基于云计算的平安城市视频监控服务技术研究与应用项目建议书.docx
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基于云计算的平安城市视频监控服务技术研究与应用项目建议书
项目名称基于云计算的平安城市视频监控服务技术研究与应用
一、项目简介
二、项目详细内容
1、项目已有技术基础
2、项目目标产品市场分析
3、项目实施方案
4、项目阶段考核指标
5、项目投资预算与资金来源
6、项目核心团队人员情况
三、区县审核推荐意见
四、附件
一、项目简介
随着网络视频监控技术的成熟，视频监控开始从安防、银行、交通、通信等原有的呈现“孤岛”形式的个别领域向互联互通、运营级视频监控业务等多领域延伸。
特别是在平安城市建设中，视频监控业务快速发展，已展现出系统化、规模化的特征。
现有运行模式所固有的技术缺陷正在或即将成为视频监控系统发展的瓶颈。
首先是媒体分发机制，是否具备高效的媒体分发机制将成为判断视频监控系统优劣的一项重要指标；其次海量视频数据的存储、处理问题，是否具备可以满足海量视频数据安全合理进行存储的结构、实时处理海量数据的能力、关系到系统能否稳定运行；业务融合问题、用户控制和业务管理的分级问题、多种业务策略下的实时计费问题等。
“"平安城市"应用是视频监控领域规模最大、业务最复杂的系统，其视频接入规模之在，涉及到了治安监控、指挥通信、侦查破案、规范执法、社会服务等多个分区领域，”平安城市”视频监控采集到的海量数据只有进行了智能、高效处理才更具价值。
基于云计算的平安城市视频监控服务平台的研究与应用，是云创存储自主研发的分布式云视频处理平台，由cVideo软件平台及标准服务器硬件集群构成。
其高性能的和高可靠性为“平安城市”的建设提供了有效的解决方案，云视频综合监控平台灵活多样的应用服务，解决了传统方案所面临的海量视频处理的挑战。
该平台采用自主研发的海量异构摄像机动态接入技术，对前端海量摄像机进行按需接入处理，支持RTSP、SDK等多种接入模式，跨越传统方案的物理I/O瓶颈；采用自主知识产权的云端转码，多终端支持技术，统一传输协议，实时转码推送，平台转码延迟小于1秒；采用自主研发的基于云计算架构和云调度机制的海量视频数据智能识别、实时分析技术，对道路交通、特定行为、事故灾害等情况智能识别和统计分析；研究云模式迁移，突破传统方案大量异构设备组织方式；采用自主研发的视频智能化识别技术，让机器自主对海量识别出的数据进行深度挖掘，提取重要信息；采用自主核cStor云存储技术，平滑扩展，并保证任意节点宕机，不停止服务，不丢失数据，自动保留现有进度；采用自主研发cProc云处理技术，分布式存储，秒级处理，可实现省级以上视频平台大统一。
基于云计算的平安城市视频监控服务平台的研究与应用，将成为拓展物联网建设、国家应急体系建设、平安城市建设、智能交通建设、智能电网建设等高端视频监控应用领域极具竞争力的产品。
本项目的研究内容涉及云计算、云存储、云处理等技术，属国家发改委《国家产业结构调整指导目录》2011“第十四条款机械——城市智能视觉监控、视频分析、视频辅助刑事侦察技术设备，以及第二十二条款城市基础设施——城市基础空间信息数据生产及关键技术开发、依托基础地理信息资源的城市立体管理信息系统、城市公共交通建设、市道路及智能交通体系建设、城市交通管制系统技术开发及设备制造”鼓励类项目。
项目符合“国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要”，是近期国务院“电子信息产业振兴规划”的重点扶持产业，是现代多媒体产业链中的关键产品。
该项目符合《江苏省战略性新兴产业发展指南》，属于创新水平高、市场前景好、产业带动性强，有利于加快战略性新兴产业培育的重大标志性项目、有望形成前瞻性成果，引领产业未来发展方向，形成新的经济增长点的项目。
通过本项目的实施，有利于加快海量数据存储、处理等技术普及化、国产化和产业化的发展速度，提升国内本领域产品在国际上的竞争能力和综合实力，具有重要的战略意义。
二、详细内容
1、项目已有技术基础（不超过1000字）
1.1关键技术内容
基于云计算的平安城市视频监控主要由七个模块组成：
前端设备、接入服务器、处理服务器集群、存储服务器集群、流媒体服务器、中心服务器和客户端。
依托cStor云存储平台，以及cProc云处理平台，使得cVideo构架下的综合调度和云端转码可以完美地满足超大规模视频监控、海量数据存储、以及远距离监控的要求。
同时，cVideo研发了国际领先的智能图像识别算法，采用大规模分布式云处理，使得计算机对视频数据达到了空前的识别和认知水平。
图1基于云计算的平安城市视频监控服务系统架构图
本项目的核心部分是是cVideo云视频转码、识别系统，主要包括云转码、识别系统，是在服务器集群上部署一整套基于云架构的视频处理软件，包括接入层、处理层、资源层、调度控制模块。
图2cVideo云视频转码、识别系统架构图
图2为cVideo云视频转码、识别系统架构图，其核心内容是对接入视频的实时处理分析。
基于云计算的模式，采取海量分布式cDispath云调度架构，以集群的形式共同对外服务，实现视频内容识别、云端转码、智能分析等等实时数据、动态伸缩等需求，最后将处理好的图像信息以流媒体的形式输出，并提供给上层各类应用对应的接口。
1.2创新点、重大技术突破点
●高性价比和动态伸缩性
本项目构建于cStor云存储、cProc云计算平台之上，有着低廉、高可靠性的海量存储能力、数据处理能力和无限可扩展能力，当用户存储需求增长时，也仅需添加存储节点即可，并且支持热插拔、服务不停动态升级等功能，这将大幅降低用户的投资及升级维护费用。
●海量视频数据实时处理
本项目基于分布式的架构，以集群的形式共同对外提供服务，将海量实时视频数据的压力均匀分散到每个处理节点上，实现负载均衡，保证每个节点都处于高效的运转状态。
●基于应用层的HTTP协议交互
本系统对外的接口使用标准的HTTP协议，省去繁杂的SDK，而是在系统内部搭建RPC服务器，以响应WebServer服务器收到的请求，提供远程请求方法调用的形式，只需要以HTTP协议发送请求（即相应的URL地址），系统就会将结果返回，使得操作十分简便。
●云端转码技术
本项目在cProc云计算平台上采用高效实时转码技术，将采集到的各路高清视频信号转换为符合监控客户端需求的信号，并实时转发，这样可以有效地减小监控端处的解码压力，使得监控更为流畅，并能有效地支持诸如手机等移动终端的监控需求。
●智能内容识别
本项目应用的智能图像检索技术采用先进的图像处理技术并结合模式识别对已有的海量视频进行事件检索，实现了对事件发生视频的切片回放、运动帧提取和对象跟踪。
1.3技术水平
目前国内外关于视频监控的技术大多与产品的智能化有关，比如集成智能行为识别算法：
视频监控能够对画面场景中的人或车辆的行为进行识别、判断，并在适当的条件下产生报警提示用户。
还有些监控系统的摄像头能够根据周围的环境或者检测物体的移动轨迹自动地调节方位和焦距，获取最佳视频流。
但是，要实现大规模高清监控，就必须从视频源的采集、视频信号的编解码、视频信号的传输、视频实时监控与记录、录像文件的回放等环节全面支持大规模网络高清。
给高清监控系统带来了一系列现实的问题：
网络带宽紧张、存储空间庞大、投资与维护成本高昂、系统扩容升级压力等问题。
本项目创新性的将高清视频系统接入“云端”，充分利用云计算、云存储的运算、存储能力，可大幅度提升高清视频系统的监控能力，解决我国目前本领域的技术发展瓶颈，不仅使得云计算的应用领域得到创新性的扩展，同时也是在监控安防领域技术层面的一次革新。
2、项目目标产品市场分析（不超过1000字）
十二五期间，随着平安城市建设等各项政策的继续开展和深化，以及交通、教育、金融等各行业用户安防意识的不断增强，预计未来视频监控市场将保持强劲增长。
在智慧交通领域，根据中国智慧交通协会所提供的资料，预计2009-2016年，中国城市道路智慧交通系统的总投资额将达到1077.58亿元，其中视频监控系统投资额超过400亿元，年均投资额超50亿元。
在校园安防领域，预计全国校园安防市场规模可达1000亿元，其中校园视频监控市场规模能够达到250亿元左右，按学校设施5年更新一次的频率计算，全国校园安防视频监控市场年平均投资额可达到50亿元左右。
据相关部门估计，一个中型城市的平安城市专案建设投入中，视频监控系统所占比例约为28%。
鉴于平安城市建设涉及的安防产品及系统外延要略小于整体安防行业，结合各应用领域实际需求情况适当调低，视频监控系统投资在整个安防行业投资中的占比至25%。
由此预计，2011-2013年中国视频监控系统行业的市场规模将达到674亿元、809亿元、978亿元，远超过世界视频监控行业13.83%的增长率，成为全球视频监控市场的高速发展地。
2010年在中国安防市场的总体规模中，安防产品约占43%，安防工程和服务市场约占57%。
由此预计，2011-2013年视频监控系统集成工程与服务的市场规模将达到384亿元、461亿元和557亿元，安防视频监控产品市场规模将达到290亿元、348亿元和420亿元。
因此本项目基于云计算的平安城市视频监控系统的具有广阔的市场前景。
3、项目实施方案
3.1总体目标（不超过500字）
本项目实施完成之后累计实现销售收入8000万元，净利润3200万元，税收4000万元，产品市场占有率达到70%，成为国内在云视频监控领域的最大供应商。
公司正积极推进上市进程，目前已经与多个风投机构达成投资意向，计划在2013年底签约券商、会计师事务所、律师事务所等中介机构，2014年正式启动上市辅导，预计在2015年在国内上市。
3.2主要研发工作与目标（不超过1000字）
3.2.1本项目下一步研发的内容：
本项目下一步的主要研发内容是利用自行研发的超低功耗主板、价格低廉的硬盘、并结合强大的软件技术搭建出了高可靠、高性能的海量存储“cStor”云存储平台，实现基于云计算的平安城市视频监控系统极高的性价比和优异的可扩展性：
集成云创特有的“cTrans”传输体系可以有效地整合网络资源，实现基于云计算的平安城市视频监控系统高性能的超远距离网络传输；不断优化“cVideo”视频监控系统的高效调度和云端转码，完美实现超大规模视频监控、海量数据存储、以及超远距离监控的要求。
3.2.2创新目标：
①通过合理的压缩比和动态分配的流量传输，实现高清视频数据量的有效流通；②通过将视频数据接入“云端”，利用云存储高效的存储能力，在一群低级机器上实现海量存储，既保障数据有效存储不易丢失的安全性，又大幅度降低硬件成本；
③利用云计算对海量数据的处理能力，通过云计算合理的数据管理能力，大量的提高了数据中心的处理运算能力，降低对硬件要求，节约成本；
④应用云计算的无限扩张能力提高系统扩容升级能力。
3.2.3知识产权：
本项目是实施完成以后本项目实施完成后累计拥有软件著作权10个，新申请专利8个，发表省级以上论文2篇，新增就业20个人，参与2个云视频监控系统行业标准的制定。
3.3主要产业化工作与目标（不超过1000字）
3.3.1经济指标
本项目实施完成后累计实现销售收入8000万元，利润3200万元，税收400万元。
3.3.2产业化建设目标：
（1）基建。
项目实施期内完成4000平米的研发基地改造，预计在2013年底改造完毕。
（2）建成产品开发和测试平台。
项目实施期间建成现代化的开发和测试平台。
本项目的开发平台由高性能的服务器、专业计算机、操作系统、数据库等组成，能满足200人的研发团队同时进行开发和测试。
同时建成由服务器、台式机以及其他高性能的网络和测试设备组成的百万级用户的测试平台,主要用于模拟电信和广电客户的实际环境，以便在系统设备发货前在此平台上进行测试。
（3）设备采购。
本项目实施期内为满足研发、生产的需要，计划购置网络损伤仪、IP 网络测试仪、服务器、高性能网络交换机、磁盘阵列、实时数据库和集群扩展、网络仿真软件，负载测试工具等设备，预计投入资金400万。
3.3.3生产方案、市场实现方案：
由于我们的产品形态为计算机软件，不存在大规模的生产制造工作，视频头的生产将采用外包的形式。
因此，我们的产业化工作将更多体现为持续的研发创新、完善产品用户体验、保持长期的技术领先优势。
我们将进一步深化研发管理工作、提升市场销售团队与客户服务团队的人员素质。
我们将快速扩充研发部门，强化研发的精细化管理，合理规划研发目标及研发周期以实现产品研发的速度与质量，合理分配研发任务以发挥团队中每个个体的能力，合理采用管理手段以形成良好的交流沟通渠道，从而推动研发团队快速优质的研发出具备市场竞争力的产品。
保持产品与客户需求的高度匹配，同时创造沟通机制，研发人员定期深入市场一线，与客户直接沟通，避免沟通过程中的信息丢失。
4、项目阶段考核指标（不超过1000字）
时间
阶段目标
备注
2012年11月至2013年10月
研发目标：
通过采用自行研发的超低功耗主板、价格低廉的硬盘、并结合强大的软件技术搭建出高可靠、高性能的海量存储“cStor”云存储系统，实现基于云计算的平安城市视频监控系统极高的性价比和优异的可扩展性。
同时完成“cStor”云存储系统新版本的开发,输出代码；完成系统设计,输出设计文档；完成系统整合测试,输出测试报告,发布正式版本。
经济目标：
实现销售收入1500万元，利润600万元，税收75元。
知识产权目标：
申请软件著作权2项，申请专利2项，其中发明专利2项；
2013年11月至2014年10月
研发目标：
集成云创特有的“cTrans”传输体系可以有效地整合网络资源，实现基于云计算的平安城市视频监控系统高性能的超远距离网络传输；同时完成“cTrans”云传输系统新版本的开发,输出代码；完成系统设计,输出设计文档；完成系统整合测试,输出测试报告,发布正式版本。
经济目标：
实现销售收入2500万元，利润1000万元，税收125万元。
知识产权目标：
：
申请软件著作权2项，专利3项，其中发明专利2项；
2014年11月至2015年10月
研发目标：
不断优化“cVideo”视频监控系统的高效调度和云端转码，完美实现超大规模视频监控、海量数据存储、以及超远距离监控的要求。
完成基于云计算的高清视频监控系统的整套开发，输出代码；完成整套系统设计,输出设计文档；完成系统整合测试,输出测试报告,发布正式版本，并进行产业化。
经济指标：
实现销售收入4000万元，利润1600万元，税收200万元。
知识产权指标：
申请软著2项，专利3项，其中发明专利1项；
5、项目投资估算与资金来源
（1）资金来源
单位：
万元
内容
估算数
来源说明
项目总投资
1000
项项目新增投资
１、单位自筹
1000
２、银行贷款
0
３、风险投资
0
４、主要核心团队出资资金
0
5、区县、开发区财政配套资金
0
６、其它
0
合计
1000
已投入
200
（2）新增投资支出预算
单位：
万元
资金支出预算
金额
占新增投资总额的比重（%）
1、人员费
254.4
31.8
2、设备费
266.4
33.3
3、材料费
22.4
2.8
4、燃料及动力费
80.8
10.1
5、试验外协费
16
2
6、基本建设费
106.4
13.3
7、差旅费
14.4
1.8
8、会议费
2.4
0.3
9、管理费
34.4
4.3
10、其他费用
2.4
0.3
合计
800
100
升级会员 