獵鷹技術(shù)白皮書

1、技術(shù)白皮書杭州?？低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司 文檔編號“獵鷹”產(chǎn)品技術(shù)白皮書杭州?？低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司 版權(quán)所有 “獵鷹”產(chǎn)品技術(shù)白皮書目 錄1產(chǎn)品簡介32產(chǎn)品組成32.1智能分析單元42.2應(yīng)用單元43系統(tǒng)架構(gòu)54功能概述54.1資源管理64.2集群管理64.3智能識別74.4智能檢索74.5任務(wù)管理84.6系統(tǒng)管理95工作流程介紹95.1平臺對接模式95.2單機(jī)應(yīng)用模式106應(yīng)用場景117硬件參數(shù)137.1獵鷹137.2性能測試示例148設(shè)備選型149安裝部署要求149.1車輛方面1510產(chǎn)品優(yōu)勢15 第 17 頁 1 產(chǎn)品簡介視頻大數(shù)據(jù)應(yīng)用是未來平安城市建設(shè)的一個(gè)發(fā)展方向，而將海量視

2、頻數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化又是視頻大數(shù)據(jù)應(yīng)用的基礎(chǔ)條件?！矮C鷹”系列產(chǎn)品是海康威視專門推出的高端智能結(jié)構(gòu)化分析設(shè)備，具有高并發(fā)視頻結(jié)構(gòu)化處理能力，適用于城市視頻監(jiān)控的結(jié)構(gòu)化應(yīng)用。該設(shè)備集視頻結(jié)構(gòu)化分析、數(shù)據(jù)存儲、平臺應(yīng)用等功能于一體，能夠?yàn)橛脩籼峁┱w解決方案。系統(tǒng)采用了視頻智能分析、分布式集群、大數(shù)據(jù)檢索等多項(xiàng)前沿技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)治安監(jiān)控場景的視頻結(jié)構(gòu)化。2 產(chǎn)品組成“獵鷹”采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要由智能分析單元、應(yīng)用單元、電源、風(fēng)扇等模塊組成。根據(jù)智能分析單元板的數(shù)量，“獵鷹”主要有下面兩種型號：Ø DS-GPKIA0100-2X Ø DS-GPKIA0100-1X 設(shè)備型號配

3、置模塊功能參數(shù)DS-GPKIA0100-2X2個(gè)智能分析單元+2應(yīng)用單元支持160路1080p視頻車輛信息的結(jié)構(gòu)化提取或40路1080p視頻活動目標(biāo)特征的提??；提供智能分析結(jié)果的存儲和檢索；車輛分析模式：最高160路1080P實(shí)時(shí)流并發(fā)分析；最高160倍1080P歷史流加速分析；活動目標(biāo)（車輛、人）分析模式：最高40路1080P實(shí)時(shí)流并發(fā)分析；最高40倍1080P歷史流加速分析；DS-GPKIA0100-1X1個(gè)智能分析單元+2應(yīng)用單元支持80路1080p視頻車輛信息的結(jié)構(gòu)化提取或20路1080p視頻活動目標(biāo)特征的提取；提供智能分析結(jié)果的存儲和檢索；車輛分析模式：最高80路1080P實(shí)時(shí)流并發(fā)

4、分析；最高80倍1080P歷史流加速分析；活動目標(biāo)（車輛、人）分析模式：最高20路1080P實(shí)時(shí)流并發(fā)分析；最高20倍1080P歷史流加速分析；2.1 智能分析單元智能分析單元由新型的視頻處理嵌入式芯片組成智能分析集群，主要對實(shí)時(shí)視頻流或錄像流進(jìn)行智能結(jié)構(gòu)化分析，并從中提取出有價(jià)值的信息，為上層業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺實(shí)現(xiàn)各類應(yīng)用提供有效數(shù)據(jù)。單塊智能分析單元由一個(gè)主控芯片管理智能分析集群，對外提供1個(gè)千兆管理網(wǎng)口和3個(gè)千兆數(shù)據(jù)網(wǎng)口。支持80路1080p視頻車輛信息的結(jié)構(gòu)化提取或20路1080p視頻活動目標(biāo)特征的提取。2.2 應(yīng)用單元每塊應(yīng)用單元有2顆CPU，具有6個(gè)支持熱插拔的SATA接口、2個(gè)USB接

5、口、2個(gè)自適應(yīng)千兆數(shù)據(jù)網(wǎng)口、1個(gè)百兆自適應(yīng)管理網(wǎng)口、1個(gè)VGA接口和1個(gè)RS232接口。應(yīng)用單元提供視頻智能分析結(jié)果的存儲和檢索應(yīng)用。智能分析單元將視頻結(jié)構(gòu)化后的車輛或活動目標(biāo)的特征數(shù)據(jù)（如圖片和文本信息）存到應(yīng)用單元。3 系統(tǒng)架構(gòu)“獵鷹”可廣泛應(yīng)用于非主干道的監(jiān)控場景，通過對實(shí)時(shí)視頻資源或錄像視頻的結(jié)構(gòu)化處理，從監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中分析提取出活動目標(biāo)的特征信息或車輛信息等，并將提取到的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)做存儲，相關(guān)人員可以在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的快速檢索，提高視頻資源的整體利用效率。4 功能概述“獵鷹”采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，集智能解碼、智能分析、智能檢索于一體，能夠?qū)σ曨l資源中的車輛或活動目標(biāo)做結(jié)構(gòu)化分析，極大提

6、升視頻資源的應(yīng)用水平。系統(tǒng)的智能分析單元、應(yīng)用單元、電源模塊、風(fēng)扇、硬盤等均支持熱插拔；支持對視頻中車輛信息的結(jié)構(gòu)化提??；支持對視頻中活動目標(biāo)特征的結(jié)構(gòu)化提??；支持智能結(jié)構(gòu)化分析后文本信息和圖片信息的存儲和檢索；支持動態(tài)擴(kuò)容，智能分析性能隨著設(shè)備數(shù)量增加呈線性增強(qiáng)；支持與公安綜合實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用管理平臺對接；支持第三方標(biāo)準(zhǔn)視頻流的接入和智能分析應(yīng)用；支持本地錄像的智能分析；系統(tǒng)自帶IE界面，提供數(shù)據(jù)存儲和智能檢索功能；4.1 資源管理功能項(xiàng)功能說明數(shù)據(jù)同步支持監(jiān)控點(diǎn)信息同步功能，能夠從接入平臺同步監(jiān)控點(diǎn)的組織樹信息 設(shè)備管理支持IPC、NVR等設(shè)備的直接添加、刪除和修改等功能支持第三方標(biāo)準(zhǔn)視頻流設(shè)備的

7、接入和智能分析數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出支持以Excel表格的形式導(dǎo)入、導(dǎo)出本地添加的監(jiān)控點(diǎn)信息錄像管理支持本地錄像文件的導(dǎo)入、刪除、清空等功能4.2 集群管理功能項(xiàng)功能說明設(shè)備管理支持智能分析單元的添加、刪除、重啟、關(guān)閉等操作集群管理支持多臺設(shè)備的智能分析單元通過級聯(lián)方式形成集群系統(tǒng)支持對集群系統(tǒng)內(nèi)所有結(jié)構(gòu)化服務(wù)器進(jìn)行在線升級UID功能支持智能分析單元UID定位功能UID指示燈支持手動點(diǎn)亮和關(guān)閉功能，開啟狀態(tài)下UID指示燈顯示藍(lán)色、關(guān)閉狀態(tài)下顯示灰色分析性能支持160路1080p實(shí)時(shí)視頻流車輛的結(jié)構(gòu)化分析或40路1080p實(shí)時(shí)視頻流活動目標(biāo)的特征提取車輛分析模式：支持160路1080P實(shí)時(shí)視頻流全幀率并

8、發(fā)分析；支持1080P錄像文件全幀率160倍加速分析活動目標(biāo)（車輛、人）分析模式：支持40路1080P實(shí)時(shí)視頻流全幀率并發(fā)分析；支持1080P錄像文件全幀率40倍加速分析資源分配支持對車輛、人、活動目標(biāo)的分析性能進(jìn)行自由動態(tài)分配網(wǎng)絡(luò)配置支持對智能分析單元的管理網(wǎng)口和數(shù)據(jù)網(wǎng)口做網(wǎng)絡(luò)配置設(shè)備狀態(tài)查詢支持查看智能分析單元的CPU使用率、網(wǎng)絡(luò)IO以及溫度等使用情況4.3 智能識別功能項(xiàng)功能說明車輛信息識別支持車輛車牌號碼、車牌顏色、車輛顏色、車輛類型、車輛品牌、車輛子品牌等信息的識別提取支持200多種機(jī)動車車輛品牌的識別支持2000多種機(jī)動車車輛子品牌的識別支持紅、黃、綠、青、藍(lán)、紫、粉、棕、白、灰和

9、黑11種車身顏色的識別支持客車、貨車、轎車、面包車、小貨車、SUV、中型客車7種車型的識別行人信息識別支持行人性別、年齡段、是否戴眼鏡等屬性的識別活動目標(biāo)信息識別支持活動目標(biāo)顏色、大小、方向、速度的識別數(shù)據(jù)存儲支持車輛和活動目標(biāo)結(jié)構(gòu)化信息（如車牌號碼等文本信息）存儲到本設(shè)備的文本存儲節(jié)點(diǎn)支持車輛和活動目標(biāo)圖片（與文本信息對應(yīng)對象的圖片）存儲到本設(shè)備的圖片存儲節(jié)點(diǎn)4.4 智能檢索功能項(xiàng)功能說明目標(biāo)類型檢索支持以人、車、活動目標(biāo)為條件進(jìn)行智能檢索； 按時(shí)間段檢索支持按時(shí)間段檢索車輛、活動目標(biāo)的分析結(jié)果，可設(shè)置檢索的起始和結(jié)束時(shí)間車輛信息檢索支持以通道、過車時(shí)間、車牌號、車牌顏色、車輛顏色、車輛類型

10、、車輛品牌為條件對車輛進(jìn)行檢索支持以車牌號碼為條件對車輛進(jìn)行檢索，支持車牌號碼模糊檢索功能支持以紅、黃、綠、青、藍(lán)、紫、粉、棕、白、灰和黑等車身顏色為條件對車輛進(jìn)行檢索支持以客車、貨車、轎車、面包車、小貨車、SUV/MVP、中型客車等車型為條件對車輛進(jìn)行檢索行人信息檢索支持以性別、年齡段、是否戴眼鏡為條件對人進(jìn)行檢索活動目標(biāo)信息檢索支持以目標(biāo)顏色、目標(biāo)大小、目標(biāo)方向、目標(biāo)速度為條件對活動目標(biāo)進(jìn)行檢索；支持目標(biāo)類型、顏色、大小、方向、速度等多條件疊加檢索，提高檢索的精確度檢索結(jié)果車輛檢索結(jié)果應(yīng)包括過車時(shí)間、車牌號碼、車牌顏色、車輛顏色、車輛類型、車輛品牌以及對應(yīng)的過車圖片等信息行人檢索結(jié)果應(yīng)包括

11、年齡段、性別、戴不戴眼鏡等信息車輛、人、活動目標(biāo)的檢索結(jié)果支持以縮略圖形式展現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出支持將檢索到的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和圖片結(jié)果以Excel表格形式導(dǎo)出4.5 任務(wù)管理功能項(xiàng)功能說明智能分析功能支持對視頻中的車輛信息做結(jié)構(gòu)化識別和提取支持對視頻中的行人信息做結(jié)構(gòu)化識別和提取支持對視頻中的活動目標(biāo)特征信息做結(jié)構(gòu)化識別和提取任務(wù)類型支持對實(shí)時(shí)視頻做智能結(jié)構(gòu)化分析支持對歷史錄像視頻做智能結(jié)構(gòu)化分析支持對本地錄像文件做智能結(jié)構(gòu)化分析任務(wù)管理支持新建單個(gè)智能分析任務(wù)支持新建多個(gè)智能分析任務(wù)支持統(tǒng)一配置任務(wù)列表中的所有智能分析任務(wù)優(yōu)先級設(shè)定支持任務(wù)優(yōu)先級設(shè)定功能，分析任務(wù)的優(yōu)先級分高、中、低三個(gè)級別，可根據(jù)需求設(shè)

12、置實(shí)時(shí)視頻結(jié)構(gòu)化任務(wù)無優(yōu)先級選項(xiàng)，優(yōu)先級別默認(rèn)為高任務(wù)檢索支持智能分析任務(wù)狀態(tài)的查看，可通過智能分析類型、優(yōu)先級、視頻源類型、任務(wù)運(yùn)行狀態(tài)等條件進(jìn)行檢索4.6 系統(tǒng)管理功能項(xiàng)功能說明系統(tǒng)配置支持配置結(jié)構(gòu)化信息的存儲路徑系統(tǒng)校時(shí)支持NTP校時(shí)以及手動校時(shí)功能顯示配置支持車輛、人、活動目標(biāo)結(jié)構(gòu)化后信息的顯示配置，可根據(jù)需求顯示想要的信息日志檢索支持按運(yùn)行日志、報(bào)警日志、操作日志等類型進(jìn)行日志檢索日志導(dǎo)出支持將檢索到的日志導(dǎo)出為txt文件，保存到用戶指定位置5 工作流程介紹5.1 平臺對接模式該應(yīng)用架構(gòu)的設(shè)備主要包括“獵鷹”、流媒體服務(wù)器、公安行業(yè)平臺軟件等。工作流程如下：1) IPC、NVR等設(shè)備

13、是視頻資源的原始生成器，將IPC、NVR等設(shè)備添加到公安平臺，公安平臺能夠?qū)ι鲜鲈O(shè)備進(jìn)行集中管理；2) 獵鷹與公安平臺同步，獲取到平臺的監(jiān)控點(diǎn)組織樹信息；3) 流媒體服務(wù)器作為流媒體轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，將視頻流轉(zhuǎn)發(fā)給獵鷹；4) 獵鷹作為視頻結(jié)構(gòu)化處理的核心設(shè)備，對視頻流（實(shí)時(shí)視頻或歷史視頻）進(jìn)行智能結(jié)構(gòu)化分析，并從視頻中提取出關(guān)鍵有效信息。獵鷹自帶存儲功能，結(jié)構(gòu)化的目標(biāo)圖片和文本信息存儲在應(yīng)用單元上。5) 獵鷹自帶智能檢索IE界面，能夠?qū)崿F(xiàn)對車輛和活動目標(biāo)的快速查詢和檢索。5.2 單機(jī)應(yīng)用模式該應(yīng)用架構(gòu)的設(shè)備主要包括“獵鷹”、前端IPC/NVR等。工作流程如下：1) IPC、NVR等設(shè)備是視頻資源的原始

14、生成器，將IPC、NVR等設(shè)備以O(shè)NVIF協(xié)議添加到獵鷹設(shè)備中；2) 獵鷹作為視頻結(jié)構(gòu)化處理的核心設(shè)備，對視頻流（實(shí)時(shí)視頻或歷史視頻）進(jìn)行智能結(jié)構(gòu)化分析，并從視頻中提取出關(guān)鍵有效信息。獵鷹自帶存儲功能，結(jié)構(gòu)化的目標(biāo)圖片和文本信息存儲在應(yīng)用單元上。3) 獵鷹自帶智能檢索IE界面，能夠?qū)崿F(xiàn)對車輛和活動目標(biāo)的快速查詢和檢索。6 應(yīng)用場景“獵鷹”視頻結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)適用于城市監(jiān)控中的視頻結(jié)構(gòu)化應(yīng)用的系統(tǒng)改造，主要對應(yīng)于非主干道的治安監(jiān)控。典型使用場景如下所示： n 活動目標(biāo)的特征提取“獵鷹”能夠?qū)χ伟脖O(jiān)控視頻中的行人、車輛等活動目標(biāo)進(jìn)行特征識別和提取，特征信息主要包括活動目標(biāo)類型（如人、車）、活動目標(biāo)的運(yùn)動

15、方向（如向上、向左等）、活動目標(biāo)的主體顏色、活動目標(biāo)的運(yùn)動速度等。通過“獵鷹”自帶的IE查詢界面，能夠?qū)崿F(xiàn)活動目標(biāo)的快速查詢。此外，在查詢活動目標(biāo)信息時(shí)可設(shè)置篩選條件，支持多種篩選條件的同時(shí)設(shè)置，提高查詢結(jié)果的效率和準(zhǔn)確率。n 車輛信息結(jié)構(gòu)化“獵鷹”能夠?qū)ΡO(jiān)控視頻中的車輛信息進(jìn)行結(jié)構(gòu)化分析，車輛結(jié)構(gòu)化信息包括車牌號碼、車牌顏色、車身主體顏色、車型、車輛品牌（大眾、福特、豐田等）、車輛子品牌（桑塔納、福克斯、凱美瑞等）等。通過“獵鷹”自帶的IE查詢界面，能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的快速查詢。此外，在查詢車輛信息時(shí)可設(shè)置篩選條件，支持同時(shí)設(shè)置多種篩選條件，提高查詢結(jié)果的效率和準(zhǔn)確度率注：治安攝像機(jī)的要滿足一定的

16、視角要求，才能對車輛特征進(jìn)行結(jié)構(gòu)化提取。7 硬件參數(shù)7.1 獵鷹7.2 性能測試示例“獵鷹”以DS-GPKIA0100-2X型號為例，智能分析單元性能測試情況如下：序號通道名稱錄像類型開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間時(shí)長1車輛視頻錄像車輛2015年5月18日9:302015年5月24日23:59:59158.5小時(shí)（6天14.5小時(shí)）智能分析時(shí)長說明：“獵鷹”（DS-GPKIA0100-2X）有兩塊智能分析主板，整機(jī)支持160路1080p車輛分析或40路活動目標(biāo)特征提??；設(shè)備配置為：160路車輛分析（錄像分析時(shí)為160倍加速分析）提交車輛錄像段進(jìn)行分析，按照160倍加速分析，結(jié)果如下：車輛分析所需時(shí)間：158

17、.5小時(shí) / 160倍加速 1小時(shí)8 設(shè)備選型序號設(shè)備名稱型號備注1視頻云結(jié)構(gòu)化服務(wù)器（根據(jù)需求2選1；推薦型號：DS-GPKIA0100-2X）DS-GPKIA0100-2X主推型號2DS-GPKIA0100-1X3公安平臺軟件iVMS-8200版本要求V3.0.1以上4服務(wù)器根據(jù)需求配備相應(yīng)數(shù)量的服務(wù)器用來裝8200平臺，需根據(jù)實(shí)際分析視頻路數(shù)要求，考慮流媒體服務(wù)（將視頻流轉(zhuǎn)發(fā)獵鷹）的數(shù)量。5千兆交換機(jī)9 安裝部署要求針對視頻智能結(jié)構(gòu)化信息提取，對設(shè)備的安裝及畫面質(zhì)量有一定要求，不符合條件的圖像無法保證抓拍識別率，車輛的分析條件如下：9.1  車輛方面1) 車牌橫向?qū)挾却笥?0個(gè)

18、像素2) 人眼能分辨車牌號碼3) 車輛運(yùn)行方向與圖像豎直角度夾角不超過20度10 產(chǎn)品優(yōu)勢n 高性能車輛分析模式：支持160路1080P實(shí)時(shí)視頻流全幀率并發(fā)分析；支持1080P錄像文件全幀率160倍加速分析；活動目標(biāo)（車輛、人）分析模式：支持40路1080P實(shí)時(shí)視頻流全幀率并發(fā)分析；支持1080P錄像文件全幀率40倍加速分析；車輛、活動目標(biāo)分析類型和處理資源可自由分配。n 低功耗系統(tǒng)采用嵌入式設(shè)計(jì)架構(gòu)，整體性能更穩(wěn)定，總功耗更低，節(jié)能環(huán)保，在很大程度上節(jié)省用戶的運(yùn)維成本。n 專業(yè)化系統(tǒng)采用專業(yè)化的智能設(shè)計(jì)，具備高效的智能分析算法，能夠快速分析并提取出 視頻數(shù)據(jù)中的有效信息，是一款專業(yè)的智能分析設(shè)備，適用于中高端客戶視頻智能處理的需求。n 智能化系統(tǒng)支持車輛、活動目標(biāo)等智能化分析處理，可以從視頻數(shù)據(jù)中精確分析并提取出結(jié)構(gòu)化信息，通過對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的快速智能檢索，可以提高公安、刑偵等行業(yè)的破案效率。 n 模塊化系統(tǒng)采用模塊化無線纜設(shè)計(jì)，便于后續(xù)擴(kuò)容、升級。智能分析單元、應(yīng)用單元、電源模塊、風(fēng)扇、硬盤等均支持熱插拔，高度集成化的設(shè)計(jì)提