视频案例支持系统（精选3篇）
视频案例支持系统 篇1
Polycom宣布, 其视频会议解决方案被南宁市政府选定并应用在城市应急联动全新系统当中。该项目的实施, 将全面提升南宁市政府的可视指挥能力, 实现跨部门的统一指挥协作, 为城市的公共安全提供强有力保障。
随着城市现代化建设的不断推进, 提升城市应急管理工作响应速度和效率不仅有助降低城市突发事件所带来的经济损失, 同时也成为衡量城市建设和发展水平的有效标志。在许多发达国家, 城市应急联动系统已经成为一个不可或缺的组成部分, 是显示城市管理水平的标志性工程。在中国, 为市民提供更为有效的救助服务已经成为各级政府城市现代化管理、城市应急服务指挥及联合行动的发展目标。
南宁市自2001年使用城市应急联动系统, 是中国首个实施应急联动系统的示范城市。多年来通过采用公安、消防、医疗急救、交警、防洪、护林防火等公共事业的应急指挥调度, 形成了跨部门、跨地区的统一科学指挥, 大大提高政府的应急指挥能力。2012年, 南宁市加大对城市应急联动系统的建设力度, 于9月正式启用南宁市城市应急联动新系统。此次应急联动系统的全面升级采用Polycom高清视频解决方案, 用于解决处理所有可能发生的周期长、涉及范围广的重大突发事件或灾难事件。该系统将覆盖南宁市区和其所辖县共22, 080平方公里范围, 可充分满足可视通信在应急管理体系中的三大应用, 即应急可视指挥调度, 图像传输和视频会议, 为全面推动城市应急管理工作稳步开展起到重要作用。
Polycom视频解决方案的全新系统投入使用后, 将实现统一受理、统一指挥、应急管理直接面向突发事件, 不仅有助推动城市应急联动响应的速度和效率;同时也实现应急管理与应急处置相结合、日常应急与重大事件应急互为备份, 进而提升城市应急管理水平;
图像资源应急联动新系统可汇集全市图像资源, 将交通路口监控图像、社会治安“打防控- (打击、预防和控制违法犯罪) ”电子视频监控图像等十几个视频资源整合接入, 大大提高指挥效率。
南宁市政府提出, 该项目的最关键要求就是系统要具有高度的安全性和可靠性, 支持开放的标准、使用方便且响应快速。根据实验数据显示, 借助Polycom视频解决方案, 南宁市城市应急联动新系统可在几秒钟内响应平台接报;另外, 这套可以在低带宽下传输的高清视频会议系统接入了多达40个县区、开发区和市级专项应急指挥部, 可以融合视频监控, 实现图像传输功能, 让所有与会者都能在视频会议中实时观看到视频监控画面, 从而在面对突发事件时能做到可视指挥;此外, 政府工作人员无论在任何地方都能够随时发起会议, 召集不在同一地点的相关人员和专家一起来研判事件的处置方法, 通过Polycom视频解决方案高安全等级的逼真画面和协作, 其效果就如同双方面对面进行交流一样。
Polycom系统为南宁市城市数字化、信息化建设提供了一个更加强大的视频协作平台, 通过采用高清视频会议系统进行紧急调度指挥, 不仅帮助调度员选择最佳的资源, 对事件做出最快速的反应, 同时还可在重大紧急事件发生期间, 由市领导在应急联动中心召集全市各部门领导人对事件的处理调度指挥, 实现应急事件的快速处理, 提高风险隐患排查监控能力, 进行科学指挥, 从而大大提升城市应急管理工作的工作效率和准确度。
运用视频协作开展城市应急管理工作, 将是未来城市应急系统建设的重要发展方向。Polycom大中华区总经理李钢先生表示:“随着市场对视频会议系统需求逐年增加, 越来越多政府部门成为Polycom的服务对象, 我们希望用领先的技术, 稳定的解决方案以及专业的服务, 协助政府工作人员实现更多工作上的改变。”
视频案例支持系统 篇2
关键词：高清视频会议,1080p,兼容设计
1 引言
从2007年开始,国际高清趋势让国内的视频会议领域有了质的飞跃。短短两年时间里以720p/1 080i1 080p为标准的高清视频会议系统建设正以每年30%的速度递增,高清系统进入了一个普及阶段。总体来看高清系统的成本价格已经在逐渐接近传统的视频会议设备,高清视频会议系统的普及已经成为必然。
2 用户需求和已有视频会议系统现状
本案中的建设单位简称A股份公司,系国资委直属央企,上市公司,三级法人体系,参考2008年年鉴统计有31家二级单位及400余家三级单位,分布全国各地。要求采用融合通信技术架构,建设一个集720p~1 080p高清视频会议、融合通信、现场监控、集成网管等功能于一体,覆盖集团全系统,具有国内同行业先进水平的高品质视频会议系统,并确保投入使用后的安全稳定性。建设方针:统一规划、分期建设、分级管理。建设目标:本着“大系统、高品质,高低配、能兼容,多功能、易使用,高稳定、低成本”的原则,快速建成覆盖全系统的高清视频会议系统。
A股份公司总部现有两套视频会议系统,一套为A股份公司与国资委专线连接的视频会议终端(仅含1套华为的标清终端和1个Sony标清摄像头),另一套为仅分布于A股份公司总部办公大楼的模拟高清视频会议系统(1个标清MCU,1套标清会议室终端和14套标清桌面终端)。二级单位中已建视频会议系统有10套,其中基于硬件的4套,基于软件的6套。总公司与下属二、三级单位目前没有专用网络联通,所以整个集团系统网络规划建设也在本次建设范围之内。
3 组网方案设计
在A股份公司的广域网设计上,需要考虑A股份公司广域网将承载未来全公司所有的业务。要支持集团在全国各地所有机构的视频、语音,同时还要考虑网络的可扩展性,因此对广域网络的网络性能、网络带宽、网络的服务质量和智能管理、网络的可靠性以及安全管理都提出了较高要求。
A股份公司信息网络采用“星型+树型”的混合型组网方案(见图1)。
1)股份公司与二级单位之间
在股份公司与二级单位即集团公司及国内办事处等机构之间,建立SDH专线网络和VPN网络(见图1);SDH专线网络用于高清视频会议、并兼顾部分数据业务,VPN网络用于协同办公等数据业务,且与SDH线路互为备份。
股份公司与国内直属项目公司之间建立VPN网络或SDH专线网络。
股份公司与国外直属项目公司、办事处等机构之间,需要依据所在地网络发展情况,进一步讨论研究。
在网络不发达地区的重要机构,可以考虑建立卫星网络。
2)二级单位与三级单位之间
集团公司与下属工程公司等三级单位之间建立VPN网络或/和SDH网络,实现互联互通。
集团公司与下属办事处等机构之间建立VPN网络或Internet公网,实现互联互通。
集团公司与下属项目部等机构之间建立VPN网络或Internet公网,实现互联互通。
3)三级单位与项目部之间
三级单位与下属单位或机构之间建立VPN网络或Internet公网,实现互联互通。
4)传输带宽设计
视频会议对网络带宽的需求为:视频带宽+IP包头、信令开销。常用的计算方法为:呼叫带宽×1.25为网络带宽的最大需求。
高清视频会议对网络应用的实时性要求较高。这就要求作为其基础的SDH承载网络有较高的带宽和对网络中的业务流量有较高的控制能力。经过调研:各大厂家1 080p高清视频会议系统所需呼叫带宽为2~8 Mbit/s,720p高清视频会议系统所需呼叫带宽为1~4 Mbit/s不等。如果设计4 Mbit/s的专线链路,考虑到网络良性工作负载不应超过85%,实际可用带宽为3.4 Mbit/s,有效带宽的3/4(75%)给视频会议,则视频分配到的带宽为呼叫带宽在2.55 Mbit/s左右。
综上所述,本期建设总部到二级单位实现双向高清(HD 720p~1 080p)视频会议,视频分辨力需达到1 920×1 080p@30 f/s(帧/秒),为保证图像质量和节约带宽资源,须选择能够在2.5 Mbit/s带宽下实现1 080p@30 f/s高清视频终端,相应的网络带宽为4 Mbit/s。
4 视频会议系统设计
视频会议系统采用H.323协议标准,并同时兼容IETF SIP和ITU-T H.320标准。方案设计满足不同层次和不同群体人员的不同办公需求,实现A股份公司内部无障碍的双向视频沟通。在视频质量上,采用业内主流的高清视频会议系统技术,实现720p~1 080p高清视频效果,在音频、双流等其他技术方面,也需要满足高清视频会议的需求。
本系统还应能尽量使用已有视频会议相关设备,在满足设计要求的前提下最大限度地保护原有投资。
设计功能:股份公司总部至二级单位双向720p~1 080p高清视频通信;支持顶级的22 k Hz高清宽带立体声音频技术;高清会议录播及点播;IP电话、模拟电话和手机接入视频会议;桌面终端接入;公网用户接入视频会议。
一期建设覆盖股份公司29个下属二级单位分会场的一级视频会议系统。A股份公司总部建立3个视频会议会场,1个在多功能厅召开大型视频会议主会场,1个设在电视电话会议室为最常用的视频会议主会场,1个为移动会场,配合安置在移动推车上的移动终端,可在任何可接入网络的会议室使用,主要用于小规模会议和远程培训。
A股份公司设二级公司分会场29个,覆盖几乎所有二级机构,可组织和召开全系统范围的大型视频会议。
设置高清视频会议录播服务器,实现了高清录制回放。
设置软终端,使移动人员可以通过公网接入会议系统。
设置IP电话,接入视频会议终端,作为备份和会议保障使用,在网络质量差的情况下保证语音传输。
开发能提供完善的系统管理与会议调度的管理软件。
股份公司总部新配置2套高清MCU,一主一备,1套录播服务器,1套会议管理软件,3套高清终端,股份公司原有14套桌面标清终端利旧使用,下属29个二级单位各配置1套高清终端和相应的会议室音视频设备。
总体方案如图2所示。
5 设计中需要注意的其他问题
5.1 与原有系统兼容方案设计
股份公司很早就开展视频会议的应用,但是限于网络通信条件和整体规划和设计的缺失,视频会议的应用只是浅尝辄止,没有大规模实质性的应用。目前拥有2套独立视频会议系统,1套为股份公司与国资委专线连接的视频会议终端,1套为与A股份公司总部大厦同期建成的标清视频会议系统。前者为专用系统,只提供给国资委与股份公司开会使用,在视频会议的应用中积累了大量的使用经验;后者为一套较完整的标清视频会议设备,有MCU、视频终端、录播服务器、中控设备等,只是完成了总部大楼中有关配置。由于没有网络通信条件,没有统一的规划设计和实施。这些设备功效没有得到充分发挥。而且随着时间的推移和技术的发展,这些设备日显落后。
上述部分二级单位相继开展了视频会议的建设,规模和投入力度不同,应用情况千差万别。各集团公司自行建设的系统设备多种多样,各自的使用情况和应用也有所不同。各个集团公司建设的视频会议系统在应用方面各有优势。现为了保证用户已有投资,需要将原有设备与此次建设的系统融合,主要采用的办法就是原有二级单位与此次建设一级系统实现级联。
系统级联主要有2种方法:数字级联方式和模拟级联方式。现有的各二级单位的视频会议系统中,可分为3种情况来与股份公司的视频会议系统实现级联:
1)二级单位已经采用宝利通视频会议设备的,保证可与其此次建设的宝利通系统实现数字级联,互联、互通、互控;本次建设的高清系统与原有标清系统可以实现高、标清混合会议,即对高清会场之间召开的还是高清会议,标清会场看到的就是标清效果;可以实现此种连接方式的为原采用宝利通系统的二级单位。
2)二级单位采用其他品牌的硬件视频会议系统,并且遵循国际标准协议的,可以与此次建设的宝利通视频会议系统实现数字级联,可以互联、互通;同样可以实现高清和标清会议的混合系统,因为在会议控制方面,不同的厂家产品有各自的控制策略,因此此种连接方式可以实现高、标清混合会议,会议控制分别管理,可以实现的单位有:原采用科达设备的二级单位。
3)二级单位已建设的非标准协议的视频会议系统,大多数为软件视频会议系统以及瑞福特非标准协议的硬件设备,可以采用模拟级联的方式接入到总公司视频会议系统中,利用视音频矩阵实现两级间音视频信号的交换与转接,可以通过此种方式兼容的单位有:原采用视高软件系统、瑞福特系统、威速软件系统、网动软件系统、华屏软件系统的单位。
总之,在系统设计中需要充分考虑原有系统的接入、级联及融入本系统的问题。
5.2 与国资委视频会议系统衔接
A股份公司原有一套专门针对国资委的标清视频会议系统,新建的高清视频会议系统如何与国资委视频会议系统对接,是必须考虑的。国资委视频会议系统基于中国联通“宝视通视讯网”,该系统是覆盖国资委和央企的专用视讯系统。通过在中国联通“宝视通”平台上开通虚拟专网的方式实现,以光纤方式接入各中央企业。从中国联通“宝视通视讯网”网络管理方式和运行方式来看,具备严格的安全认证,非中国联通“宝视通视讯网”的MCU或者视频终端无法接入该网络,而A股份公司的视频会议系统是独立的视频会议系统,因此,采用MCU数字级联的方式,加入国资委视频会议系统是不现实的。
经综合考虑后,决定采用模拟转接的方式,主会场标清终端视频、音频输出接口各输出一条模拟线路,输入高清终端视频、音频输入接口,把国资委音视频信号转发到A股份公司视频会议中。主会场高清终端视频、音频输出接口各输出一条模拟线路,输入到标清终端视频、音频输入接口,把A股份公司主会场图像、甚至分会场图像广播到国资委视频会议中。这种方式不改变国资委和A股份公司2套视频会议系统构架,同时视频会议系统建设项目完成其音视频互联互通。
6 小结
视频案例支持系统 篇3
规则推理 ( Rule - based Reasoning) 把专家的知识经验归纳成计算机可以表示的规则, 容易被用户理解, 适合知识丰富的应用领域; 案例推理 ( Case - based Reasoning) 使用以前同类问题的求解来解决当前问题, 在通用问题求解、故障诊断、辅助设计等领域得到较多研究, 适合经验丰富的应用领域。 这两种推理方式各有优缺点及不同的应用场合, 在决策支持系统中较多地将两者相结合, 形成优势互补的推理系统, 求解既有演绎信息又有类比信息的问题, 但常采用串行结合方式, 案例库和规则库缺乏交互则两者不能很好地取长补短、协同工作[2]。
本文依据IT外包发展过程, 将CBR和RBR两种推理方法从机理内部相结合, 构建IT外包决策支持系统框架并实现系统的原型。对CBR中案例的检索是系统的关键, 常用的方法有决策树、粗糙集、 聚类分析、最近相邻等, 但它们仅适用于确定性属性。考虑IT外包过程信息量大, 属性复杂而繁多, 存在案例信息不完备或描述不完备情况, 在传统的案例相似性度量算法中加入了案例的结构特征, 避免IT外包案例中属性值缺失问题; 同时根据IT外包案例特征的分析, 为不同类型的属性设计了不同的相似度算法。
1融合CBR和RBR的集成推理方法
RBR是从问题已有信息开始, 正向使用规则, 若规则的前件部分与问题情况相匹配, 就将其放入候选队列中, 在消除冲突后, 从候选队列中选择一条作为启用规则, 取出其结论[3]。
CBR是检索过去成功解决问题的相似案例, 比较目标案例与其背景及条件的不同进行一系列调整和修改, 重用以前的知识和经验来解决当前问题[4]。 典型CBR过程如图1所示。
( 1) 检索: 进行一系列检索和相似度计算, 对案例库中案例进行筛选, 找出与目标案例相似的若干案例。
( 2) 重用: 比较检索案例与目标案例的不同, 将相似度较高且被用户认可的解决方案提交以重用。
( 3) 修改: 若案例相似度没达到已设阈值或用户对方案不够满意, 则对方案修改后再提交给用户。
( 4) 保留: 将相似度小于设定阈值的新案例存入案例库中。
CBR和RBR的结合主要有两种方式: 一种以RBR为前导、CBR为补充, 用于领域知识不够充足的情况; 另一种以CBR为前导、RBR为补充, 用于领域知识丰富且实时性要求较高的情况[5]。
在IT外包管理过程中, 相关的技术条件和环境具有不确定性, 出现的问题常以个案方式处理。这里融合CBR和RBR对IT外包过程进行推理, 将CBR在上述四个阶段需要的RBR辅助和支持结为一体, 通过RBR调度系统对其访问, 在不影响各自独立性和完整性的前提下RBR是否及何时被调用取决于CBR对RBR调度系统的请求。其推理框架如图2所示。
框架中CBR和RBR同时工作, 在CBR的每个阶段中都可使用RBR调度系统来调用对应RBR辅助模块使其更好地工作, 并可使用RBR支持模块进行优化, RBR系统还可通过用户调整及自我学习机制达到调整与学习的目的。
2案例相似性度量算法设计
在CBR和RBR的混合推理中, 核心是CBR中案例的检索, 即相似度算法设计。最常用的是最近相邻算法 ( Nearest Neighbor Algorithm) , 根据属性相似度加权求和得到案例相似度, 但没有考虑模糊属性及属性不完备情况。这里在传统的NNA中加入案例结构相似度及模糊属性相似度来求案例的全局相似度[6]。
2. 1结构相似度
计算比较的两个案例非空属性集的交集属性的相似度, 排除空值属性。若源案例T与目标案例R比较, 计算过程如下:
( 1) 计算T、R包含的非空属性集合, 分别记为X、Y;
( 2) 计算X、Y的交集与并集, 分别记为M、N;
( 3) 计算M、N包含的属性权重之和, 分别记为w1、w2;
( 4) 则源案例T和目标案例R的结构相似度为:
2. 2属性相似度
( 1) 确定性属性。采用如下基于海明距离的相似度方法:
其中: sim ( Ti, Ri) 表示案例T和R第i个属性的相似度, ti、ri分别为T和R第i个属性的值。 对于确定数属性CN, maxi和mini分别为第i个属性的最大和最小值; 对于确定符号属性CS, 若ti= ri, 则两个属性完全相同, 否则表示两个属性是完全不同的。
( 2) 不确定性属性, 即模糊概念FL、模糊数FN、模糊区间FNI, 采用隶属函数来表示。采用梯形函数对模糊属性的相似度进行计算较为简便[7], 隶属函数的模糊集合表示为:
其中: 、m、p、q是参数, p、q一般由专家确定; 对于FN、FNI, p、q一般取cm和cm, c默认值一般为0. 1。模糊属性相似度通过计算两个隶属函数对应面积的重叠率得到, 公式为:
其中A表示模糊集合对应隶属函数的面积, ti∩ ri表示两个模糊集合的交。
2. 3案例全局相似度
根据案例T与R的结构和属性相似度, 得全局相似度为:
其中: S为案例结构相似度, wi为案例T和R交集属性集中的第i个属性在参与匹配的属性中所占的权重, 可根据实际选用层次分析法AHP、网络层次分析法ANP等权重确定方法计算得到。
3 IT外包决策支持系统功能结构模型
根据上述融合CBR和RBR的推理框架, 设计了如图3所示的IT外包决策支持系统功能结构模型, 系统主要由IT外包知识库、推理机、调度器、 综合数据库、知识获取机构、解释机构、人机接口等组成[8]。
( 1) IT外包知识库: 由规则库、案例库、模型库组成。规则库存放IT外包领域专家经验知识; 案例库存放已有的及系统生成的IT外包案例; 模型库存放IT外包每个阶段需要的结构模型, 用于方案的评价和选择。
( 2) 推理机: 是整个系统的核心, 根据用户输入的IT外包案例信息, 利用IT外包知识库进行推理, 得出结论。
( 3) 调度器: 是系统的控制中枢, 根据CBR和RBR融合机制, 决定在CBR的每一个阶段是否需要及何时启动RBR。
( 4) 数据库: 存放问题求解过程中的中间数据和结果。
( 5) 知识获取: 对IT外包领域专家、知识工程师的经验和知识进行抽象, 编辑成系统可识别的规则、模型、案例存入IT外包知识库中。
( 6) 人机接口: 采集用户输入的IT外包问题描述信息, 输出经过推理得到的IT外包方案, 完成IT外包领域专家、知识工程师的知识更新和完善, 通过它对系统进行总体控制。
( 7) 解释机构: 向用户解释系统的行为, 包括结论的正确性及系统输出其它候选解的原因。
4系统实现及实例分析
4. 1系统实现
这里以Visual Studio 2008为开发工具、以SQL Server 2008为后台数据库开发上述框架对应的IT外包决策支持系统原型, 主要思路为:
( 1) 首先通过人机接口输入IT外包问题描述, 解释机构对描述信息进行解释抽象, 调度器根据要求决策推理策略, 推理机通过CBR得到与用户描述相近的IT外包案例, 通过RBR得到与用户描述相近的IT外包规则, 共同对用户提供参考。
( 2) 建立IT外包决策指标体系, 与选用的评价模型预先存入模型库以备调用, 根据本文的案例相似度算法对目标案例与全部候选案例逐个进行比较, 计算案例的全局相似度。
( 3) 根据案例的全局相似度排序结果, 若大于预设的阈值, 可直接参考该IT外包案例的方案来解决目标问题, 否则根据RBR中的规则或用户的人为干预来对方案进行调整修改。
( 4) 解决问题之后, 系统根据自我学习机制决定是否将本次的求解作为新案例保存到案例库中, 若当前案例相似度大于自学习策略设定阈值, 则不用加到案例库中。
在系统运行初期, 由于案例库中案例较少, 可将规则提炼为标准案例以留指导, 同时对案例库中的案例方案进行详细分析, 归纳出典型案例的规则并保存到知识库中。随着系统的不断学习积累, 系统生成方案的效率及有效性也随着增加。
4. 2实例分析
IT外包过程的每个阶段都面临着不同的决策任务。IT外包发起阶段的任务主要是可行性分析, 以及分析驱动因素、战略目标等; IT外包设计阶段的任务主要是确定外包范围、选择接包商、签订外包合同等; IT外包实施阶段的任务主要是管理外包关系、监控外包合同等; IT外包评估阶段的任务主要是评价外包绩效、决定外包关系等。
以IT外包设计阶段的接包商决策为例, 案例库中有20家IT接包商案例, 规则库中有若干条IT接包商决策的规则, 模型库中有IT接包商评价指标体系及相应的评价模型[9]。为了叙述简便, 以仅选取IT接包商评价指标体系的一级指标体系为例, 设定目标案例为T, 源案例为S, 其中属性的类别及权重由系统调用模型库来得到, 通过原型系统的IT接包商决策信息界面输入案例T的属性信息, 调用案例库得到S的属性信息。主要信息如表1所示。
案例T和S的全局相似度计算过程为: 根据公式 ( 1) 计算两个案例的结构相似度S = 0. 964; 根据公式 ( 2) 、 ( 3) 、 ( 4) 计算两个案例的每个属性的相似度, 计算确定性属性使用公式 ( 2) , 计算不确定性属性使用公式 ( 3) 及 ( 4) ; 最后根据公式 ( 5) 计算两个案例的全局相似度为: sim ( X, Y) = 0. 964 * ( 0. 066 * 0. 274 + 0. 354 * 1 + 0. 233 * 0. 586 + 0. 116 * 0. 453 + 0. 195 * 1 + 0. 036 * 0 ) =0.729
计算每个案例与目标案例的相似度, 并按大小进行排序, 若用户对检索结果满意, 直接选用相似度最高的案例解决方案, 否则根据规则或经验对案例进行调整学习。
5结论
针对IT外包管理过程的复杂性和模糊性问题, 提出构建融合案例和规则推理的IT外包决策支持系统并实现系统原型, 将CBR和RBR从机理内部相结合, 充分利用IT外包案例中的经验及领域专家知识, 提高系统的综合推理和决策能力。对系统的核心案例检索部分使用了基于结构和属性的双重相似度算法, 同时对属性按其特征进行分类, 较好地解决案例中存在的属性值缺省及模糊属性的相似度计算问题, 提高案例检索效率。
参考文献
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