论文部分内容阅读
基于计算机网络传输的远程数字视频监控系统弥补了传统监控系统因专线布局而限制传输距离的不足,使监控主体与客体摆脱了地理位置的束缚,理论上可以相隔任意远的距离,只要通过计算机网络就可以随时随地进行控制,从而实现了真正意义上的远程监控。
本文在综述了流媒体及相关技术的国内外发展现状的基础上,重点对远程视频监控系统相关的应用方案、网络传输协议和编解码标准进行分析与研究;在此基础上提出了一个基于实时流的网络视频监控系统的设计方案,包括系统功能架构、协议分析、开发环境与工具选择;详细讨论了系统的详细设计与实现过程,重点是服务器与客户端各功能模块过滤器的设计与实施;最后对系统在实验室环境下进行了测试,并做出分析和总结。本系统应用主要针对监控范围小、监控场所具有临时性、安全防护要求不高和客户端移动不固定的场合,如办公室、家庭居所等。
论文工作的主要成果和创新点体现在以下几个方面:
1.基于DirectShow技术、RTP/RTCP传输控制协议和MPEG-4视频压缩标准,设计并实现了一个基于实时流的网络视频监控系统。系统采用B/S结构,将视频接收端的各个功能模块封装为ActiveX控件,使用户能够在浏览器软件中方便接收监控视频,而不必局限于在安装了客户端软件的计算机上进行操作。实验结果显示该系统基本满足在低硬件成本条件下,能够通过计算机网络实时接收被监控画面,并取得较好的视频回放效果。
2.在数据发送模块提出了基于RTCP反馈信息的网络拥塞控制算法,以有效减轻网络通信的负担,提高数据传输的实时性和平滑性。该算法利用数据包丢失率作为拥塞状态评估的质量因素,在发送端通过丢包率与规定的阈值进行比较,判断网络状态以确定发送码率。
3.在客户端的接收过滤器中设计了基于双缓冲机制的数据接收算法,它采用先进先出的数据结构,通过丢弃已播放帧,视频流可以循环利用缓冲空间来缓存后续的数据。该算法缓解了数据包断续异步传输引起的抖动现象,较好的满足了视频回放要求。