淺論視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢

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隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，社會的迅速進(jìn)步以及我國綜合國力的不斷增強(qiáng)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在生產(chǎn)生活等各方面均得到了非常廣泛的應(yīng)用，銀行、電力、交通、安檢等領(lǐng)域?qū)Π踩婪逗同F(xiàn)場記錄報警系統(tǒng)的需求量也與日俱增，要求的各項指標(biāo)也越來越高。與此同時，目前傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在著海量的視頻信息數(shù)據(jù)未能有效結(jié)構(gòu)化，各監(jiān)控子系統(tǒng)或者獨立系統(tǒng)間數(shù)據(jù)無法進(jìn)行比對碰撞和深度挖掘，上層業(yè)務(wù)應(yīng)用的智能化程度不夠等亟待解決的問題。伴隨“AI”人工智能、“云計算”和大數(shù)據(jù)時代的到來，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和算法架構(gòu)已經(jīng)不能適應(yīng)“大數(shù)據(jù)”形勢下高速響應(yīng)的要求[1]。

1 傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)平臺現(xiàn)狀

經(jīng)過30多年高速發(fā)展，視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)從最初應(yīng)用于單個建筑民生安全保障的簡單設(shè)備工具，發(fā)展到今天在各個行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)蓬勃發(fā)展的實用業(yè)務(wù)和有效的管理監(jiān)控手段。而隨著業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展和變化，視頻監(jiān)控技術(shù)也在不斷進(jìn)行著升級轉(zhuǎn)變。視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為信息化建設(shè)的基礎(chǔ)部分，主要由前端攝像機(jī)、傳輸線纜（介質(zhì)）或網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控存儲平臺、應(yīng)用平臺組成，期間歷經(jīng)了模擬時代、數(shù)字化時代一直到目前的網(wǎng)絡(luò)時代。前幾代主要通過一體化設(shè)備實現(xiàn)的視頻監(jiān)控體系架構(gòu)，但是隨著現(xiàn)在視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模的日益擴(kuò)大，越來越難以滿足視頻監(jiān)控智能化分析、應(yīng)用快速發(fā)展以及不同場景定制化需求的變化，傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺存在的不足主要體現(xiàn)在以下三點：

（1）無法共享硬件設(shè)備資源：首先，一般不同區(qū)域的監(jiān)控系統(tǒng)都是獨立建設(shè)，系統(tǒng)之間相互獨立，數(shù)據(jù)資源也相互隔離，導(dǎo)致無法應(yīng)對突發(fā)的流量高峰和數(shù)據(jù)擁塞等情況。其次，市場上前端IPC和后端平臺廠商眾多，各種設(shè)備形態(tài)并存，例如：DVR/DVS、IPSAN網(wǎng)絡(luò)存儲、綜合平臺等，而各種形態(tài)硬件間的資源無法共享。當(dāng)需要新增業(yè)務(wù)需求時，系統(tǒng)可擴(kuò)展性較差，擴(kuò)展方案復(fù)雜，例如：由原來的存儲平臺，繼續(xù)擴(kuò)容分析平臺，當(dāng)業(yè)務(wù)縮減時，無法進(jìn)行硬件資源的縮減。此外，硬件的通用性較差，每個廠家基本一般只支持同一品牌的設(shè)備平臺，其他廠商則無法使用該設(shè)備全部功能資源或者需要雙方開放接口進(jìn)行對接開發(fā)，時效性受限。

（2）缺少智能化算法：隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的智能化發(fā)展，數(shù)據(jù)資源越來越龐大，需要大量的計算資源，但是現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能算法對算力資源的配置相對固化，以人臉分析為例，為了方便銷售、簡化配置，智能分析廠家都會把算法和硬件進(jìn)行固化，而不能根據(jù)實際需要和業(yè)務(wù)變化動態(tài)調(diào)整資源和做到資源的快速擴(kuò)展補(bǔ)充，導(dǎo)致系統(tǒng)的靈活性和擴(kuò)展性差，無法滿足平時實時分析、戰(zhàn)時資源全部調(diào)用的需求。同時，各個廠商的智能算法相互獨立，無法滿足不同主機(jī)廠商的視頻監(jiān)控系統(tǒng)在多區(qū)域內(nèi)的聯(lián)合實戰(zhàn)需求。

（3）缺乏開放性：目前市場各廠家多算法并存，導(dǎo)致不同廠家的優(yōu)勢無法有效集成整合。未來的視頻分析業(yè)務(wù)將不僅僅局限于治安防控、視頻回溯等傳統(tǒng)功能，為了能夠最大化資源利用率和滿足創(chuàng)新業(yè)務(wù)應(yīng)用需求，需要提供統(tǒng)一的視頻云服務(wù)平臺，實現(xiàn)視頻基礎(chǔ)組件模塊化微服務(wù)和開放性接口，讓所有的視頻相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用可以像積木一樣快速開發(fā)、安裝、應(yīng)用[2]。

2 智能視頻監(jiān)控發(fā)展趨勢

隨著云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)迭代更新，智能視頻監(jiān)控技術(shù)將結(jié)合“云計算”技術(shù)和“視頻監(jiān)控”，前端監(jiān)控設(shè)備也從IPC向多種智能IPC演進(jìn)，前端IPC采集的視頻數(shù)據(jù)經(jīng)由IP網(wǎng)絡(luò)傳輸至視頻云存儲，所需數(shù)據(jù)資源由視頻云進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配和管理，視頻數(shù)據(jù)資源可靈活調(diào)度供各種應(yīng)用系統(tǒng)使用，實現(xiàn)全網(wǎng)智能化。新一代的智能視頻監(jiān)控發(fā)展主要有以下三點：

（1）云化：以統(tǒng)一的服務(wù)器集群為主，進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃，統(tǒng)一對外服務(wù)，將所有的視頻數(shù)據(jù)資源統(tǒng)一管理，統(tǒng)一調(diào)度分配。采用云調(diào)度機(jī)制，提供統(tǒng)一的管理平臺，將所有的存儲資源統(tǒng)一管理，統(tǒng)一分配實現(xiàn)資源共享，將視圖管理、解析及檢索等多種智能分析進(jìn)行統(tǒng)一融合，有效提升各種應(yīng)急場景的處理效率。

（2）智能化：通過前端智能采集、后端智能分析及智能管理、業(yè)務(wù)智能協(xié)同，達(dá)到視頻云整體廣義上的“全網(wǎng)智能”。通過攝像機(jī)和平臺的端云協(xié)同，一方面實現(xiàn)硬件資源的共享，同時將視頻圖像庫和不同平臺之間的數(shù)據(jù)共享，中心平臺加載算法，統(tǒng)一管理，通過與邊緣平臺的協(xié)同處理實現(xiàn)全網(wǎng)智能。對于特殊場景，可以通過AI深度學(xué)習(xí)，從而適應(yīng)多場景應(yīng)用。

（3）開放：系統(tǒng)具有開放的平臺架構(gòu)，可兼容多家算法。開放算法接口和北向接口，一方面支持多種算法廠家的算法接入，此外通過開放SDK接口，第三方可基于視頻平臺的大數(shù)據(jù)、高性能、高可靠性等特性，開發(fā)出更貼近和更適合客戶的應(yīng)用需求，適配多種業(yè)務(wù)應(yīng)用；另一方面可擴(kuò)展性靈活，當(dāng)新增或者縮減業(yè)務(wù)需求時，只需要新增或者縮減對應(yīng)的節(jié)點數(shù)量即可[3]。

3 結(jié)束語

綜上，隨著以5G技術(shù)、人工智能技術(shù)、虛擬現(xiàn)實增強(qiáng)技術(shù)為代表的全新的技術(shù)變革，視頻監(jiān)控系統(tǒng)也將在與新技術(shù)融合的過程中不斷完善、升級和優(yōu)化，相信在不就的將來，更加智能化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)將會服務(wù)于社會各行各業(yè)以及日常的方方面面，通過各種個性化、定制化的方案實現(xiàn)不同用戶群體的數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型。