城市智慧安防：數據分析重心正向前端轉移

　　在過(guò)去5年中，智能設備正以驚人的速度不斷增長(cháng)，由此產(chǎn)生的海量數據，尤其是非結構化數據，也是史無(wú)前例的。2013年年初IDC預測，大數據技術(shù)與服務(wù)市場(chǎng)將從2010年的32億美元攀升至2015年的169億美元，實(shí)現高達40%的年增長(cháng)率，并將是整個(gè)IT與通信產(chǎn)業(yè)增長(cháng)率的7倍。

　　這些智能設備產(chǎn)生的數據正在推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，該技術(shù)可以促進(jìn)業(yè)務(wù)轉型，通過(guò)將數據轉化為新知，幫助企業(yè)降低運營(yíng)成本、提升工作效率。據統計，全球一年用于經(jīng)濟運營(yíng)的成本約為36萬(wàn)億美金，如果我們通過(guò)利用智能設備產(chǎn)生的數據改進(jìn)效率，哪怕是5%，即1.8萬(wàn)億美金，這一經(jīng)濟價(jià)值也是相當可觀(guān)的。

　　如今，這些技術(shù)正在變得更加易于落地，可應用于不同的行業(yè)，如零售、能源、交通以及安防。比如，零售業(yè)主可以通過(guò)這些技術(shù)將商品在恰當的時(shí)間推送至特定的人群，同時(shí)優(yōu)化庫存的消耗和補充;能源供應商能夠通過(guò)智能分析實(shí)時(shí)地分配能源，從而避免斷電或斷供。

　　新型平安城市建設增加智慧需求

　　中國的城鎮化建設進(jìn)程正在不斷推進(jìn)。到2020年，將有60%的人口居住在城鎮，相當于每年約有1-2千萬(wàn)的人口進(jìn)入城鎮。作為地方政府推進(jìn)這一進(jìn)程的重要途徑，平安城市建設近年來(lái)備受矚目。

　　平安城市正從傳統安防到平安城市大安防體系、數字城市、智慧城市方向發(fā)展。展望未來(lái)，平安城市將與城市應急、數字城管、智能建筑、工業(yè)與自動(dòng)化控制等各個(gè)方面融合，全面服務(wù)居民生活?？梢哉f(shuō)，平安城市是現代城市信息化建設的第一步，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，平安城市將會(huì )在此基礎上進(jìn)一步向數字城市、智慧城市發(fā)展。

　　不得不承認，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，平安城市建設從傳統安防轉向智慧城市建設，將使安防市場(chǎng)涌現巨大商機和廣闊發(fā)展空間，高清攝像機和智能化監控設備需求持續升溫，尤其智能交通成為新時(shí)期政府投資的重點(diǎn)領(lǐng)域，未來(lái)幾年視頻監控行業(yè)都將保持高景氣度。

　　在此過(guò)程中，以視頻監控為核心的安防產(chǎn)業(yè)已從原先較為單一的視頻采集和存儲向更標準化的端到端系統解決方案轉型，從芯片技術(shù)到集成軟件的創(chuàng )新也在推動(dòng)著(zhù)安防產(chǎn)業(yè)向智能化、數字化、高清化和網(wǎng)絡(luò )化的方向加速發(fā)展。安防視頻及相關(guān)數據量正以驚人的速度增長(cháng)。僅以國內一線(xiàn)城市的交通監控為例，每天平均產(chǎn)生0.3PB至6.7PB的視頻數據。

　　面對這些海量數據，如不對其進(jìn)行智能分析，將是非常笨重的。此外，目前的監控攝像設備用途單一，但如果它們可以和其它傳感器的數據融合，將有可能解決城鎮化建設中的諸多問(wèn)題。比如，將攝像設備中有關(guān)車(chē)流的數據和空氣質(zhì)量傳感器中的數據進(jìn)行相關(guān)性分析，我們也許可以通過(guò)調整信號燈的時(shí)間，優(yōu)化車(chē)輛在路口等待的時(shí)間，從而減少排放和污染。

　　面向大數據的端到端解決方案

　　英特爾的理念是在端到端的安防行業(yè)，全面實(shí)現數據價(jià)值的挖掘。所謂“端到端”，包括前端視頻采集、分析，存儲以及后端數據中心處理。

　　今年3月，長(cháng)春市一輛豐田轎車(chē)被盜，隨車(chē)被盜的還有一名兩個(gè)多月大的嬰兒，案發(fā)第二天，失竊車(chē)輛才被發(fā)現，而被人廣泛關(guān)注的嬰兒已被兇犯殺害。事實(shí)上，在街道兩旁已裝有數千個(gè)安防攝像設備，但是它們并沒(méi)能幫助警務(wù)人員及時(shí)發(fā)現被盜車(chē)輛及其行進(jìn)軌跡，最終造成慘案的發(fā)生。為什么?因為我們缺少一個(gè)端到端的計算架構，使不同攝像設備的關(guān)鍵信息被快速關(guān)聯(lián)起來(lái)，從而進(jìn)行分析。如果在前端，我們可以將目標車(chē)輛的特征作為輸入參數、作為前端攝像設備的檢測特征，并通過(guò)智能前端的過(guò)濾，從所有的監控點(diǎn)中抽取相應的元數據，然后快速導入大數據系統進(jìn)行檢索和分析，我們極有可能在短時(shí)內發(fā)現被盜車(chē)輛，從而阻止犯罪行為的惡化。同時(shí)，這一架構還可節約存儲產(chǎn)生的系統成本。

　　區別于單個(gè)設備的解決方案，英特爾以其優(yōu)越的性能、靈活的設計為設備制造商和系統集成商提供整套系統化解決方案，從數據獲取、存儲、分析到應用各個(gè)層面均有覆蓋。從硬件角度，英特爾提供的全系列處理器涵蓋入門(mén)級的凌動(dòng)、酷睿以及高性能的至強處理器，隨著(zhù)夸克產(chǎn)品線(xiàn)的推出，我們在前端的應用將更具性能功耗比優(yōu)勢。此外，英特爾聚焦于通過(guò)GPU進(jìn)行媒體處理工作負載的整合，比如編解碼的硬件加速，從而實(shí)現更高密度的視頻流集成，使系統整體性能得到優(yōu)化。在軟件層面，英特爾擁有多種媒體處理工具，如異步IPP、媒體處理開(kāi)發(fā)套件(MediaSDK)以及OpenCL開(kāi)發(fā)套件。同時(shí)，作為Hadoop的重要合作伙伴，英特爾提供的Hadoop發(fā)行版能夠為海量數據的存儲和處理提供靈活支持，使之更適用于交通和安防行業(yè)的應用，合作伙伴也可以在這個(gè)開(kāi)放的平臺之上自如地融入自己的創(chuàng )新。

　　安防大數據在智能交通領(lǐng)域的應用

　　目前，數據分析往往在數據中心執行。英特爾相信，未來(lái)將有很大一部分數據的分析轉移到前端，以提高實(shí)時(shí)性和后端處理效率，而最終的數據分析將在端到端的架構中靈活遷徙，使我們同時(shí)獲得全局的智能以及局部的實(shí)時(shí)有效性。

　　以智能交通為例，博康智能作為國內安防行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，是英特爾的長(cháng)期合作伙伴，兩者的合作涉及前端、接入端、中心端和云端等?；谟⑻貭柛咝阅苡布脚_及其軟件支持，博康交通智能解析技術(shù)可將部分預處理類(lèi)型的數據分析任務(wù)放在前端完成，有效地緩解了后端數據挖掘、分析的壓力，同時(shí)減少了網(wǎng)絡(luò )傳輸中的帶寬壓力。體量大、價(jià)值低的非結構化信息在前端分析處理后，形成體量小、價(jià)值高的半結構化或結構化信息，進(jìn)而向后端傳輸。在數據由前端向后端傳輸的同時(shí)，數據分析和挖掘工作也在進(jìn)行，得以獲取更加客觀(guān)、全面的交通信息。

　　通過(guò)視頻的智能分析，可以對監測區域的所有目標進(jìn)行智能感知，實(shí)現諸如抓拍逆行、闖紅燈、車(chē)牌識別、車(chē)流統計的功能，還能對特定目標進(jìn)行智能報警，對具有一定行為特征的事件進(jìn)行預先報警，以及提供事后的查證。視頻智能分析并不高深，難點(diǎn)在于如何把它與嵌入式設備整合，從而進(jìn)行編寫(xiě)、編譯、調優(yōu)，而這正是X86架構的優(yōu)勢所在。