视频结构化描述技术 协助平安城市数据分析
- 来源：IT168
- 2014/10/27 10:55:016408
平安城市的展开，视频监控联网共享，视频资料越来越多，如何的来利用这些海量视频信息资源，能够实时的解决一些报警监控问题，或者说在一些案件侦破当中，我们可以迅速的找到所要了解的信息，这就需要一些新的技术来满足要求。那么视频结构化描述（Video Structurized Description，简称VSD）技术正是在这种背景下应用而生的。
存储的瓶颈：不只是容量
近年来，基于网络的高清视频监控系统成为了平安城市建设的主要选择。云计算和云存储技术的不断发展也给基于网络的高清视频监控系统带来了更大便利。
然而，即使网络互联传输能力和视频存储能力已经迈上了一个新的台阶，对于高清视频监控的存储仍然面临着巨大压力。以典型的1080P高清视频为例，采用通用的高压缩比H.264视频编码格式，每路视频将有每小时近3GB，即每日约50GB的数据量。对于城市以数万计的摄像头部署规模来看，其产生的网络流量和存储压力都是现有系统无法承受的。更重要的是，我们发现存储设备的压力将不仅仅来自于规模，更在于其对视频数据快速有效应用能否提供良好的支持。这集中体现在以下几个问题中：
1.视频监控系统无法从海量冗余信息中有效提取信息
由于缺乏视频自动处理的技术手段,视频监控系统很难主动地发现监控异常事件，处于被动地位。对大范围内的群体性治安事件等宏观事件进行预警、研判等更难做到。
2.的视频检索手段缺失
视频监控系统还没有一种专用、、的视频检索手段，只能依靠原始的人工浏览方法查找视频。这样，在诸如平安城市监控项目这样的超大规模公共视频监控场景中，需要耗费大量的人力和时间，效率极低，所付出的代价也极为巨大。
3.视频监控系统存在数据孤岛效应，资源整合和互操作困难
海量的视频数据与有限的共享带宽之间的矛盾使得数据共享的通道存在很大的局限性，视频监控系统目前与其他感知数据的融合也存在问题。例如，与RFID的身份验证系统的融合，与公安数字化单兵信息的交互，这些多源的图像融合感知可以为公共安全的预警和决策提供重要依据。
基于视频结构化描述VSD技术的解决方案
现有视频监控系统所采用的视频采集配合简单存储模式，缺乏对海量视频资源的有效理解，造成了存储空间的极大浪费和便捷应用的缺失。目前，视频结构化描述（VSD）技术可以解决现有存储和应用的问题。
VSD是对视频内容按语义关系，采用时空分割、特征提取、对象识别等手段，组织成可供计算机和人理解的文本信息的技术。其包括两层含义：一是视频内容语义化，二是视频资源关联化，建立跨摄像头视频资源的语义互联。VSD技术将视频在模式识别过程中所提取的数据进行规范的基于语义的构造。这一构造过程实现了信息有效提取和整合，对于视频检索、视频摘要、外部系统关联分析等各类视频应用带来了实施的可能。与此同时，系统将仅需对视频关键目标图片、文本特征和经过浓缩后的视频进行存储，极大减轻了现有系统存储所面临的压力。
VSD应用需要计算与存储耦合模式
VSD相关应用对视频内容进行描述的过程中会输出结构化描述数据、图片数据、视频数据等多种类型数据，形成典型的异构大数据平台。视频监控等大数据平台的一个重要发展趋势就是计算与存储的耦合关系，即在设计数据存储策略的时候充分考虑到基于大数据的访问分析等计算模式，避免存储策略成为影响全局系统正常运作的瓶颈。而且很多分析应用都要求对描述数据的某一类或者某一列数据项进行统计或分析。因此可以考虑采用类似于关系数据库列存储或者HBase列族存储的方式来提高应用的运行效率。这两种方式的核心设计思想均是对某一列数据进行顺序存取。由于避免了对记录全部行数据的读取，从而保证了面向全局的某一类数据进行分析的访问性。