AI Cloud助力平安城市4.0建設

□ 文/馬井宇 胡夢安

平安城市是智慧城市信息化系統的有機組成部分，又是新型城鎮化建設中創新城市治理模式的重要手段，對經濟發展、社會轉型具有深遠意義。

平安城市發展歷程

自2005年公安部提出城市報警與監控系統建設，我國平安城市建設已走過13個年頭。這13年來，平安城市從少數城市試點到大規模城市普及，從沒有標準到標準化建設，從城市延伸到鄉鎮，各類公安自建監控點位數量逐年穩步提升，視頻圖像信息在公安機關反恐維穩、打擊犯罪、治安防控等各項業務中發揮了不可替代的作用，平安城市系統建設取得了令人矚目的階段性成果?；仡欉@十幾年的發展，從視頻監控這一主要的技術防范手段來看，平安城市大致經歷了三個階段：模數混建階段（1.0時代），國標聯網階段（2.0時代），高清覆蓋階段（3.0時代）。?？低晱?005年參與第一批平安城市試點開始，始終是重要的參與者和見證者。

近年來，人工智能發展迅猛。谷歌的阿爾法狗在圍棋界打敗人類，掀起了一股人工智能的浪潮。隨著信息技術的發展以及人工智能技術的運用，我們越來越期望各個行業的信息系統都能夠越來越智能，甚至整個城市、整個社會，都能夠像人的機體一樣實現高度的智能化。車的識別技術突破后，視頻領域又迎來了人臉識別技術的突破，通過應用于實際場景，引領平安城市視頻監控建設與發展的新趨勢?，F階段，人工智能技術落地于視頻領域，在廠家的積極推進中已進入產業化，感知智能時代已來臨。2015年，九部委高屋建瓴提出16字建設方針：“全域覆蓋、全網共享、全時可用、全程可控”，指導平安城市向有序、高效的方向發展。從平安城市視頻監控體系來看，國標聯網互聯互通的視頻專網建設階段已進入了智能視頻聯網的建設階段，基于新技術、新規劃，新標準，平安城市正式開啟4.0時代：智能應用階段。

AI Cloud助力平安城市4.0時代

隨著多年的持續建設，我國的平安城市建設已經達到了一定的規模，在預防、發現、控制、打擊違法犯罪，提供破案線索，固定違法犯罪證據等方面發揮了不小的作用，但在近年來人工智能、物聯網、云計算、大數據等先進技術興起的背景下，由于物聯網設備類型復雜多樣、數量龐大且分布廣泛，為傳統的平安城市建設帶來了傳輸網絡、計算存儲、運維管理等諸多方面的挑戰，顯得傳統的平安城市視頻監控應用體系愈發的落后，而云計算在物聯網領域并非萬能，邊緣計算和云計算融合才能更好地解決物聯網的現實問題。海康威視在2017年提出的AI Cloud正是在此背景下誕生，它是物聯網技術+云計算技術+大數據技術+人工智能技術的凝練與結合。

面向各個城市級復雜應用系統，相互難以共享的垂直系統依然存在，但在數據融合走向應用協同的趨勢下，視頻因其非結構化數據、不間斷傳輸、海量存儲、實時響應、動態監控跟蹤等特性，需要云計算、結構化智能、大數據存儲、物聯網等不同技術綜合使用，從通用的IT視角來看，“煙囪”式建設更需要正確理念來指導，海康威視AI Cloud以“邊緣感知，按需匯聚，多層認知，多級應用”來詮釋智能應用時代平安城市建設的最佳核心理念，通過邊緣節點、邊緣域、云中心三層架構實現邊緣計算與云計算的有效融合。

在邊緣節點，側重多維感知數據的采集和前端智能處理，能夠采集到的數據包括視頻、圖片、視頻結構化數據、物聯感知數據等，AI注入之后，邊緣節點能夠更加精準地提取視頻特征數據，要比后端感知更加精準、更加高效，它的應用以單點應用為主，要求實時響應；

在邊緣域，側重感知數據的匯聚、存儲、處理和智能化應用，邊緣節點采集的原始數據全部匯聚到邊緣域，同時邊緣域也應具備感知能力，支撐非AI前端進行智能化改造，它的應用是基于局部區域的數據，以跨時空的物聯智能應用為主，要求及時響應；

在云中心，側重包括物聯網數據在內的多維數據的融合，以及基于大數據的多維分析應用，云中心匯聚多個邊緣域的有效數據，并融合部分業務數據構建大數據資源池，用于多維大數據分析。它的應用以大數據分析應用為主，要求分時（按需）響應。

綜上所述，在邊緣節點、邊緣域、云中心三層上都有相應的認知（應用）能力。邊緣節點具備單一認知能力，或者叫物體認知能力，它能對單一的人、車、物等進行識別；邊緣域具備局部認知能力，或者叫事件認知能力，能夠對跨時空的數據進行推理分析；云中心具備全局認知能力，或者叫邏輯抽象能力，云中心擁有最多的有效數據，能夠基于大數據做邏輯推理分析。所以，從節點到域到中心，數據是越來越大的，認知能力逐級加深，在AI Cloud下，邊緣節點、邊緣域和云中心都可多級多類，彼此互聯，也可以互相演化。

AI Cloud為平安城市4.0提供的能力

AI Cloud可基于“兩池一庫四平臺”（在邊緣域，是計算存儲資源池+物聯網數據資源池+算法倉庫（智能算法）+邊緣域管理調度平臺+數據資源平臺+智能應用平臺+運維服務平臺；在云中心，是計算存儲資源池+大數據資源池+算法倉庫（智能算法+大數據分析算法）+云中心管理調度平臺+數據資源平臺+綜合應用平臺+運維服務平臺）來為智能應用階段的平安城市構建相應的能力。

總的來說，采用AI Cloud進行智能應用階段的平安城市總體方案設計將提供四大能力：AI資源的可調度、數據的按需匯聚、應用的場景化響應、運維的一體化建設。

能力一：AI資源的可調度。讓AI像電力，成為信息系統的可調度資源。通過資源管理平臺，可以管理、調度計算存儲資源池、數據資源池和算法倉庫的資源。同時，通過建立算法模型規范，支持多廠家的算法在同一個算法倉庫中進行管理調度。

能力二：數據的按需匯聚。讓數據像水源，受控地流向需要的地方。要做到精準傳送和存儲，無用無效的數據不應混雜其間，否則數據就成了浪費資源的“洪水猛獸”。以視頻為例，從前端感知采集進來大量的原始數據，通過物聯網數據資源管理平臺，就近清洗處理無用無效數據、產生可用有效數據，再讓可用有效數據精準流向應用所需的地方，既能減少對網絡和存儲資源的無謂占用，又有助于實現高效的數據挖掘計算。

能力三：應用的場景化響應。讓應用像陽光，照亮業務場景的每個角落。如果說AI和數據是原料，那么應用就是產品。根據應用場景的不同，相同的原料可以組合出不同的產品，即可以滿足不同的業務應用需求。

能力四：運維的一體化建設。讓運維像空氣，不刷存在感卻無處不在。統一的運維服務平臺，可將各類設備、軟件、應用系統全部管起來。為用戶提供日常設備資產管理的功能；為運維團隊提供電話接報、自動巡檢以及故障定位、處置的功能；為維修人員提供移動端應用的功能；為設備廠商和用戶提供相應的統計分析功能等。

另外，平安城市不斷擴大規模，建設資金日益增長，如何做到可持續化發展？?？低曖槍Σ煌脩舻囊曨l監控、視頻內容的差異化需求，通過“科學布建”設計理念，集約化、科學化部署前端設備，將有效避免重復建設，滿足不同用戶需要。

AI Cloud是?？低暬谠七吶诤侠砟钐岢龅?，不只是在基礎設施層面，而是包括基礎設施、數據資源、平臺服務和應用軟件的總和。在平安城市建設方面，?？低晸碛惺嗄甑慕涷?，基于中國平安城市3.0的現狀，以承繼現有建設成果為基礎，以新技術為核心，以科學部署、數據融合的智能化應用為目標，在經濟、科學的規劃下，應用AI Cloud，助力平安城市4.0建設。