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    SVAC国家标准能够解决哪些视频大数据方面的痛点
    来源:中星技术|发布时间:2018-10-30




      当前,安防监控广泛采用国际标准化组织(ISO)和国际电信联盟(ITU)联合制定的H.264/H.265视频编解码标准作为数字视频压缩格式,采用该标准作为数字视频压缩格式存在:


  • 视频难以结构化;

  • 视频容易被侵入窃取伪造;

  • 视频数据和业务数据脱节无法关联检索等问题。


  •   严重制约着安防监控行业的发展,潜在威胁着国家和社会的视频信息安全。

      没有自主的芯片,就没有网络的安全

      没有自主的标准,就没有可控的应用

     

      2017年3月,SVAC国家标准2.0版《公共安全视频监控数字视音频编解码技术要求》(标准号为GB/T25724-2017)由国标委发布实施。


    SVAC国家标准2.0版



      SVAC国家标准是安防监控系统的基础标准,以“忠实于场景的高保真视音频编解码”为核心思想,针对安防监控实际需求,解决目前安防监控系统中视音频编解码标准不统一和在安防监控领域采用广电标准而无法满足安防监控特殊需求的问题。


      SVAC国家标准如何解决安防监控痛点?


      SVAC国家标准支持前端人工智能分析结构化描述和编码,解决视频难以结构化导致应用难、代价大的痛点


      在2011年轰动全国的周克华案侦查过程中,南京市公安局组织近百名民警反复回看、甄别将近3500T的视频资料,昼夜轮班,看累了就滴眼药水。用了一个多月时间才发现了嫌疑人的无伪装身影。这个过程充分暴露出采用H.264非结构化存储视频数据的问题:数据本身只能看,不能检索。


      近几年各地为了解决视频结构化问题,纷纷提出上马视频云平台,试图在服务器对城市存储的海量视频数据进行结构化处理。由于视频结构化处理需要高性能图形图像计算能力,要处理城市级数十万路视频的视频结构化是个天文数字。



      采用H.264/H.265的摄像机采取外挂人工智能模块进行图像智能分析,分析结果和视频流分别传送到服务器,之间无法实现融合关联。


      而公共安全SVAC国家标准



  • 支持SVAC监控专用信息,即以数据包方式在SVAC视频流中插入各类信息/数据,并与视频数据建立关联。SVAC提供SDK支持前端人工智能分析结果和图像通过SVAC监控专用信息插入到视频中一同编码,无需单独传输,前端支持近百种智能分析描述,实现对视频的结构化描述。在后台无需对视频进行解码,可以直接提取为信息提取和视频应用提供了便利,也不会对SVAC视频流的传输、存储和解码产生影响。





  • 同时,下级视频监控平台也可以将上述包含智能分析结果的SVAC视频流发送给上级平台(例如市级监控平台),由市级监控平台提取信息并进行处理。该过程中,上下级平台间只需要通过GB/T28181协议进行互联,不需要额外的智能分析信息传递接口和协议,解决了平安城市、雪亮工程等多层次、大规模复杂互联架构下智能分析应用联网问题。而且,智能分析结果内置在SVAC视频流中,即使跨平台应用,同一段录像的分析结果也不会丢失,可以被反复使用,减少重复分析的计算资源浪费,实现视频数据有效利用。



  •   目前主流的SVAC SoC芯片内部嵌入了嵌入式神经网络处理器(NPU),可以每秒可处理 ≥15fps @1080p 视频;支持GoogleNet、VGG、SSD、ResNet、YOLO 等主流深度学习网络部署;可以动态部署人脸检测和识别,车辆检测和识别,视频结构化等深度学习网络算法;支持摄像机可根据应用定义算法,并且算法可不断学习更新,使得越来越智能。


    中星微神经网络处理器


      SVAC国家标准支持GB35114视频联网信息安全最高等级,解决视频被侵入窃取、伪造等安全问题痛点


      2018年初《财经》杂志刊登“失控的摄像头”一文披露了视频监控信息安全问题,又引起全社会的忧虑。文中提到:“智能摄像头,是最受黑客青睐的物联网类设备种类之一”,摄像头的入侵、劫持和非法信息销售已经形成产业链,其影响不仅限于隐私泄露,正在向刑事案件(利用监控设备的高智商犯罪)、乃至国防安全信息、金融交易信息、商业办公机密等领域蔓延……



      公安部多次发文提到 “各级公安机关使用的****监控设备存在严重安全隐患,部分设备已经被境外IP地址控制。”


      这充分暴露出采用H.264视频数据面临信息安全问题:H.264/H.265视频压缩格式本身并不具备任何安全特性,主要在设备操作系统层、网络传输层构建安全措施,一旦出现安全漏洞,摄像机就为迅速被攻破、劫持控制,视频数据可被窃取或伪造。同时,视频数据在服务器一般以文件方式存储,没有任何安全保密可言,可以直接打开、甚至修改。

     

      GB35114是面向视频监控联网信息安全的强制国家标准,该标准的推出对于解决平安城市、雪亮工程等大规模联网环境下所面临的信息、设备和系统安全威胁有重大意义。


      GB35114标准要求摄像机内置保密安全芯片或安全模块,通过采用国家密码局发布的SM系列算法实现摄像机、客户端与平台间的双向接入认证和视频验签、视频加密功能,达到数据保密、防伪造、防篡改的目的。


      SVAC标准是GB35114国标唯一支持可实现视频验签、视频加密功能的音视频编解码标准。


      主流支持SVAC国家标准的摄像机已经内嵌国家保密局认可的国密算法芯片:


  • 支持第三方CA认证和密钥,实现视频数据实时采集、实时编码、实时每帧图像加密和每帧图像之间可信认证,从信源端保障数据安全、防篡改;

  • 同时还支持设备认证、视频数据签名等安全特性;

  • 服务器端存储的是加密和可信认证后的视频,保障历史视频的安全。



  •   SVAC标准从知识产权到算法、芯片和代码都实现了国产化,进一步提高平安城市、雪亮工程等大规模联网共享应用系统的安全性能,也为未来视频安全应用的延伸、扩展和升级提供了良好的兼容性。


      SVAC国家标准支持外部物联网、业务数据接入,解决视频数据和业务数据脱节无法关联检索的痛点


      2016年人民日报评“环保监测设备带口罩”案,对环保数据弄虚作假,如果监测设备的数据和视频数据有效关联,就可以实现“保真”。


      在视频侦查中,经常需要在视频中进行检索,比如“某个时间端,穿红色衣服的20-30岁女性”、“在全市视频找出照片上的某个人出现的图像”、“查找持有某交通卡的人在全市出现的视频”等等,而这些采用H.264/H.265的视频图像均束手无策。


      采用H.264/H.265的摄像机和物联网传感器安装在一起,传感器数据和视频流分别传送到服务器,只能通过时间标志在两个系统之间查找和调阅,之间无法实现融合关联。

     

      SVAC国家标准除了支持人工智能分析结构化描述和编码


  • 同时提供开放的物联网协议开发SDK和解析SDK,各类物联网设备无需更换,直接可通过485、USB、网络等接入到摄像机,将实时感知的物联网信息和业务信息通过SVAC监控专用信息插入到视频中一同编码,无需单独传输,实现视频、智能分析和物联网信息的关联、同步,后台无需解码可直接提取,配合后台检索算法实现对任意物联网设备的视频检索。

  • 目前已支持WIFI探针、电子围栏、交通卡、汽车电子标签、门禁卡、身份证、电动车防盗、银行卡、环境传感器等多种物联网设备接入。

  • 还支持静态、动态位置参数插入到SVAC监控专用信息,将摄像机当前实时变化的位置状态、ZOOM、P(左右旋转)、T(上下旋转)信息和视频关联,配合后台的视频地理信息引擎,可以将地理信息平台中各种空间数据和业务数据叠加关联到视频中进行分析和应用,让视频转变为视频实景地图,实现基于视频的全时空立体化大数据应用。




  • 中星技术SVAC 大数据融合可视化实战应用



  • 基于SVAC国家标准,可以集成物联网、人工智能、信息安全和地理时空融合,不仅解决了不同来源、不同种类信息的传输和应用接口问题,也为多数据源的大数据碰撞分析提供了精确到视频帧的关联关系,为基于视频动态感知、实时预警分析决策和大数据融合可视化提供强大支撑。



  •   2017年9月,中央综治办、发改委、公安部、国标委联合下发的要求各地贯彻执行的《公共安全视频图像信息联网共享应用标准体系(2017版)》,明确把SVAC和GB 35114等国家标准纳入 “雪亮工程”建设标准体系。


      2017年11月,国标委正式发布的《公共安全视频监控联网信息安全技术要求》(GB 35114)国家强制标准,明确要求视音频数据的可信编码及验证方法、视音频数据加密采用SVAC国家标准,确保视频监控联网信息安全。


      中国软件评测中心的测试数据表明,SVAC国家标准2.0版对于高清及超高清视频图像的压缩性能均优于H.265标准。同时,SVAC国家标准中引入大量智能化技术,有利于实现视频监控的智能化应用; SVAC国家标准支持对设备的加密与认证,支持视音频信息防篡改和加密传输,可以有效保护国家重要视音频信息安全。


      因此,推广和使用SVAC国家标准已迫在眉睫,也是大势所趋。



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