基于流媒体技术的远程监控软件的设计与实现

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1、北京T业大学T学硕I：学位论文■曼岂愚舞,,IIIIIII,,IIIIIIIII,IIII麓曼曼量量罾输数字视频，实时传输能力较差。丽流媒体技术应用予网络视频监控系统显然是数字监控领域的巨大突破，能有效克服其它传输方式存在的局限性【21。其显著优点主要表现为：第一，流媒体实现低带宽环境提供高质量音频、视频等。第二，智缝流技术可保证不同连接速率的用户均可获得相应质量的网络媒体播放效果。第三，流媒体组播和广播技术可最著减少服务器负荷，同时最大限度节约带宽。无论从技术还是市场角度考虑，流媒体技术应用于网络视频监控系统都有其它技术无可比拟的优越性。特别对窄带远程监控尤为显蔫，

2、用户不必等远端监控信息传输完毕即可实时、连续播放，有效克服其它方式播放的等待问题，且实时性较好。当然，该方式可能影响视频图像质量，但是，随着数字视频技术的发震，当前的数字图像压缩格式，如：H．264等，已经能得到普通VCD、DVD的效果，完全可以满足视频图像监控和记录的需求。由溺络视频监控系统对阚络服务质量的高要求和流媒体技术与生俱来的优越性我们可以有这样的结论：流媒体技术和视频监控技术融合应用是它们发展的必然趋势。它们的综合应用在将来也必然越来越广泛。1．2视频监控系统的发展历程视频监控系统的发展大致经历了三个发展阶段：模拟视频监视系统、基于PC的多媒体监控系统和基

3、于Web服务器的网络视频监控系统。霸前的市场是三种监控技术并存。1．2．1模拟视频监控系统在20世纪90年代及其之前，主要是以模拟设备为主的闭路电视监控系统，称为第一代视频监控系统，即模拟视频监控系统。典型的模拟视频系统一般都会有前端摄像、信息传输、系统控制和显示记录部分等重要的组成部分，如图1．1所示。当然凼于应用的不同，也有可能有其它的特定组成部分【31。第l审绪论r一一一一一一一一一一一一一一一一一一。一一一一。’一·一一一一’一一一’一‘一‘一‘一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一‘一一一一一一一一‘‘一一·一1图1．1模拟视频监控系统示意图Fig．1—1

4、Diagramofanalogvideosurveillancesystem(1)前端摄像图像摄像部分是监控系统的最前端的组成部分。一般摄像部分包括镜头、摄像机、云台及云台和摄像机的保护外壳，需要采集声音的系统还有麦克风。镜头和云台等设备将现场的光信号采集到摄像机上，摄像机将光信号转换成电信号，传递给控制中心。(2)信息传输部分信息传输部分是从前端摄像部分到控制中心和从控制中心到其它监控站点传输视频信号所使用的信号通道，传输控制信号所使用的通信信道。一般使用同轴电缆、光纤或射频无线传输。根据不同的应用需求选择不同的传输介质，对于传输距离特别长的应用环境，还有必要在传输

5、通路中间加入信号放大设备来消除由于衰减造成的信号失真。(3)系统控制部分系统控制部分就像人的大脑，是整个视频监控系统实现功能的指挥中心，通常以视频切换矩阵为核心设备，加上视频分配设备、字符叠加设备等视频处理设备、云台控制解码器等机械控制设备和操作键盘、云台控制摇杆等操作设备组成。系统控制部分主要实现信号分配、图像信号处理、外围机械设备的控制等系统功能。(4)显示记录部分显示和记录部分是直接向用户提供视频数据的接口。一般来说，显示部分由一台或多台显示设备组成，这些显示设备可能是电视，也可能是计算机显示器，它们将从视频分配器传来的视频信号显示给用户。一般一路视频由一台显示

6、器显示，如果应用图像分割器，也可以一台显示器显示多路视频。一般视频记录设备使用录像机，它可以将监控的情况记录在录像带中，供以后查询播放。模拟视频监控系统由于其基础技术，闭路电视，本身所具有的特点和不足，第一代视频监控系统存在很多缺点：第一，视频信号传输范围小。由于在模拟视频监控系统中使用最广泛的同轴电缆传输信号的距离有限，当距离超过1000m时，信号容易衰减和畸变，受到干扰时图像易失真。北京1=业大学1=学硕*J：学位论文第二，系统复杂，不易扩展。由于系统设备可扩震健本来不商，一般系统的布线工程比较大，对已经建设好的系统进行修改非常困难。第三，虽然录像带存储空间比较大

7、，但录像内容检索困难。由于模拟系统一般是用录像带作为视频信息的存储介质，所以录像内容的查询调度方法比较繁琐，不容易操作。1．2．2基于PC的多媒体监控系统20世纪90年代中期，随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展，人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和处理，从而大大提高了图像质量，这种基于多媒体计算机的视频监控系统称为第二代视频监控系统即数字化本地视频监控系统。第二代视频监控系统和第一代视频监控系统相似，只不过是以计算枕和数字技术为核心。第二代数字视频监控系统一般由前端摄像、信息传输、系统控制和显示记录部分等组成。其信息前端摄像、信息传