文/趙吉軍 霍尼韋爾集成解決方案產(chǎn)品經(jīng)理 責(zé)任編輯/喻力
開放性
目前的安防管理平臺,很多都在強(qiáng)調(diào)開放性,意味著可以接入多種第三方安防設(shè)備,包括攝像機(jī)、NVR、DVR等,但完整的開放性不僅僅只是設(shè)備接入,更有平臺級開放性及系統(tǒng)級開放性。
設(shè)備級開放性:安防管理平臺可以接入多種安防設(shè)備,包括前端攝像機(jī)、門禁、報(bào)警等各類安防設(shè)備,接入的主要方式包括標(biāo)準(zhǔn)ONVIF及SDK。目前ONVIF作為一種方便快捷的方式獲得了廣泛應(yīng)用,大多數(shù)廠家的攝像機(jī)均可以通過此種方式接入第三方安防平臺,但現(xiàn)在的廣泛應(yīng)用的ONVIF ProfileS仍舊關(guān)注的只是前端監(jiān)控IP攝像機(jī)統(tǒng)一接入,新發(fā)布的Profile G、Profile C、Profile A、Profile Q則更多關(guān)注于存儲設(shè)備、門禁設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化接入及設(shè)備的即插即用、配置管理功能,極大擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍,從簡單的視頻監(jiān)控?cái)U(kuò)展到了包括門禁在內(nèi)的整個(gè)大安防體系;
平臺級開放性:安防管理平臺應(yīng)該可以和其它第三方安防管理平臺進(jìn)行通信,而且這種通信應(yīng)該是雙向而非單向,即它可以將自己的安防信息發(fā)送到第三方平臺,也可以接收第三方平臺發(fā)送過來的安防數(shù)據(jù),這就需要安防平臺提供全面的南向及北向接口,即可作為下位平臺,通過北向接口與第三方平臺集成,也能做上位平臺,通過南向接口將第三方平臺集成。目前平臺級開放性的實(shí)現(xiàn)方式比較少, GB28181標(biāo)準(zhǔn)是其中比較典型的一種方式;
系統(tǒng)級開放性:安防管理平臺作為整體安防系統(tǒng)的核心,它不僅僅也不應(yīng)該是一套獨(dú)立的系統(tǒng),它應(yīng)該與各行業(yè)IT平臺做深度融合,將安防數(shù)據(jù)作為行業(yè)管理平臺的一部分,作為行業(yè)系統(tǒng)管理的支撐系統(tǒng)而存在,而不應(yīng)該是安防信息孤島。從長遠(yuǎn)趨勢來看,安防管理平臺與行業(yè)IT管理平臺融合互通是大勢所趨。典型的應(yīng)用如通過BACNet協(xié)議,安防管理平臺可以與樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)融合,此外,通過ModBus協(xié)議,將安防管理平臺與工業(yè)控制平臺融合。同時(shí),這種融合不僅僅只是簡單的信息互通,更應(yīng)該是建立在組件化基礎(chǔ)上的深度融合,例如將安防系統(tǒng)設(shè)備分布圖及實(shí)時(shí)視頻等信息,深入集成到樓宇自動(dòng)化軟件界面中。
智能化
智能化的主要目的仍然是方便用戶使用,降低整體系統(tǒng)的部署、管理及維護(hù)成本,快速獲取需要的信息。目前的安防系統(tǒng)在這方面已經(jīng)提供了很多功能,如設(shè)備自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、關(guān)鍵數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出、各類智能分析功能、視頻切片等, 大大方便用戶使用、提升了安防系統(tǒng)價(jià)值。
未來的安防平臺智能化,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
系統(tǒng)自動(dòng)化部署及維護(hù):目前安防管理平臺部署維護(hù)工作仍需要很多手工工作,在設(shè)備部署完成以后,還需要大量配置、調(diào)試工作,在系統(tǒng)升級維護(hù)時(shí),有時(shí)還需要關(guān)閉系統(tǒng),整體自動(dòng)化程度并不高。未來的安防管理平臺勢必要支持自動(dòng)部署及維護(hù),設(shè)備一旦加電啟動(dòng),自動(dòng)獲取IP址的同時(shí),到中心服務(wù)器下載相關(guān)配置,加載生效;將來要做設(shè)備升級,也只需要在后臺服務(wù)器更新相應(yīng)補(bǔ)丁,系統(tǒng)自動(dòng)在線做熱補(bǔ)丁更新。
智能化圖像處理:目前安防管理平臺處理的視頻數(shù)據(jù),只是以單個(gè)攝像機(jī)為單位,缺乏多攝像機(jī)圖像之間的關(guān)聯(lián)處理。未來的安防管理平臺需要加強(qiáng)對跨攝像機(jī)的視頻圖像的處理,實(shí)現(xiàn)多攝像機(jī)聯(lián)動(dòng)。這就需要一個(gè)專門的圖像處理輔助平臺,通過對各攝像機(jī)圖像的深度處理,實(shí)現(xiàn)很多高級功能,如對同一目標(biāo)的跨攝像機(jī)跟蹤,對特定場所自動(dòng)生成三維場景,虛擬現(xiàn)實(shí)等。
智能化存儲及搜索:目前安防管理平臺存儲仍以原始視頻、事件信息為主,搜索的主要方式也是基于關(guān)鍵詞或時(shí)間段,對所有存儲信息對整體搜索,效率不高,同時(shí)客戶難以獲得真正需要的信息,尤其是視頻內(nèi)容,在事件發(fā)生后,需要通過逐段播放、人工篩查的方式對視頻內(nèi)容做檢索,以此來獲得需要的信息,耗時(shí)耗力且效果不佳,雖然目前很多安防管理平臺已經(jīng)提供了視頻切片、同步回放等多種功能,但檢索效率低的客戶痛點(diǎn)只是得到了緩解,沒有得到根本解決。
如果要徹底解決這個(gè)問題,至少要從兩個(gè)方面入手:智能化視頻預(yù)處理,生成背景信息庫;在此基礎(chǔ)上,通過智能化檢索功能,提供更多更靈活的關(guān)鍵字讓用戶精確定義需要檢索的信息。
智能化存儲主要特點(diǎn)是對原始的安防信息,尤其是視頻,在存儲的同時(shí),做視頻內(nèi)容做預(yù)處理,將關(guān)鍵視頻內(nèi)容信息生成一份配套的原數(shù)據(jù)或背景數(shù)據(jù),定義各關(guān)鍵字或關(guān)鍵信息,存儲在專用服務(wù)器或存儲系統(tǒng)中,供后續(xù)搜索引擎使用。
智能搜索意味著本地搜索功能將大大強(qiáng)化,基于視頻信息原數(shù)據(jù)信息庫,提供更多的搜索關(guān)鍵字,讓客戶進(jìn)一步靈活精確定義所需要的信息,如人數(shù)、性別、車輛顏色類型等,本地搜索引擎會(huì)基于這些關(guān)鍵字,對視頻內(nèi)容原數(shù)據(jù)庫做初次檢索,確定需要的視頻信息范圍后,再通過視頻切片、同步回放等功能對視頻內(nèi)容做二次檢索。
智能分析功能增強(qiáng):目前安防管理平臺支持的視頻智能分析功能已經(jīng)很多,基于上已經(jīng)涵蓋了用戶的主要使用場景,包括視頻診斷(視頻丟失、遮擋等)、行為分析(奔跑、聚集等)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(人數(shù)/車流統(tǒng)計(jì)等)、人臉識別等,但主要的問題是智能化程度仍然離客戶的期望有一定差距,如人數(shù)統(tǒng)計(jì)/人臉識別的精確性、各種報(bào)警準(zhǔn)確率/誤報(bào)率等,未來安防管理平臺需要基于新的VA算法及技術(shù),引進(jìn)新的VA功能的同時(shí),對現(xiàn)有功能做進(jìn)一步優(yōu)化,在客戶的日常安防管理中發(fā)揮更大作用。典型的應(yīng)用如在地鐵為代表的交通行業(yè),地鐵運(yùn)營公司可以基于人數(shù)統(tǒng)計(jì)功能,對各站臺當(dāng)前乘客分布密度做分析,當(dāng)超過閥值時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警提醒站臺工作人員,采取正確的疏導(dǎo)及進(jìn)入人數(shù)控制措施,保證乘車安全;同時(shí),在地鐵入口閘機(jī)部分部署人臉識別設(shè)備,當(dāng)小偷慣犯等危害人員進(jìn)入時(shí),安防管理平臺對站臺安保人員進(jìn)行提醒,做出相應(yīng)預(yù)案。
安全性
安防管理平臺雖然主要以內(nèi)網(wǎng)部署為主,安全問題可以通過防火墻、用戶認(rèn)證服務(wù)器、終端安全管理軟件來解決,但這并不等于安防管理平臺不需要考慮安全性,相反,目前廣域網(wǎng)傳輸?shù)男枨笤絹碓蕉?,安全性對于安防管理平臺來說也變得越來越重要,一旦安防管理平臺出現(xiàn)安全漏洞,后果不堪設(shè)想。
安防管理平臺的安全性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
用戶的認(rèn)證及賦權(quán):用戶作為安防管理的直接使用者,他們的認(rèn)證及權(quán)限管理至關(guān)重要。根據(jù)實(shí)際情況,安防平臺至少需要提供三種用戶角色:系統(tǒng)管理員、普通用戶及操作員,系統(tǒng)管理員擁有最高優(yōu)先級,默認(rèn)賦予所有權(quán)限,包括創(chuàng)建新用戶;普通用戶可被系統(tǒng)管理員賦予所有權(quán)限或部分權(quán)限;操作員只擁有查看瀏覽權(quán)限,不能修改配置。同時(shí),安防系統(tǒng)用戶認(rèn)證及鑒權(quán)最好與IT系統(tǒng)的用戶認(rèn)證系統(tǒng)結(jié)合起來,這樣更加方便管理與控制;
配置信息的加密存儲:對于安防管理平臺,無論在客戶端還是服務(wù)器端,都存有大量系統(tǒng)配置信息,這些信息需要在本地加密存儲,避免明文存儲;
安防信息的加密:所有安防信息也需要加密,主要目的是防止篡改。典型的是當(dāng)需要導(dǎo)出一段監(jiān)控視頻時(shí),需要對其進(jìn)行加密,并附加電子簽名,一旦視頻被篡改,視頻將無法通過驗(yàn)證,電子簽名將顯示驗(yàn)證失敗;
通信的安全性:管理客戶端軟件與服務(wù)器端之間的通信一定要支持加密傳輸,如HTTPS,而不能使用傳統(tǒng)的明文通信,避免第三方劫持等安全隱患。
高可用性
高可用性的安防管理平臺主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
系統(tǒng)穩(wěn)定可靠:安防管理系統(tǒng)通常都是24×365全天候運(yùn)行,除例行管理維護(hù)外,不會(huì)中止運(yùn)行,這就要求整個(gè)安防管理平臺穩(wěn)定可靠,可長時(shí)間運(yùn)行不出故障。
可彈性擴(kuò)展:安防管理系統(tǒng)的建設(shè)并不是一蹴而就,大多數(shù)時(shí)候會(huì)分期、分階段建設(shè),同時(shí)還會(huì)根據(jù)需要,對原有系統(tǒng)進(jìn)行升級擴(kuò)容,這就要求安防管理平臺具有很強(qiáng)的彈性,可以按需求擴(kuò)展,包括中心管理服務(wù)器、后臺存儲系統(tǒng)等。
系統(tǒng)低耦合:安防管理系統(tǒng)包含多個(gè)子系統(tǒng),各個(gè)子系統(tǒng)間應(yīng)該保持相對獨(dú)立性,當(dāng)某個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),不會(huì)影響其它子系統(tǒng)。
要保證安防管理平臺的高可用性,必須要從系統(tǒng)架構(gòu)、產(chǎn)品形態(tài)及技術(shù)解決方案三個(gè)方面入手:
系統(tǒng)架構(gòu):靈活可靠,低耦合、高彈性,同時(shí)核心站點(diǎn)一定要支持雙機(jī)熱備,子站點(diǎn)也要可以獨(dú)立于核心站點(diǎn)運(yùn)行;
產(chǎn)品形態(tài):關(guān)鍵設(shè)備,如核心服務(wù)器、存儲系統(tǒng)、流媒體系統(tǒng)等,一定要支持N+1或N+M冗余備份,同時(shí)設(shè)備自身也要支持雙電源、雙風(fēng)扇等特性,保證系統(tǒng)可靠穩(wěn)定;
解決方案:針對關(guān)鍵設(shè)備及數(shù)據(jù)庫,還需要提供多種解決方案,保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定,如關(guān)鍵服務(wù)器集群方案、核心數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)冗余備份方案等。
用戶友好
安防管理平臺一定要注重用戶體驗(yàn),提供以用戶為中心的多種功能,方便用戶操作、提高用戶工作效率的同時(shí),對各種安防情況做出快速有效的反應(yīng)處理。
信息全面準(zhǔn)確:安防管理平臺獲得的安防信息來源多樣、種類較多,主要包括視頻、報(bào)警事件、電子地圖等,對這些信息的管理及呈現(xiàn)方式,很多安防管理平臺仍處于粗放階段,對這些信息缺乏深度關(guān)聯(lián),客戶需要通過不同方式來獲取查看這些信息,理想的安防管理平臺應(yīng)該能將這些零散多樣的安防信息,做深度關(guān)聯(lián)后,通過一種統(tǒng)一的方式呈現(xiàn)給客戶。例如,將視頻、報(bào)警事件、電子地圖功能融合到同一視圖當(dāng)中,客戶可以同時(shí)獲得實(shí)時(shí)視頻、地圖及設(shè)備分布、當(dāng)前事件/報(bào)警等多種信息;基于電子地圖將針對重點(diǎn)區(qū)域的所有安防設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián),包括攝像機(jī)、控測器、門禁等,構(gòu)成一個(gè)整體,當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí),用戶可以多角度、多方位獲取信息,及時(shí)做出處理;
操作快捷方便:安防管理平臺主要目的是方便客戶對種種突發(fā)情況及事件做出響應(yīng)處理,避免損失或不良影響,這就需要安防管理平臺提供各種方便快捷的功能,縮短響應(yīng)時(shí)間。例如當(dāng)收到報(bào)警信息時(shí),用戶應(yīng)該可以基于報(bào)警事件直接獲取相應(yīng)的攝像機(jī)實(shí)時(shí)視頻,查看現(xiàn)場情況,同時(shí)回放歷史視頻而不用通過繁瑣的搜索;當(dāng)?shù)貓D防區(qū)報(bào)警時(shí),用戶可以批量選擇一定范圍內(nèi)的所有安防設(shè)備,獲取實(shí)時(shí)信息;當(dāng)需要搜索時(shí),用戶可以通過單一關(guān)鍵字,實(shí)現(xiàn)對所有安防設(shè)備(本地存儲、DVR、NVR)及安防信息(視頻、事件、地圖、設(shè)備)的搜索;
完整的預(yù)案管理:預(yù)案管理作為安防管理平臺的更高層次應(yīng)用,極大提升了安防系統(tǒng)對用戶的價(jià)值?;诖斯δ埽槍Ω鞣N日常情況及突發(fā)情況,用戶可以通過事先定義各種情況的處理流程,避免不必要的損失。目前安防管理平臺的預(yù)案管理以單條件輸入、簡單邏輯判斷為主,以后將會(huì)對此功能做進(jìn)一步優(yōu)化升級,強(qiáng)化多條件輸入、復(fù)雜邏輯判斷及處理,同時(shí)與用戶其它管理系統(tǒng)相結(jié)合,發(fā)揮安防系統(tǒng)更大價(jià)值。
云化/物聯(lián)網(wǎng)化
在云時(shí)代、物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)處理及流動(dòng)會(huì)成為平臺的核心,所以安防管理平臺的作用及系統(tǒng)架構(gòu)也會(huì)發(fā)生相應(yīng)重大變化。
功能上,安防管理平臺以前期單純的安防系統(tǒng)集成管理平臺演進(jìn)成為以安防數(shù)據(jù)為中心的安防數(shù)據(jù)為中心的安防物聯(lián)網(wǎng)平臺,其特征如下:
以安防系統(tǒng)為中心,全面接入各類數(shù)據(jù)源,不僅僅是安防設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù),而是包括各類傳感器、控制系統(tǒng)、行業(yè)平臺等產(chǎn)生的數(shù)據(jù),構(gòu)造分布式物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫;
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理:將包括安防數(shù)據(jù)在內(nèi)的各類數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化,存儲在云存儲系統(tǒng)上,并建立高效搜索的數(shù)據(jù)索引;
高效率、高性能的存儲及計(jì)算平臺:存儲與計(jì)算平臺分離,存儲平臺負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及索引的結(jié)構(gòu)化可靠存儲,高性能計(jì)算平臺負(fù)責(zé)處理高并發(fā)量的搜索計(jì)算;
以統(tǒng)一接口及行業(yè)模板為出口,實(shí)現(xiàn)安防管理物聯(lián)網(wǎng)云平臺與其它行業(yè)云平臺的對接融合,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的自由流動(dòng)。
架構(gòu)上,安防管理系統(tǒng)的產(chǎn)品形態(tài)及平臺架構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生巨大變化。
產(chǎn)品形態(tài):前端產(chǎn)品以IPC為中心進(jìn)行擴(kuò)展,通過在它上面集成各類有線、無線接口,全面接入各類數(shù)據(jù)設(shè)備,不僅僅是安防設(shè)備,還包括其它數(shù)據(jù)源,如各類傳感器等;后臺基于云計(jì)算技術(shù),如Openstack等,構(gòu)建云存儲平臺及云計(jì)算平臺,對上層系統(tǒng)做支撐;
平臺架構(gòu):平臺的核心功能已經(jīng)不僅僅局限于安防設(shè)備的管理及安防信息呈現(xiàn),更多的是關(guān)注結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的價(jià)值體現(xiàn),以及對外的統(tǒng)一接口的定義,此接口又可能有兩大類:統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口,用來與其他物聯(lián)網(wǎng)平臺做數(shù)據(jù)交流;定制化行業(yè)應(yīng)用模板,主要用來將安防互聯(lián)網(wǎng)云平臺與其它行業(yè)云應(yīng)用做對接,實(shí)現(xiàn)共享互通。
簡而言之,基于IT/通信技術(shù)及云計(jì)算等新技術(shù)的發(fā)展與支持,未來的安防管理平臺一定會(huì)變得更加開放、更加智能、更加友好。