齐仁勇 牟东

摘 要：视频大数据技术能够快速处理非结构化视频数据，并实现高效地存储、检索、分析和统计，应用于当前智慧城市建设的交通、安全等诸多领域，未来将会更好地助力智慧城市建设。

关键词：视频大数据；智慧城市；交通；安全

随着社会经济和科学技术的飞速发展，各类信息数据也在飞速的增长。根据互联网数据中心（IDC）的研究报告，未来10年全球数据量每年的增长速度将超过40%，2020年全球数据量将达到35ZB，而且每过1分钟，全世界仅互联网就有7.5PB的数据量产生。这标志着“大数据”时代已经到来，各类信息数据产生了爆炸性的膨胀。在当前智慧城市中的公共安全、交通领域等建设了大量的视频监控，由此产生大量的非结构化数据，随着智慧城市的迅速发展，其总量将越来越大。从日趋海量的非结构化视频数据中快速发掘高价值的信息，进行高效地存储、检索、分析和统计，就需要运用视频大数据及云技术。

一、视频大数据技术

随着智慧城市建设的不断深入，将产生海量非结构化的视频数据，存储设备和计算资源将会大幅度增加，对存储数据的读写操作也将更加频繁，视频大数据技术的需求越来越强烈。

1）视频大数据处理技术。以Hadoop为代表的分布式软件是当前大数据处理技术领域的主流，在视频大数据领域，同样采用分布式计算架构，借助云计算的分布式处理、分布式数据库、云存储和虚拟化技术，在网络环境下将分散的各类资源集中起来形成用户共享的资源池，以动态按需和可度量的方式提供服务，满足大数据应用的要求。通过视频大数据处理技术，从视频图像中提取出人、车、物、事件等内容的相关信息，进行结构化的语言描述，从而使计算机能够识别，从中进一步提取出有价值的信息。

2）视频大数据的应用框架。应用框架包括了对视频数据进行处理和存储的视频大数据平台、支持高并发访问的视频分发网络、面向应用的服务接口。视频大数据平台采用Hadoop分布式计算技术，作为应用框架的核心组成部分，具备强大的计算和存储能力。各类视频监控、安防数据都接入并存储在平台中，根据指令实现视频大数据的海量存储和并行处理。视频分发网络是为了满足视频访问的需要，从视频大数据平台中调取视频监控，根据用户的访问情况将监控视频分发到各个节点，提供浏览、访问等服务。服务接口是面向各类应用的，作为大数据平台和用户之间沟通的桥梁，应用系统通过服务接口传递请求给大数据平台，大数据平台通过它执行相关请求，反馈给应用系统。

二、视频大数据技术在智慧城市建设中的应用

智慧城市建设离不开大数据、云计算等新兴信息技术的支撑和保障，特别是当前视频监控的数量正在日益增加，视频大数据技术在智慧城市建设中的应用将更加广泛。通过视频大数据技术的应用，可以实现对城市的精细化、智慧化管理，解决交通拥堵、消除安全隐患、提高群众的安全感、提升城市形象，最终实现城市的可持续发展。

（一）智慧交通

当前我国经济发展迅速，机动车保有量持续上升，城市交通中的矛盾日益突出，交通拥堵、事故频发。目前，公安、交通部门已经建设了大量的卡口以及电子警察设备，这些设备每天都会记录数亿条车辆信息、轨迹数据。借助视频大数据技术，将海量的过车数据存储于视频大数据平台中，提供高效处理服务。通过迅速处理这些数据并进行检索、分析、统计利用，就能解决当前的交通管理问题，让机动车合理出行，实现智能交通管理的科学化、精细化。针对卡口等设备记录的非结构化数据，采用视频大数据技术，由视频大数据平台来处理，采用分布式计算，各节点并行处理，提供高效处理服务，将传统模式处理数据时需要分钟级的计算变为秒级。经过处理，视频结构化并转化成完整、有序的信息，从而实现高效的检索、分析、统计，包括初次过车、行车轨迹、交通事故规律、道路通行规律分析，车流量统计、车流量对比、车辆违法规律统计、特定时段车流量、道路拥堵统计。通过数据的动态分析，实现全面的监控，事件的检测，准确诱导，及时发布，可以有效遏制交通违法行为的发生，提高道路流量，减少交通拥堵。通过对视频数据的处理、分析、应用来主导智慧城市公共交通管理、服务和建设，共享利用各类公共交通信息数据，实现公共交通的实时监控、动态管理、指挥调度、应急处理，提升城市交通的科学化、智能化管理水平。

（二）智慧安全

在维护公共安全方面，视频大数据能够发挥不可替代的重要作用，有效实现治安防控、预防和打击犯罪、处置应急突发事件等。随着视频大数据技术的日趋成熟，彻底改变了以往传统的视频数据处理模式，我们可以将监控捕捉到的视频数据与后台数据库中的数据快速比对，提取其中的人员、物体、行为信息，实现人脸检测、跟踪和比对等视频侦查功能，或者基于以图搜图的方式快速搜索嫌疑人或目标，有效打击犯罪。还可以将海量视频浓缩、摘要，降低时间成本，提升效率。视频大数据使治安防控模式有所改变，将事后取证向事前预防转变。基于视频监控联网系统的视频巡逻，设置人流统计、物品检测、警戒区域检测、人群聚集检测功能，针对重要场所的实时视频，通过检测人群、物品的特征，提高对异常情况的应急处突能力。通过对城市安全数据的趋势研判、预测分析，基于这些分析结果，可以有目的的部署警力，有效降低城市的犯罪率。

三、视频大数据技术在智慧城市建设中的展望

智慧城市建设的步伐不断加快，快速增长的视频图像数据，预示着对视频大数据的诉求越来越强烈。视频大数据将会更多地应用于能源、公共服务、社会管理、教育等方面，部门间的数据共享利用将会更加迫切、频繁，数据的标准统一和共享应用成为需要解决的新问题。将海量的数据标准化，实现互联互通，通过标准化的接口提供共享服务，才能更好地助力智慧城市建设，带来质的飞跃和提升。

参考文献：

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[2] [英]维克托·迈尔-舍恩伯格，[英]肯尼思·库克耶.大数据时代.浙江人民出版社，2013-1-1.

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