04基于全球眼智慧安防系统解决方案V10.docx

1、04基于全球眼智慧安防系统解决方案V10基于全球眼智慧安防系统解决方案二一六年五月一、XX智慧安防建设概述1.1、XX智慧安防建设背景 XX省前期已建设有全球眼视频监控平台，整个系统具有前端点位多，采集数据量大等特点，但是单一的视频监控平台不具有数据智慧应用能力，这就使大部分数据的价值没有得到有效利用，为了充分发挥数据价值SUA提供了一整套解决方案，从数据整合分析、智能应用、移动扩展三个维度出发，依托XX电信全球眼视频平台对数据进行深度挖掘和应用。1.2、XX智慧安防建设目标1、在现有全球眼平台基础上实现视频数据的整合分析。2、在对视频数据整合分析基础上实现数据的智能应用。3、对全球眼数据采集

2、和数据浏览从空间维度上进行延伸。4、优化现有底层设备基础结构，采用软件定义硬件模式，充分发挥现有设备性能，提高资源使用率、整体提升设备性能和可维护性，为数据整合分析，智能应用提供更加有效的计算、存储、网络资源保障。 二、SUA智慧安防系统2.1、系统架构介绍XX智慧安防将以现有全球眼视频监控平台为基础平台，依托智能算法及实际应用，将视频浏览、系统软硬件管理、视频质量诊断、视频高速检索、智能分析、人脸识别、电子地图、移动应用等各种能力进行融合，智慧安防系统底层基础硬件架构采用云计算和云存储模式对各种应用服务进行资源池式支撑。XX智慧安防系统从软件应用模块到硬件模块采用分布式部署模式，从优化底层基

3、础设施到应用软件嵌入，对整个全球眼数据的整合分析、智能应用，移动扩展提供高效、安全、准确、易操作的服务保障。2.2、方案设计原则 先进性系统技术水平具有先进性，符合当今视频数据应用的发展潮流，同时结合现实情况提供具有个性化的应用方案。 可靠性系统采用成熟的服务器虚拟化技术和云存储技术，在提升计算和存储资源利用率的同时采用热备、副本及纠删码技术保障系统稳定可靠。系统集成国际上成熟、稳定且优秀的技术及组件，采用成熟技术以降低系统的不稳定性；对系统如硬件、操作系统、网络、数据库设计具有详尽的故障处理方案，以保证系统的快速恢复性。系统具备容错技术，在出现故障时能及时排错纠正提高系统的可靠性。 安全性系

4、统软硬件平台、信息传输和数据存储共享等应把安全性放在首位，加强整个系统的安全防护体系建设，保障系统网络的安全可靠性，避免遭到恶意攻击和数据被非法提取、使用的现象出现。 规范性规范性：由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。一切应从实际出发，使智能系统具有较高的实用效能。 开放性技术方案、设备、系统等具有良好的互联、互操作能力及升级能力，遵循最新的国际标准、国家标准和行业标准，遵循开放的原则。 扩展性由于技术和需求在不断的发展，对系统功能和建设规模、建设质量的要求也将不断的增多，系统设计时应充分考虑今后

5、的发展需要，系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。在以后对该系统进行升级和扩展时，必须能保护现有投资。 共享性资源全网共享，能够与城市监控报警联网系统无缝对接，共用前端资源，实现全部智能功能的同时，对城市监控报警联网系统监控资源形成重要补充，提高全球眼系统在社会治安保障中的作用。 易用性应用软件安装简单、易于操作。可操作性强，界面友好，充分考虑操作人员的特点，使数据处理工作简单、方便、快捷。业务流程清晰，符合常规业务处理习惯。系统数据维护方便，备份及数据恢复快速简单。系统软件配置具备一定的自动化，尽量避免复杂的系统配置文件。 经济性系统产品、服务等具备较高的性能价格比；同时又具有较强的系统

6、处理能力；应用软件符合管理需要，界面友好，易于维护，整个系统易用、实用。2.3、智慧安防系统应用模块介绍SUA智慧安防系统由全球眼系统（XX已建）、全球眼智能管理应用模块、全球眼智能检索模块、全球眼智能分析模块、全球眼电子地图模块、全球眼人脸识别模块、全球眼移动应用模块组成。2.3.1、全球眼智能管理应用模块全球眼智能管理应用模块包括两个组成部分，分别是智能网管和视频诊断。智能网管是基于snmp协议及Megaeyes协议网络视频监控系统的技术架构而设计的，产品形态是B/S结构；用于管理系统中的各种前端设备、平台设备的属性、配置、状态、性能、告警、拓扑等并可以根据用户的定义形成相关的产品报表。目

7、前监测前端设备包括视频服务器（包括DVR、DVS、IPC设备）、摄像头，平台设备包括：接入服务器、分发服务器、存储服务器、中心管理服务器、数据库以及全球眼智能管理应用模块本身包含的后台服务器、数据库等应用服务器，显示端的显示服务器。视频质量诊断主要是针对前段摄像机图像出现问题时的报警。视频质量诊断可以提供智能化视频故障分析与预警，对视频图像出现的雪花、滚屏、模糊、偏色、画面冻结、云台失控、视频信号丢失等常见摄像头故障、视频信号干扰、视频质量下降进行准确分析、判断和报警。系统按照诊断预案自动对摄像头进行检测，并记录所有的检测结果。用户可客户端对系统运行情况进行监控，接收报警，处理报警，查询历史信

8、息，并可根据摄像头所在区域、所属分组、故障严重程度等不同属性进行多种统计分析并生成报表。2.3.2、全球眼智能检索模块智能检索模块针对全球眼视频图像中的有用信息进行快速定位检索，在海量视频资源中迅速获取有效信息，主要应用包括：不同视频格式的的快速提取、视频中有效信息的提取、大数据量的查阅、图像质量优化、研判分析等，本系统充分利用现有的全球眼系统，兼容多种主流视频格式，集成了视频摘要、视频检索、图像增强等核心技术，能够快速查找相关事件关联历史视频。视频检索功能通过对要调看的视频录像进行快速分析处理，提取视频中所有运动目标的特征，以目击线索为条件（系统支持人车类别、颜色、纹理、运动方向、速度等目标

9、特征的描述，或一张目标图片）进行搜索。系统将按照与查询条件相似度由高到低排列，给出所有相似目标的快照图片。用户可以点击快照图片查看目标出现时的原始视频，从而提高检索效率。2.3.3、全球眼智能分析模块全球眼智能分析系统通过计算机图像视觉分析技术，能够将全球眼拍摄的视频场景场景中的背景和目标分离，进而分析并追踪在场景内出现的目标。通过在不同摄像机的场景中预设不同的报警规则，一旦目标在场景中出现了违反预定义规则的行为，系统会自动发出报警，监控工作站自动弹出报警信息并发出警示音。其核心智能视频分析服务对全球眼视频进行智能分析，实现物体滞留、物体起动、物体移动、定向移动、突然出现、移走物体、速度监测、

10、徘徊监测、密度监测、活动监测、车辆统计、绊线监测、人数统计等功能，并可以进行规则复合，以满足更复杂的场景。智能分析模块同时能够浏览实时监控视频，查询实时客流信息，报警信息等。2.3.4、全球眼电子地图模块全球眼电子地图模块可嵌入全球眼平台，使用电子地图功能可以快速查看告警发生位置和告警实况，提高告警事件处理效率。可以在电子地图查看监控点和告警源分布，当发生告警时，可以立即在电子地图上查看告警源所在的位置，查看周边的情况，并选取适合的监控点，调取视频实况。目前全球眼地图模块支持告警闪烁、一机双屏、图片街景、地图管理、监控点和告警源标注、热区制作、图上实时浏览、图标收缩等。2.3.5、全球眼人脸识

11、别模块全球眼人脸识别模块是一种利用先进计算机图像识别技术，对人脸进行实时检测，快速确认身份，并能够智能预警的系统。人脸识别模块能够从监控图像中实时获取人脸信息，并与后台人脸数据库实时比对，从而快速确认相关人员信息。当比对结果达到预先设置的匹配度要求时，产生报警，可广泛应用于追逃、破案、寻人等业务中，提高工作效率，降低人员投入。2.3.6、全球眼移动扩展模块“看的远，听的广”是所有视频安防系统追求的目标之一，SUA推出了全球眼移动扩展模块，将视频采集和视频浏览从以前的固定位置解放出来，打破了空间限制，真正做到了全面覆盖。全球眼移动扩展模块由无人机系统和移动浏览系统组成。无人机系统从广阔的空域进行

12、视频采集，具有滞空时间长、操控精确度高、抗风能力强、拍摄清晰等特点，内嵌电信4G模块可进行互联网图传作业，直接对接全球眼系统。移动浏览系统确保用户在任何地点通过手机或其它终端对前端视频实时浏览，通过授权认证可在任何一台计算机或手机上随时查看全球眼平台而无需安装客户端。三、全球眼智慧安防应用3.1、全球眼智能管理应用对于大规模系统的管理一直是IT运维的难点，全球眼系统作为一套大型IT系统，没有可靠的管理维护就无法确保整个系统的运行效率，提供更加深入的智能应用功能也将成为奢谈，鉴于此SUA提供了全球眼智能管理模块，对全球眼系统提供智能管理服务。全球眼智能管理模块是专为网络视频监控系统中的设备设备管

13、理而设计的，其重点是对海量的前端设备进行智能化管理，主要功能包括资源状态（应用服务器、视频设备、摄像头、录像状态）、平台性能、告警管理、拓扑展现、工单管理、报表统计、系统管理（数据管理、配置管理、设备管理、用户管理、角色管理、分组管理、日志管理、运维经验等）以及视频诊断等。3.1.1、资源状态将在监控范围内的设备的状态及基本信息展现，可以根据监控的范围监测的应用服务器、编码器设备、摄像头的种类的相关属性信息和状态信息监测检索，以及点位中心录像状态检测，灵活定制监控界面和监控参数。比如对设备的在线状态、摄像头录像情况等状态的监测。可以快速捕捉设备在线情况及告警信息。1) 服务器状态：服务器状态监

14、测完成对监测范围内视频监控平台的中心管理服务器、接入服务器、流媒体服务器、存储服务器等相关应用服务器的设备在线状态、告警状态的监测以及对名称、类型、IP、所属机构、安装位置属性等等设备属性信息的展现。 可以按机构或是分组展现； 查看设备拓扑 快速查询、导出； 挂起/解挂设备；将设备移除监控等操作。2) 视频设备状态：视频设备状态监测完成对在监测范围之内视频监控平台的视频服务器、网络摄像机、视频录像机等相关视频设备在线状态、告警情况的监测以及对名称、类型、IP、所属机构、所属平台、其上摄像头数量、品牌、型号、版本、安装位置等相关属性信息的展现。 可以按机构或是分组展现； 查看设备拓扑 快速查询、

15、导出； 挂起/解挂设备；将设备移除监控等操作。 查看设备的通道信息，调看设备实时视频、重启设备等功能。3) 摄像头状态：摄像头状态监测完成对在监测范围之内视频监控平台的摄像头频设备在线状态、告警情况的监测以及对设备状态、名称、类型、IP、所属机构、所属平台、通道号、存储周期、录像状态、所属视频服务器名称及IP、安装位置等相关属性信息的展现。设备状态划分方式分为两种：点位状态和可用状态两个业务层面。 可以按机构或是分组展现； 查看设备拓扑 快速查询、导出； 挂起/解挂设备；将设备移除监控等操作； 查看实时视频以及中心存储的录像计划和录像详情。4) 录像状态 ：可将一组图像设置在一个播放控件窗口或

16、一个电视墙屏幕上，实现多个画面轮流显示和用户定制的编组显示，轮巡显示间隔时间可设置。5) 浏览预案：按照逐台中心存储服务器检查其上摄像头的存储状态。检索条件可以根据存储设备IP和名称查询；可现显示存储服务器上的设备（摄像头）列表，同时可摄像头显示摄像头详细录像状态（同状态监测“摄像头”中类似显示计划和目前状态两个）；支持导出。3.1.2、平台性能平台监测功能主要完成对网络视频监控系统设备的性能监视和分析，通过从设备侧采集各种实时性能数据，经处理后生成性能报告来监控设备的运行状态，根据状态判断是否故障并告警。可以根据用户的需求自定义监测页面布局，具体监测内容用户灵活定制；同一页面可同时监测不同设

17、备，这样形成鲜明对比，方便运维人员直观监管。如有应急事件发生时可以预先定制重点关注的设备分组，更加符合运维习惯。3.1.2.1、实时性能实时性能即网管监测的应用服务器网元的性能监测，除了对cpu、内存、网卡、硬盘使用率通用性能参数外针对不同类型应用服务器监测不同专有业务参数，比如接入服务器上接入的视频服务器数量、流媒体分发服务器流入/流出的码率、存储服务器正在录像的摄像头路数等等。另外根据设备名称、设备类型、所属平台或机构等检索条件可快速查询改设备具体性能信息。3.1.2.2、历史性能历史状态查询主要是根据设备种类、名称、针对时间范围查询，以表格方式形式呈现，并可导出表格或是图表；每页显示行数

18、可自定义。点击一个设备行如果有专有参数测会详细列出。为运维和业务扩容提供有效数据。3.1.3、告警管理告警管理为全球眼智能管理应用模块的主要模块，实现对应用服务器和前端设备等告警信息实时监测、历史查询分析，告警通知策略设置以及告警级别调整等功能。3.1.4、报表统计全球眼智能管理应用模块可对采集的性能参数、接收的告警信息、点位状态、故障修复率等情况进行统计，并可生成相应的报表输出。提供各种性能数据的列表显示、多条件查询、过滤等操作；统计形式分为：图标和表格两种方式，用户可以根据自己的需要检索选择切换；统计类型划分为：视频服务器可用率，点位状态统计、诊断报表统计、平台服务器在线率、平台服务器完好

19、率、故障修复率。3.1.5、拓扑管理拓扑管理功能为被监控的业务平台提供统一的网络拓扑与多视图管理，使管理员能够在视图上直观的掌握整个网络的拓扑结构及网络设备运行状态。不同设备由不同的图标标示。3.1.6、工单管理工单管理模块主要是针对已经提交的故障单进行审核、派发管理以及完成维护情况的记录；完善了网管业务功能。分为派单审核和回单管理两个部分。3.1.7、视频诊断视频质量诊断系统是一种智能化视频故障分析与预警系统，对视频图像出现的雪花、滚屏、模糊、偏色、画面冻结、增益失衡、云台失控、视频信号丢失等常见摄像头故障、视频信号干扰、视频质量下降进行准确分析、判断和报警。系统按照诊断预案自动对摄像头进行

20、检测，并记录所有的检测结果。用户可通过Web网页对系统运行情况进行监控，接收报警，处理报警，查询历史信息，并可根据摄像头所在区域、品牌、故障类型、故障严重程度等不同属性进行多种统计分析。利用视频质量诊断系统，用户能够有效预防因视频采集设备、视频传输等环节导致的图像质量问题及所带来的损失，并及时发现破坏监控系统的不法行为。在设备、传输发生问题后，可以迅速进行处理，保障监控系统有效运行。系统亦有利于帮助用户快速掌握前端设备运行情况，轻松维护大型监控安防系统。（一）、功能描述功能描述视频诊断视频清晰度异常检测检测由于聚焦不当、镜头损坏、异物遮挡或人为蒙蔽引起的视野主体部分图像模糊/遮挡视频亮度异常检

21、测检测由于摄像头故障、增益控制紊乱、照明条件异常或人为恶意遮挡等原因引起的画面过暗、过亮等视频噪声干扰或雪花干扰检测检测由于线路老化、传输故障、接触不良、电磁干扰等因素造成的视频图像叠加噪声，或者出现雪花、条状、带状条纹干扰等现象视频偏色检测检测由于线路接触不良、外部干扰或摄像头故障等原因造成的视频画面偏色画面冻结检测检测由于视频传输、摄像头故障引起的画面冻结视频信号缺失检测检测因前端摄像机工作异常、损坏、人为恶意破坏或视频传输环节故障而引起的间发性或持续性的视频缺失现象视频画面抖动、滚屏检测检测由于干扰造成的图像上下抖动、画面滚动等现象PTZ控制检测检测部分PTZ控制功能是否有效视频数据接入

22、状况检测检测系统打开、传输视频数据的状况DVR录像诊断（可选）检测DVR的录像结果是否正常系统利用先进的图像处理技术，提取图像时空特征，并从人眼感知的角度来进行定性，实现视频故障/异常诊断、故障/异常严重性评判。视频故障的典型示例如下。对焦发生异常增益过高或过低偏色亮度过高噪声、偏色、刺状复合干扰雪花干扰折叠带滚屏干扰画面抖动3.2、全球眼智能数据检索应用大数据的基础是海量数据，全球眼系统就具有海量数据的特点，因此是一座没有被完全开发的大数据宝库，但是打开这个宝库我们还需要克服一些问题，怎样在海量数据中快速的获得有效信息就是其中重要的一环，高效、准确的数据检索就是克服这一环节的重要保证，SUA

23、开发的视频高速检索系统可提供这种保证，SUA高速检索系统包括了对数据的摘要、检索、结构化提取、图像处理等多个模块，模块间互相协同作业，确保准确、高速提取海量视频中的有效信息，为视频大数据应用插上翅膀。视频高速检索系统，实现对包含视频、图片的资源进行集中管理和共享，集成了可供各类视频图像处理的工具，充分利用系统中的视频图像数据，以满足准确提取目标，进行海量视频信息的汇聚分类、快速索引、深层挖掘，实现快速、智能化地图像处理，提高图像查找效率，为公安刑侦部门工作开展提供有力支撑及决策工具。视频高速检索系统能够为用户在如下方面带来突破： 工具集与流程化的双模式应用 事件、资源（视频、图片）的集中管理；

24、 线索（人、车、物）信息的结构化提取； 线索（人、车、物）位置信息的时空展示；通过多种工具手段快速从海量的视频图像中定位有效信息3.2.1系统机构示意图视频高速检索系统结构示意图如图所示，视频高速检索系统可采用多级联网建设，以下以公安行业举例说明：视频高速检索系统在公安行业，可分别在市、区县/分局的公安专网中部署存储、摘要、检索，搭建视频图像智能侦查平台，前端刑侦人员通过客户端方式访问平台；各派出所根据情况使用便携式视频图像侦查系统。视频高速检索分析系统可与公安各业务系统对接，实现研判过程中的各项信息的汇聚：联网共享平台：整合接入公安已联网的视频图像资源，为案件提供视频图像信息；PGSI平台：

25、基于PGIS地图提供地图上的案件、线索、资源的位置信息，为案情分析提供依据；警综系统：调取、同步警综系统中的案件信息；车辆情报智能追踪系统：获取车辆情报智能追踪系统中的过车图片与信息，对涉案车辆进行布控；大情报系统：可根据获取的案情线索进行案件串并分析，可通过作案方式、过程、作案目标、工具、作案行动轨迹等多方面进行案件要素和关联点的串并，总结相似点，判断两个或以上的案件是否同一犯罪主体所为。可以在系统中直接查看涉案、嫌疑目标原始视频资料进行视频比对、查看嫌疑目标之间的关联关系等。3.2.2系统组成视频高速检索分析系统由案件管理模块、资源管理模块、线索管理模块、摘要管理模块、检索管理模块、研判分

26、析模块、地图服务模块、用户权限管理模块、图侦客户端、便携式图侦系统等模块构成。3.2.3各部分功能介绍3.2.3.1案件管理模块 实现案件基本信息的录入，案件多条件符合检索、调阅，修改和删除案件信息等功能；可手动进行录入案件基本信息也可通过警综系统实现案件信息的同步；3.2.3.2资源管理模块根据案件的基本信息，初步划定监控视频录像的调取范围，从视频监控平台在线采集、视频导入、屏幕录制等方式获取相关的监控录像，同时提供视频采集盒、硬盘复制、移动硬盘等离线视频采集设备，无损提取捕获视频资源。 平台资源定位：根据案件地点搜索提取视频监控平台的监控点相关时间段内的历史视频，根据案件时间地点搜索获得卡

27、口资源的历史视频。 非平台资源定位：通过在线拷贝方式下载其它监控系统的视频录像；赶赴现场离线采集监控录像，从目标硬盘快速采集至备份硬盘，本系统支持各类主流视频编码格式。 资源转码：非平台资源资源在导入系统后，便由系统自动进行统一转码。将不同类型不同编码格式的资源进行转码处理后进入系统统一存储，方便随时调阅回放。 资源分配：相关的资源导入系统中后，可有研判组组长分配相关资源制定小组成员进行查看，合理的分配任务。3.2.3.3线索管理模块前期现场勘验、后期视频侦查中会有涉案人、车、物的基本信息与特征信息，办案过程中也需要对相关涉案线索信息进行调阅、编辑。与车辆情报智能追踪系统对接将涉案车辆进行布控

28、。3.2.3.4摘要管理模块摘要管理模块负责摘要任务的执行，并与数据库进行交互，摘要视频结果以数据文件方式存在系统提供的自带数据库中。 摄取：分析原始视频并分离背景（所有的静态、非移动的对象）和前景（移动对象）。前景事件被萃取、标记并保存进数据库； 摘要：从数据库中取出所有相关的对象和背景。由这些对象和背景产生一个简短的摘要。事件在背景上的放置要避免覆盖并确保完全可见，通过时间戳来说明上下文和时序； 索引：根据原始视频创建的索引，通过选择一个感兴趣的对象指向原始的视频，并按照其记录的显示；3.2.3.5检索管理模块检索管理模块通过对要调看的视频资源进行快速分析处理，提取视频中所有运动目标的特征

29、，以目击证人提供的线索信息为条件（支持人车类别、颜色、纹理、运动方向、速度等目标特征的描述，或一张嫌疑目标图片）进行搜索。按照与查询条件相似度由高到低排列，给出所有相似目标的快照图片。用户可以点击快照图片查看目标出现时的原始视频，缩短破案时间，提高破案效率。 视频检索任务调度：管理用户提交的所有任务，保存到数据库，包括向任务处理单元分发任务，客户端查询任务列表、状态等。 视频检索任务处理：根据分配到的检索任务，从监控平台获取视频源进行处理、分析，并保存检索数据结果，提供对检索结果图片的下载等。3.2.3.6研判分析模块由侦查员通过调看视频对象索引结果，进行目标筛查，通过比对分析工作初步确定嫌疑

30、目标，并对其进行标注。 图像增强：在线索排查与嫌疑对象锁定过程中，遭到图像辨识度较低的问题，本系统提供图像清晰化工具集进行图像增强，包括锐化、平滑、亮度/对比度、光照补偿、去强光照、去雾、去模糊、去随机噪声、去条纹噪声、畸变图像校正等，以改善实际监控图像的质量，为刑侦办案人员提供可辨识的关键信息。 线索排查：根据前期原始视频查看、视频摘要查看、视频检索查看，提供多种目标比对分析功能，进行嫌疑人、嫌疑物、犯罪过程特征与细节线索的研判分析。 目标锁定：根据研判分析的线索与目标甄别，确定犯罪主体。3.2.3.7地图服务模块 地图标注：通过地图服务模块的支持在地图上显示案件发案位置、发现的嫌疑人、车、

31、物出现位置； 轨迹跟踪：侦查中所有发现的嫌疑人、嫌疑车、涉案物品可以通过运行轨迹的方式实现犯罪主体的作案轨迹及方向。3.2.3.8客户端客户端为C/S界面呈现，为刑侦人员人机操作的界面3.3、全球眼智能分析应用 智能分析是视频数据大数据应用的核心之一，SUA结合全球眼平台推出了自己的智能分析系统，该系统可独立建设也可嵌入现有全球眼平台，为全球眼平台数据提供智能分析服务。 3.3.1系统组成互信智能分析系统采用C/S构架，服务功能和数据库安装在服务器上，用户需要通过智能分析客户端方式来访问系统功能。智能分析系统包括以下几个功能模块： 智能分析模块（IVU） 分析管理模块（IVM） 报警中心模块（CMS） 智能分析数据库（MySql） 客户端（CU）3.3.2系统主要功能SUA智能分析系统主要提供物体滞留、物体起动、物体移动、定向移动、突然出现、移走物体、速度监测、徘徊监测、密度监测、活动监测、车辆统计、拌线监测、人数统计等功能，并可以进行规则复合，以满足更复杂的场景。3.3.3智能分析预案 智能分析系统提供的智能功能可与视频监控系统、报警系统、门禁系统、消防系统等安防子系统进行联动作业，系统