技術(shù)支持異構(gòu)的基礎(chǔ)資源和異構(gòu)的多任務(wù)體系，可以實現(xiàn)資源的按需分配、按量計費，達(dá)到按需索取的目標(biāo)，最終促進(jìn)資源規(guī)模化，促使分工的專業(yè)化，有利于降低單位資源成本，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)創(chuàng)新，這是智慧城市所需要的。

結(jié)束語

與智慧城市建設(shè)相關(guān)的產(chǎn)品與技術(shù)太過繁雜，比如，如何用4K和H.265降低智慧城市高清成本建設(shè)、智慧城市綜合安防管理平臺等話題也就不一一闡述。誠然，安防對于智慧城市未必是最重要一環(huán)，但絕對是建設(shè)的基礎(chǔ)層。智慧城市變革之路很是漫長，而安防是該項目建設(shè)重要的助推器，可以認(rèn)為，智慧城市建設(shè)，安防先行！