背景，智能分析大势所趋
近几年，在中国经济快速发展及政府一系列刺激政策的大背景下，随着“科技强警”、“平安城市”等重要项目在全国各地的不断推进与深化，城市视频监控的规模在迅速扩大，从而也导致了视频监控图像数据的信息量急速膨胀，依靠增加人力投入来保障信息处理时效性的传统方式，已无法满足目前和未来城市监控发展的需要，由目视发现转变为自动智能分析是视频监控市场运用发展的必然趋势。所谓视频智能分析就是通过对视频图像中动态目标进行定位、识别和跟踪，并进行判断和分析比对，从而完成日常管理和异常情况的及时反应。视频智能分析技术在平安城市领域的运用目前主要包括视频图像增强处理改善图像质量、周界防范等进行区域范围的异常行为研判、视频摘要分类处理进行视频关键信息如人、车等特征提取监测和检索排查。通过这些智能分析技术能有效地滤除大量冗余和无用信息、提取疑似办案信息，大幅度的减轻监控人员的工作强度、减少人工投入成本、提高监控和刑侦效率。
荆棘，智能分析诸多牵绊
视频监控图像智能分析的市场前景被业界一致看好，经历近十年的长足发展，其技术不断成熟，产品不断丰富，越来越多的客户选择采用视频智能分析来作为提升分析、研判效率的重要工具和手段。但与此同时，仍然有诸多主观和客观因素在制约着这一技术的推广与普及。
平台通用化是趋势
目前智能视频分析技术用于视频监控的方案通常有两种，第一种是基于智能视频处理器的前端解决方案，将智能分析嵌入到前端摄像机、录像机设备，目前运用较多的是车辆规章等交通管理、异常行为判别等监管场景。另外一种后端智能视频分析解决方案，智能分析对汇聚到存储节点的视频数据进行分析，一般运行在服务器上，而目前市场上居多的产品应用是将智能分析固化到具有计算能力的硬件上，形成了类似一体机智能专用平台产品。然而此类专用平台产品功能单一，客户需要为不同的智能分析能力的专用产品买单；并且智能算法和技术不断完善改进，专用产品升级、维护、复用困难，因此专用平台产品在运用中受到极大的诟病，不能满足客户对应用业务扩展的需求，不利于计算资源的复用与管理。随着软件定义技术的发展以及开放集成理念在安防领域的推广应用，智能视频分析产品软件化、平台通用化是趋势，能灵活便利的满足客户运用，并且满足平滑演进的更新换代要求。
视频量大，智能分析业务对存储性能
和弹性扩展提出新的要求平安城市的视频监控系统建设范围广、密度逐步增大，以派出所规划为例，一般前端摄像设备约100 路左右，随着摄像建设密度、社会资源接入，未来派出所接入密度扩容到至少500 路。 500路1080P 高清摄像头，视频存储30 天，原始视频所需容量约1000TB。按照同时最大有10 个并发案件，每个案件大约关联30 个摄像头，每个摄像头需要分析3 个小时的视频，对智能分析后的视频保留90 天，所需存储约120TB，相当于增加原始视频约1/10 容量，并且在不影响视频数据的录入、调阅等基础应用下，要求每个案件分析要在60 分钟完成。因此智能分析运用对存储分类管理、容量弹性扩展、并行读写性能提出更高诉求。
计算能力的局限，需要构建并行分析
智能监控分析技术是一系列复杂的数字公式和算法，需要巨大的计算量，CPU 的处理能力仍然是瓶颈，单设备的分析效率依然相对低下，需要构建系统并行分析能力，提升系统的分析效率，才能满足并发案海量视频的分析需求，提升办案效率。
解决之道，融合之美
华为针对平安城市视频监控市场已经具备两层存储架构，接入层主要指SAN 存储设备部署在派出所、社区等视频接入位置，汇聚层主要采用云存储部署在区县、分局、市局等录像汇聚位置，满足平安城市逐级视频源汇集需求。在此，为解决上述智能分析运用中的实际问题，华为提出在两层存储架构基础上融合两级智能分析业务，实现集存储、智能分析、应用归档于一体的高可用性、高可靠和高扩展系统。
接入层采用录像& 分析一体化存储系统。结合业界领先的存储KVM（KernelbasedVirtual Machine）虚拟化技术罐装智能分析业务软件。在满足视频数据基本录入、回放等基础业务的情况下，存储系统通过QoS 保障等技术，将CPU 的计算资源定向分配给智能分析业务使用；此外，在存储系统的内存和总线资源分配上，通过相应的关键服务保障机制，在保证实时性业务的性能需求的同时，将相应的富裕资源最大程度提供给非实时业务并行使用，从而使得整个存储系统的各项资源得到最大利用，真正做到融合智能分析能力的存储设备。可针对多路视频实时流进行分析反馈完成事中调度、事前预防，也可以针对历史录像进行智能检索、关联研判等事后分析，满足多种形式的主动维稳的实战运用。汇聚层采用弹性云存储，云存储对海量视频数据承载的优势已被业界推广运用、在此不謷诉。智能分析同样利用分布式云存储的计算资源，每个存储节点上进行视频浓缩、特征识别、分类提取处理，将视频数据进行提炼，把无用信息去除，过滤有用信息进行摘要分类存储。并结合服务器集成智能软件的IT通用平台对摘要数据进行筛选检索、指挥调度，并针对案事件关键数据进行统一归档管理。构建汇聚层存储、分析、归档一体化管理，提高分析性能，实现高效并发，大大提高公安行业刑侦办案效率。因此，华为存储和分析融合解决方案不仅具备两层存储架构优势，还拥有以下突出优势能更有效地与分析业务管理接轨，满足在平安城市公安行业实际应用。
融合通用，简易集成
这种存储设备和应用软件融合、以及配合IT 通用平台的方式，相比于传统专用平台部署方式，一方面IT 通用平台便于灵活集成更多的智能分析能力，在后续公安行业提供更多的缉查刑侦手段。另一方面融合方式减少了接入局点的硬件设备数量和种类，节省了机房空间，降低了整体能耗，大大降低业务接入局点的总体建设和管理运维成本。
存储的弹性扩展
接入层采用华为T 系列的SAN 存储设备支持堆叠方式扩容，最大可支持2000 路接入和分析能力。汇聚层云存储系统采用分布式扩容最大可支持10 万路读写、支持40PB 存储容量，按需使用、按需扩展，满足公安系统海量视频存储可持续扩展需求。另外，华为T 系列设备支持SAN 存储、云存储设备同时支持提供NAS 和HDFS 存储，多种存储形式并存满足智能分析业务和大数据业务多样性存储需求。
高效并行分析能力
为存储通过视频流整合、智能预取、IO 直通等技术使视频图像检索效率提升到是业界24 倍，支持4:1 的存储读写比例更好满足视频智能分析高并发读取的性能要求。另外两层存储、两级分析架构对治安视频的分布式存储和分析、统一管理提供了的管道基础，从而能够支持上百上千路视频并行分析处理，并且系统支持负载均衡动态管理，确保分析任务处理均匀分发处理，自动平衡容量和性能，充分发挥分布式处理效率。针对原始视频、分析过程视频或图片、涉案事件视频或图片的信息关联管理，借助Hadoop 大数据平台提供集中管理、分布式的并行检索和关联分析，并与存储数据分类归档相配合，让刑侦办案处于更有序的管理状态，帮助公安客户高效快速进行案事件过滤筛选，能有效协助公安提高“24 小时破案率”。
智能化的可靠性保障
华为存储设备具备优良的备份、保护能力都能为视频数据提供可靠性保障，支持针对重要摄像头单独设置容灾备份策略；支持N+1 到N+4 数据保护；支持文件级别的数据保护；支持硬件节点间数据冗余的容灾保护，即系统中物理节点损坏一个或多个不影响整体数据完整性。支持系统通过虚拟化与QoS 保障等技术，保障在进行视频智能分析的同时，不影响视频数据进行录像、回放等基本运用。另外当前平安城市视频源保留时限短，无法满足侦查时间长的案件溯源需求，华为存储依托智能监控技术提供了灵活的数据周期管理能力，将原始视频、浓缩视频、案事件关键帧实现淡入淡出式的管理，视频数据将根据其重要性进行逐步慢慢的消失、丢弃，并针对案事件库进行容灾备份。从而最大限度地延长监控视频保留的时间，为刑侦办案依据提供了更长的保活期，保障了数据内容的可靠性。
以智融存、智通平安
华为存储构建的存储融合智能分析的两层存储、两级分析的融合方案，发挥存储自身的性能、容量、可靠、管理能力优势的同时，以云存储备份、直存灌装智能业务、IT 化简易集成等技术特点，合理利用存储提升智能能力，借助智能为存储产生新的价值，以智融存，智通平安，为平安城市客户提供弹性、高效、可靠的视频智能分析解决方案。未来，华为将持续致力于丰富的IT 技术经验与积累引入视频监控领域，为客户带来价值。
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