◎文/孫 斐 胡先鋒(合肥學(xué)院 安徽省公安廳科技信息化處)
2005年,公安部下發(fā)《關(guān)于開(kāi)展城市報(bào)警與監(jiān)控技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)工作的意見(jiàn)》,拉開(kāi)了全國(guó)城市報(bào)警與監(jiān)控技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)即“3111”試點(diǎn)工程的序幕。隨后,視頻監(jiān)控建設(shè)從“平安城市”到“天網(wǎng)工程”,前兩年又開(kāi)始了“雪亮工程”,以“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時(shí)可用、全程可控”為總目標(biāo),推動(dòng)重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)公共區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)。
目前,安徽省已建視頻圖像信息采集設(shè)備100余萬(wàn)臺(tái),基本做到主要公路和城市道路、學(xué)校、醫(yī)院、銀行、賓館、商場(chǎng)等公共區(qū)域、公共場(chǎng)所視頻圖像信息采集設(shè)備全覆蓋。這些設(shè)備采集的信息,在打擊犯罪、治安防范、社會(huì)管理、服務(wù)民生等方面發(fā)揮了積極作用。為了規(guī)范公共安全視頻圖像信息系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)、使用和相關(guān)管理活動(dòng),安徽省于2016年10月也頒布了《安徽省公共安全視頻圖像信息系統(tǒng)管理辦法》(安徽省人民政府令第270號(hào))。然而,以視頻監(jiān)控為中心的監(jiān)控系統(tǒng)呈現(xiàn)出高清、智能化和融合應(yīng)用的特點(diǎn),且目前數(shù)據(jù)正在呈現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng),因此快速存儲(chǔ)及檢索海量數(shù)據(jù)的技術(shù)顯得尤為重要,存儲(chǔ)系統(tǒng)成為視頻監(jiān)控技術(shù)未來(lái)發(fā)展的決定性因素。
隨著高清技術(shù)的普及,高清視頻和圖像對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的容量、讀寫(xiě)性能、可靠性、擴(kuò)展性等都提出了更高的要求,因此數(shù)據(jù)存儲(chǔ)也成為視頻監(jiān)控中一個(gè)重要的環(huán)節(jié),網(wǎng)絡(luò)化、智能化的存儲(chǔ)技術(shù)在監(jiān)控系統(tǒng)中已發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,需要綜合考慮存儲(chǔ)的性能、數(shù)據(jù)安全性、數(shù)據(jù)穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)的查詢(xún)及傳輸性能、系統(tǒng)可擴(kuò)展性及成本等各方面因素。
為了規(guī)范安徽省范圍內(nèi)新建、改建、擴(kuò)建的社會(huì)公共安全視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)建設(shè),按照安徽省政府270號(hào)令的要求,根據(jù)GB/T 1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》、GB50348-2018《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》,結(jié)合安徽省公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)的需求及行業(yè)的現(xiàn)行狀況,擬制定安徽省地方標(biāo)準(zhǔn)《社會(huì)公共安全視頻存儲(chǔ)規(guī)范》。
該標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃從視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)模式、技術(shù)要求、系統(tǒng)檢測(cè)、驗(yàn)收與維護(hù)等方面進(jìn)行考慮。
隨著高清技術(shù)的普及,視頻監(jiān)控從“看得到”到“看得清”,再到“看得好”,公眾對(duì)視頻圖像清晰度的要求在不斷提高。而隨著視頻圖像清晰度的不斷提高,視頻圖像的存儲(chǔ)需求也在不斷發(fā)生變化[1],高清視頻和圖像對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的技術(shù)、容量、讀寫(xiě)性能、可靠性、擴(kuò)展性等都提出了更高的要求。公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)多層結(jié)構(gòu),系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)時(shí),應(yīng)按照GB/T 28181《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》給出的技術(shù)要求,確保系統(tǒng)互聯(lián)互通、資源高度共享、信息安全可靠。在安防視頻監(jiān)控行業(yè),主要的存儲(chǔ)方式有4種:NVR存儲(chǔ)模式、編碼設(shè)備直連存儲(chǔ)模式、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)模式和云存儲(chǔ)模式。
前端采用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)或模擬攝像機(jī)經(jīng)編碼器采集現(xiàn)場(chǎng)圖像,NVR通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)獲取編碼后的視頻流存儲(chǔ)在NVR硬盤(pán),同時(shí)NVR可通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)上聯(lián)至上一級(jí)存儲(chǔ)中心。該模式適用于小規(guī)模監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用。
編碼設(shè)備通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)連接網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備,采用流媒體傳輸協(xié)議直接將視音頻流寫(xiě)入網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備、編碼設(shè)備可支持上級(jí)對(duì)錄像數(shù)據(jù)的直接調(diào)用。該模式適用于中、小規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用。
存儲(chǔ)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備之間構(gòu)建基于IP網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(IP-SAN),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高速存儲(chǔ)。存儲(chǔ)服務(wù)器通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)獲取編碼后的視音頻流,可采用流媒體服務(wù)器寫(xiě)入或直接存取方式寫(xiě)入網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備。該模式適用于中大規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用。
分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)采用可擴(kuò)展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),利用多臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器分擔(dān)存儲(chǔ)負(fù)荷,利用位置服務(wù)器定位存儲(chǔ)信息,提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率,但對(duì)服務(wù)器硬件的依賴(lài)性較高[2]。
分布式云存儲(chǔ)將成為未來(lái)平安城市、智慧城市系統(tǒng)的基石,有效支持原始視頻存儲(chǔ)、卡口圖片存儲(chǔ)、視頻圖像信息庫(kù)等數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)與共享業(yè)務(wù),以及智能實(shí)戰(zhàn)系統(tǒng)、警務(wù)政務(wù)綜合系統(tǒng)、大型數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)等數(shù)據(jù)分析業(yè)務(wù),成為便捷、統(tǒng)一管理和高效應(yīng)用的大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)[3]。
存儲(chǔ)介質(zhì)主要是硬盤(pán),應(yīng)采用企業(yè)級(jí)SATA和NL_SAS硬盤(pán),單盤(pán)容量支持 2T、4T、6T、8T、10T及以上,高端的可以采用高性能的SAS或SSD硬盤(pán)。不建議采用普通硬盤(pán),因?yàn)槠胀ㄓ脖P(pán)的穩(wěn)定性差,故障率高,不適合7*24h工作。
社會(huì)公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用前端存儲(chǔ)和接入平臺(tái)存儲(chǔ)相結(jié)合的分布式存儲(chǔ)策略。視頻圖像數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)當(dāng)具備完善的查詢(xún)、對(duì)比、歸檔和存儲(chǔ)功能,并采取動(dòng)態(tài)管理方式,確保信息及時(shí)、準(zhǔn)確、有效。
依據(jù)安徽省人民政府270號(hào)令的要求,前端和接入級(jí)圖像信息存儲(chǔ)時(shí)間不少于30天[4],重點(diǎn)圖像在匯聚級(jí)存儲(chǔ)應(yīng)不少于90天,重點(diǎn)關(guān)注或涉案信息存儲(chǔ)到相應(yīng)的卷宗庫(kù)。
各級(jí)監(jiān)控平臺(tái)要存儲(chǔ)本級(jí)關(guān)注的視頻圖像信息,應(yīng)自動(dòng)輪詢(xún)調(diào)閱平臺(tái)內(nèi)重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域攝像機(jī)的圖像并進(jìn)行錄像,要配備足夠容量的存儲(chǔ)設(shè)備,用于對(duì)重點(diǎn)圖像信息進(jìn)行分類(lèi)和備份存儲(chǔ)。
監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)能同時(shí)存儲(chǔ)與錄像資料相關(guān)的檢索信息,如設(shè)備、通道、時(shí)間、報(bào)警信息等。
錄像。應(yīng)支持多種錄像方式,包括手動(dòng)、定時(shí)、移動(dòng)偵測(cè)觸發(fā)、告警觸發(fā)、移動(dòng)偵測(cè)和告警復(fù)合觸發(fā)、事件觸發(fā)等。應(yīng)支持周期性的錄像計(jì)劃定制。
檢索。應(yīng)具備錄像檢索、定位功能,提供多種檢索條件,包括時(shí)間、地點(diǎn)(通道)、事件(技防告警、移動(dòng)偵測(cè)等)、標(biāo)記等的精確查詢(xún)功能,并實(shí)現(xiàn)視頻錄像的秒級(jí)精確定位。
回放。應(yīng)支持授權(quán)用戶(hù)訪問(wèn)、回放等操作,具備關(guān)聯(lián)視頻通道的單路、多路同步檢索回放,支持快放、慢放、單幀播放、抓圖等功能。
下載。應(yīng)支持錄像下載功能,宜支持下載斷點(diǎn)續(xù)傳功能。
錄像標(biāo)記。應(yīng)具備對(duì)錄像文件、片段進(jìn)行標(biāo)記的功能,便于后期檢索。
錄像鎖定。應(yīng)具備錄像文件鎖定功能,避免重要錄像文件被覆蓋。對(duì)于被鎖定的錄像文件,可通過(guò)相關(guān)機(jī)制自動(dòng)或手工轉(zhuǎn)移至指定的存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行二級(jí)存儲(chǔ)。
存儲(chǔ)格式要求。高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)分辨率應(yīng)不低于720p(1280×720),對(duì)于部分重要場(chǎng)所,宜采用UXGA(1600×1200)、1080p(1920×1080)分辨率或更高,幀率宜采用25fps,應(yīng)不低于15fps。720p分辨率的碼率建議選擇2~4Mbps;UXGA或1080p分辨率的碼率建議選擇4~8Mbps。
應(yīng)保證存儲(chǔ)圖像質(zhì)量,對(duì)于支持多碼流功能的編碼設(shè)備,應(yīng)采用最優(yōu)圖像質(zhì)量進(jìn)行存儲(chǔ)。
系統(tǒng)安全應(yīng)滿(mǎn)足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50348《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)要求,系統(tǒng)訪問(wèn)、控制安全、數(shù)據(jù)安全應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 28181《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)檢驗(yàn)前,系統(tǒng)試運(yùn)行應(yīng)不少于一個(gè)月。視頻監(jiān)控系統(tǒng)試運(yùn)行、竣工后,應(yīng)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能、性能、設(shè)備安裝、線(xiàn)纜敷設(shè)、安全性、電磁兼容性、環(huán)境適應(yīng)性、防雷接地等項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)應(yīng)符合GB 50348《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》和GA 793.1-2008《城市監(jiān)控報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)合格評(píng)定第1部分:系統(tǒng)功能性能檢驗(yàn)規(guī)范》的要求。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的檢驗(yàn)應(yīng)由國(guó)家或行業(yè)授權(quán)(認(rèn)可)的法定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)實(shí)施。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)中所使用的設(shè)備、材料應(yīng)符合相關(guān)法律、法規(guī)的規(guī)定,滿(mǎn)足相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,并經(jīng)國(guó)家認(rèn)可、行業(yè)授權(quán)的認(rèn)證機(jī)構(gòu)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)/認(rèn)證合格,具有檢驗(yàn)報(bào)告/認(rèn)證證書(shū)或相關(guān)質(zhì)量證明文件。視頻監(jiān)控系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能、性能應(yīng)與正式設(shè)計(jì)文件、工程合同等文件內(nèi)容相符合。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)驗(yàn)收應(yīng)該符合GB 50348《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》、GA 793.3-2008《城市監(jiān)控報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)合格評(píng)定第3部分:系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)范》相關(guān)要求。
系統(tǒng)運(yùn)維管理應(yīng)參照安徽省地方標(biāo)準(zhǔn)DB34/T 2134-2014《安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)維保規(guī)范》給出的規(guī)定執(zhí)行。運(yùn)行部門(mén)應(yīng)建立安全管理制度、系統(tǒng)維護(hù)機(jī)制,定期進(jìn)行檢查與維護(hù),確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。
綜上所述,現(xiàn)階段編制安徽省公共安全視頻存儲(chǔ)規(guī)范地方標(biāo)準(zhǔn),有助于各單位明確存儲(chǔ)的規(guī)范要求及建設(shè)內(nèi)容,節(jié)約資源,提高存儲(chǔ)效率,為將來(lái)的安防大數(shù)據(jù)互聯(lián)互通打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展,如何對(duì)存儲(chǔ)的視頻流和其他信息的關(guān)聯(lián)進(jìn)行智能分析和深度的數(shù)據(jù)挖掘,把前端智能處理和后端智能檢索更好地結(jié)合起來(lái),提高數(shù)據(jù)的使用效率,是未來(lái)的研究方向。