基于Hadoop的视频侦查辅助平台的设计与实现

摘要

近年来，视频监控系统的建设为公安机关案件侦查提供了大量的视频图像，以视频图像数据为基础的视频侦查技术已成为案件侦查的重要手段。现有视频侦查依托的视频监控系统缺少视频分析与快速检索手段，并且传统的视频系统架构也难以满足当前视频数据爆发式增长与视频快速处理的需要。为此，本文研究目标是在集成现有视频监控系统的基础上，建立面向实战应用、支持分布式处理的视频侦查辅助平台，一方面实现公安机关案件视频研判业务的办理，另一方面实现基于Hadoop框架和Oracle数据库海量视频图像的分布式存储管理。
　　本研究首先对视频侦查辅助平台进行需求分析，明确系统的设计目标与原则，描绘出系统的功能与性能需求，并给出系统的用户定义及用例分析。其次，在系统需求分析基础上，基于Hadoop框架和Lucene完成了系统总体架构的设计，依托SSH框架完成了符合MVC模式的软件体系架构设计，对软件的功能按照系统实现进行了梳理，并根据系统的数据类型、数据量级等因素设计了基于Hadoop框架和Oracle数据库的混合型数据存储方案。然后，在系统概要设计的基础上，进一步完成SSH框架的构建和数据库的设计，并且完成了视频侦查辅助平台主要功能的实现，同时重点介绍了海量结构化数据与视频、图像等非结构化数据的检索实现。最后，对视频侦查辅助平台进行了测试验证。测试结果表明系统能够完成视频侦查业务的各项功能，在性能上也达到了既定的目标要求，并且在海量数据检索、视频分布式处理等方面具备一定的性能优势。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究意义

1．3 国内外研究现状

1．4 研究内容与本文结构

第二章 相关技术介绍

2．1 SSH框架

2．1．1 MVC设计模式

2．1．2 SSH框架概述

2．1．3 SSH框架组成

2．2 Hadoop平台

2．2．1 Hadoop平台概述

2．2．2 HDFS文件系统

2．2．3 MapReduce计算框架

2．2．4 Hadoop平台构建

2．3 Lucene检索技术

2．3．1 Lucene概述

2．3．2 全文检索原理

2．3．3 Lucene结构组成

2．4 本章小结

第三章 系统需求分析

3．1 设计目标与原则

3．1．1 项目背景分析

3．1．2 系统设计目标

3．1．3 系统设计原则

3．2 需求分析描述

3．2．1 系统功能需求

3．2．2 系统性能需求

3．3 系统用户分析

3．3．1 案件指挥人员

3．3．2 视频分析人员

3．3．3 内勤管理人员

3．3．5 系统管理员

3．4 系统用例介绍

3．4．1 案件管理

3．4．2 资源收集

3．4．3 资源处理

3．4．4 线索标注

3．4．5 轨迹分析

3．4．6 视侦报告

3．5 本章小结

第四章 系统概要设计

4．1 系统总体架构

4．2 软件体系架构

4．3 系统功能组成

4．4 数据存储设计

4．5 本章小结

第五章 详细设计与实现

5．1 系统开发环境构建

5．1．1 操作系统与开发工具

5．1．2 SSH框架的构建

5．2 数据库设计

5．2．1 数据库设计原则

5．2．2 数据库概念设计

5．2．3 主要数据表说明

5．3 主要功能的实现

5．3．1 案件管理的实现

5．3．2 资源收集的实现

5．3．3 资源处理的实现

5．3．4 线索标注的实现

5．3．5 轨迹分析的实现

5．3．6 视侦报告的实现

5．4 关键技术的实现

5．4．1 结构化数据的检索实现

5．4．2 非结构化数据的检索实现

5．5 本章小结

第六章 系统测试与分析

6．1 测试目的与方法

6．2 主要功能测试

6．3 性能测试与分析

6．4 本章小结

第七章 总结与展望

7．1 研究总结

7．2 研究局限与展望

致谢

参考文献