多年以來(lái)，平安城市的大型項(xiàng)目在運(yùn)營(yíng)和公安實(shí)踐中，通常會(huì)遇到以下情況的發(fā)生：缺少視頻信息情報(bào)的標(biāo)準(zhǔn)化生成方法，進(jìn)而缺少利用視頻信息情報(bào)指導(dǎo)偵查、破案的新型警務(wù)工作模式。現(xiàn)在視頻監(jiān)控的應(yīng)用已融入民警的日常辦案工作當(dāng)中，但采用的仍然是人工的方式去瀏覽、排查，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。如何通過(guò)計(jì)算機(jī)替代人力來(lái)挖掘視頻數(shù)據(jù)價(jià)值正成為數(shù)據(jù)所有者非常關(guān)心的問(wèn)題。

　　但是，視頻數(shù)據(jù)除了具備一般大數(shù)據(jù)的典型特征，還具有數(shù)據(jù)維度更多、數(shù)據(jù)量更大、非結(jié)構(gòu)化等問(wèn)題，視頻大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的難度顯而易見。盡管如此，無(wú)論是IT巨頭公司，還是具有一定研發(fā)能力的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，在三大因素驅(qū)動(dòng)下開始在計(jì)算機(jī)視覺(jué)、深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域進(jìn)行布局。

　　驅(qū)動(dòng)因素之一：累積的視頻數(shù)據(jù)價(jià)值量巨大

　　從量的角度看，視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)視頻內(nèi)容數(shù)據(jù)近年來(lái)有了大幅增加，為數(shù)據(jù)挖掘提供了豐富資源。據(jù)IDC的《TheDigitalUniversein2020》統(tǒng)計(jì)，2012年全球有分析價(jià)值的數(shù)據(jù)中有一半是監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)，這個(gè)比例在2015年上升到65%，速度是每?jī)赡攴环?。在?guó)內(nèi)，我們大約有3000萬(wàn)臺(tái)監(jiān)控?cái)z像機(jī)，每月將生成60EB的視頻數(shù)據(jù)，中國(guó)已經(jīng)成為世界最主要的視頻監(jiān)控市場(chǎng)。

　　而在互聯(lián)網(wǎng)上，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，多媒體視頻與圖像應(yīng)用越來(lái)越廣泛。這些視頻應(yīng)用每時(shí)每刻產(chǎn)生海量的視頻數(shù)據(jù)，目前已約占人們通訊數(shù)據(jù)量的80%。

　　從質(zhì)的角度看，隨著監(jiān)控技術(shù)往高清化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展，高分辨率和高幀率已成為視頻監(jiān)控主流需求。視頻數(shù)據(jù)的質(zhì)量越高，其分析價(jià)值越大。

　　驅(qū)動(dòng)因素之二：技術(shù)的成熟

　　以深度學(xué)習(xí)算法為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的進(jìn)步，為視頻大數(shù)據(jù)分析提供了強(qiáng)大的計(jì)算和分析工具。反過(guò)來(lái)，巨量的視頻數(shù)據(jù)也為機(jī)器訓(xùn)練提供了豐富的素材，“大數(shù)據(jù)是人工智能的燃料”。

　　驅(qū)動(dòng)因素之三：政策的推動(dòng)

　　近年來(lái)，在“平安城市”的建設(shè)框架下，攝像頭等硬件設(shè)備的普及率明顯上升，后臺(tái)監(jiān)控平臺(tái)軟件也得到了一定程度的應(yīng)用。政府希望能夠使用視頻數(shù)據(jù)降低人工投入，提高社會(huì)管理的能力。公安部、發(fā)改委等部委先后發(fā)布一系列政策，大力推進(jìn)“大聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略。深化視頻圖像信息預(yù)測(cè)預(yù)警、實(shí)時(shí)監(jiān)控、軌跡追蹤、快速檢索等應(yīng)用。

　　同時(shí)，隨著硬件和基礎(chǔ)軟件平臺(tái)滲透率的不斷提升，用戶對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)注點(diǎn)已經(jīng)從單純的系統(tǒng)建設(shè)，向運(yùn)營(yíng)、管理、應(yīng)用，尤其是實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用方面發(fā)展，要從現(xiàn)在的“看得見”進(jìn)步到“看得懂”。從客戶類型結(jié)構(gòu)看，原來(lái)平安城市更多是來(lái)源于交警部門和公安部門的建設(shè)需求，未來(lái)政府的其他部門如刑偵、交通運(yùn)輸部門、司法等行業(yè)在視頻監(jiān)控管理與應(yīng)用上的需求也會(huì)涌現(xiàn)。

　　目前，視頻大數(shù)據(jù)分析技術(shù)逐漸在政府、金融、商業(yè)等領(lǐng)域得到應(yīng)用，甚至成為了無(wú)人機(jī)、無(wú)人駕駛汽車、VR、機(jī)器人等新興領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。

　　應(yīng)用領(lǐng)域之一：政府部門

　　政府對(duì)視頻智能分析的需求一方面體現(xiàn)在平安城市框架下安防和案件偵查對(duì)存量和更新視頻數(shù)據(jù)分析的迫切需求，另一方面體現(xiàn)在交管領(lǐng)域?qū)嚺谱R(shí)別、違章行為識(shí)別的分析需求。

　　安防和案件偵查利用視頻大數(shù)據(jù)分析可以大大降低公安干警的人力投入，提高辦案效率。在以往的一些案件中，比如2012年在南京發(fā)生的“1·6”搶劫案和“8.10重慶槍擊搶劫案”(周克華案)，警方都動(dòng)用了上千的公安干警進(jìn)行原始的視頻數(shù)據(jù)人眼搜索，嚴(yán)重影響公安部門破案的進(jìn)度和效率。而通過(guò)計(jì)算機(jī)自動(dòng)查找、識(shí)別視頻信息的優(yōu)勢(shì)顯而易見，相關(guān)技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用前景非常巨大。

　　交管領(lǐng)域?qū)σ曨l大數(shù)據(jù)分析的需求同樣迫切。例如，一線城市普遍實(shí)行了限行措施，這就需要靠計(jì)算機(jī)對(duì)車牌信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別。在實(shí)際操作中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)光照、大側(cè)角、模糊等極難條件，準(zhǔn)確識(shí)別車牌關(guān)鍵信息、實(shí)現(xiàn)各種場(chǎng)景下車型的精準(zhǔn)識(shí)別都具有一定的技術(shù)挑戰(zhàn)。

　　應(yīng)用領(lǐng)域之二：金融

　　金融領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩點(diǎn)，一方面是銀行監(jiān)控，需要計(jì)算機(jī)主動(dòng)提前識(shí)別網(wǎng)點(diǎn)的異樣信息，這與政府領(lǐng)域的安防監(jiān)控應(yīng)用類似，另一方面是人臉識(shí)別在銀行、證券遠(yuǎn)程開戶上的應(yīng)用。在遠(yuǎn)程開戶時(shí)，金融機(jī)構(gòu)可以通過(guò)智能終端在線上進(jìn)行身份鑒權(quán)驗(yàn)證，使用人臉識(shí)別技術(shù)開戶可以極大提升業(yè)務(wù)辦理的安全性、時(shí)效性，并節(jié)省大量人力。

　　應(yīng)用領(lǐng)域之三：商業(yè)

　　零售門店：在零售門店里，視頻大數(shù)據(jù)技術(shù)可用于客流統(tǒng)計(jì)、消費(fèi)者心理和行為分析。通過(guò)客流統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析不同區(qū)域、通道的客流和顧客滯留時(shí)間，與銷售業(yè)績(jī)報(bào)表結(jié)合，可以分析顧客購(gòu)買行為，顧客性別年齡組成。同時(shí)，還可以對(duì)顧客進(jìn)行初步面部表情分析，初步了解客戶的喜好特征，使得商家能夠制定對(duì)應(yīng)的營(yíng)銷策略。

　　廣告營(yíng)銷：視頻大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)廣告與客戶需求更加精準(zhǔn)的匹配。目前龐大的視頻大數(shù)據(jù)資源已經(jīng)吸引了國(guó)內(nèi)外頂尖視頻網(wǎng)站的涉足。通過(guò)大數(shù)據(jù)挖掘自動(dòng)分析視頻中的畫面內(nèi)容，并自動(dòng)在視頻中產(chǎn)生信息、標(biāo)簽、商品等內(nèi)容，從而實(shí)現(xiàn)更精確的廣告精準(zhǔn)匹配，增加廣告投放，實(shí)現(xiàn)將流量轉(zhuǎn)換成營(yíng)收的目標(biāo)。同時(shí)還可以進(jìn)行廣告效果的監(jiān)測(cè)，獲得視頻里面品牌曝光的次數(shù)、時(shí)長(zhǎng)等。

　　互聯(lián)網(wǎng)視頻數(shù)據(jù)篩查：同樣，視頻大數(shù)據(jù)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)黃暴盜版信息監(jiān)測(cè)上也會(huì)節(jié)省大量的人力。目前在云存儲(chǔ)平臺(tái)上，視頻圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)量巨大，通過(guò)人工審核黃暴等信息會(huì)是一個(gè)非常消耗時(shí)間和人力的任務(wù)。通過(guò)視頻大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以精準(zhǔn)識(shí)別出這些平臺(tái)的色情、暴恐、小廣告等違規(guī)圖片或視頻，能幫助開發(fā)者團(tuán)隊(duì)降低運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)和法律風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)省大量審核人力。例如迅雷通過(guò)圖像識(shí)別云平臺(tái)，超過(guò)98%的色情視頻被機(jī)器過(guò)濾，復(fù)審量低于總量2%，節(jié)省了超過(guò)98%的人力成本。

　　應(yīng)用領(lǐng)域之四：機(jī)器人等新興行業(yè)

　　目前，在機(jī)器人、無(wú)人駕駛汽車、無(wú)人機(jī)、VR等新興領(lǐng)域，智能視頻分析技術(shù)正作為重要工具得到廣泛應(yīng)用。隨著這些領(lǐng)域的發(fā)展壯大，視頻大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)不斷豐富。

　　家用機(jī)器人：家用機(jī)器人需要在密布的家居中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清掃等功能，則需要依賴對(duì)周圍的目標(biāo)檢測(cè)，避開障礙物，獲取行動(dòng)路徑，完成系列動(dòng)作。在更高級(jí)的階段，需要通過(guò)相關(guān)算法，識(shí)別家庭成員的身份、面部表情、情緒變化，以此實(shí)現(xiàn)自主互動(dòng)和情感交流。

　　此外，視頻大數(shù)據(jù)技術(shù)還可以應(yīng)用到超市機(jī)器人上，例如超市智能跟隨機(jī)器人不僅可以根據(jù)用戶的年齡和性別，進(jìn)行精準(zhǔn)的商品推薦，廣告推送，優(yōu)惠券推送，打折信息推送，跟隨功能還可以徹底解放人們的雙手。

　　無(wú)人機(jī)：無(wú)人機(jī)和視頻大數(shù)據(jù)的結(jié)合可以做為一個(gè)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)重構(gòu)平臺(tái)，無(wú)人機(jī)在高空中采集豐富的圖像信息(地理信息，圖形信息，圖片，視頻，光譜等)，這個(gè)數(shù)據(jù)量非常巨大，利用視頻大數(shù)據(jù)技術(shù)可以對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)、識(shí)別等。

　　一方面，兩者的結(jié)合可以用于真實(shí)地理目標(biāo)構(gòu)建和地圖搭建。這類復(fù)雜場(chǎng)景高精度三維重建技術(shù)可以用于建筑古跡修復(fù)工作、大型建筑物3D數(shù)字模型建構(gòu)，甚至是電影特殊場(chǎng)景的呈現(xiàn)。另一方面，視頻分析技術(shù)可以幫助無(wú)人機(jī)確定周圍世界的基本屬性和大致情況，避開障礙物，避免在高速情況下同其他無(wú)人機(jī)或飛機(jī)發(fā)生碰撞。

　　無(wú)人駕駛汽車：在無(wú)人駕駛汽車領(lǐng)域，視頻大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以幫助汽車通過(guò)視頻攝像頭感知和識(shí)別行駛的車道上周邊的物體，辨別車道和交通信號(hào)，檢測(cè)出車輛、行人、樹木等運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，防止事故的發(fā)生。

　　AR/VR：虛擬現(xiàn)實(shí)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)從空間和位臵上來(lái)模擬人類視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)甚至是嗅覺(jué)的感受，達(dá)到身臨其境的效果。其中，模擬人類的視覺(jué)需要用到計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，兩者天然就可以緊密結(jié)合。2015年，OculusVR收購(gòu)了英國(guó)計(jì)算機(jī)視覺(jué)公司SurrealVision，一家主要為AR提供實(shí)時(shí)逼真的3D場(chǎng)景視覺(jué)重現(xiàn)的新創(chuàng)公司。該公司通過(guò)使用彩色及深度攝像頭，利用3D場(chǎng)景重建算法，提供實(shí)時(shí)逼真的周圍環(huán)境視覺(jué)成像模型。