[碩士論文精品]基于ieee802.11g的移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究

武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)使人們可以通過網(wǎng)絡(luò)不受限制地對重要場所實施監(jiān)控，為安防領(lǐng)域注入新的活力?；跓o線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，常用于小范圍的監(jiān)控，例如生產(chǎn)車間、居民小區(qū)。監(jiān)控系統(tǒng)由支持IEEE8021LABG標(biāo)準(zhǔn)的無線設(shè)備構(gòu)成，連接速率可達11、22、54MBPS甚至更高?；跓o線局域網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)通常能夠保證視頻傳輸所需的帶寬，監(jiān)控系統(tǒng)性能可靠、穩(wěn)定。同有線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)相比，無線局域網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)沒有布線的煩惱，不會破壞原有環(huán)境設(shè)施，施工周期短，性價比高，且便于擴充調(diào)整，能夠很方便地增加或者減少監(jiān)測點。本文首先介紹了移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)中所采用的關(guān)鍵技術(shù)，然后詳細(xì)分析了系統(tǒng)所要實現(xiàn)的目標(biāo)，從而確定了系統(tǒng)實現(xiàn)要采用的技術(shù)路線。此系統(tǒng)由視頻采集端，服務(wù)器端，無線網(wǎng)絡(luò)，移動設(shè)備端組成。系統(tǒng)在視頻采集端利用攝像頭和采集卡實現(xiàn)對所捕獲視頻的采集并且進行相應(yīng)的AD轉(zhuǎn)換；在視頻服務(wù)器端，視頻數(shù)據(jù)采用DIRECTSHOW技術(shù)經(jīng)運動檢測、MPEG4壓縮處理后，采用WINDOWSMEDIAENCODER技術(shù)再壓縮成WMV格式的流媒體，并封裝成RTP數(shù)據(jù)包以廣播的方式發(fā)送到基于IEEE8021LG體系的WLAN客戶端；WLAN中的客戶端采用WINDOWSCE系列操作系統(tǒng)的手持移動設(shè)備，移動設(shè)備負(fù)責(zé)接收和解碼播放發(fā)送來的視頻數(shù)據(jù)，并在接收過程中利用緩沖技術(shù)來緩解網(wǎng)絡(luò)延遲和抖動帶來的影響。視頻數(shù)據(jù)發(fā)送端和接收端均采用多線程技術(shù)實現(xiàn)。論文所述的系統(tǒng)，需要完成服務(wù)器端和客戶端的系統(tǒng)開發(fā)。其中在服務(wù)器端需要利用微軟公司的DIRECTSHOW和WINDOWSMEDIAENCODER進行開發(fā)，同時借助少量SOCKET編程，著重研究IEEE802119無線網(wǎng)絡(luò)廣播傳輸以及MPEG4和WMV編碼技術(shù)。并且采用相鄰幀差法對視頻監(jiān)控圖像進行運動檢測。在客戶端需要使用NETCOMPACTFRAMEWORKS編程技術(shù)實現(xiàn)WINDOWSCE平臺下的手持設(shè)備中視頻播放功能。關(guān)鍵詞IEEE8021LG，WME，POCKETPC視頻監(jiān)控，DIRECTSHOW，廣播武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTWITHTHEDEVELOPMENTOFTHENETWORKTECHNOLOGY,DIGITALIZEDANDNETWORKINGVIDEOMONITORSYSTEMENABLESTHESURVEILLANCEOFTHEIMPORTANTPLACETHROUGHTHENETWORKWITHOUTANYLIMITATION,WHICHBRINGSVITALITYTOTHEFIELDOFTHESAFETYANDPROTECTIONNETWORKSURVEILLANCEBASEDONTHEWIRELESSLANISNORMALUSEDINSMALLAREAMONITOR,E辱PRODUCTIOND印ARTMENLRESIDENCECOMMUNITYCOMPOSEDOFWIRELESSFACILITIESSUPPORTINGIEEE8021IABIGSTANDARD，THECONNECTIONRATEOFTHESURVEILLANCESYSTEMCANREACHASFARASLL，22，54MBPSORMORENESYSTEMBASEDONWIRELESSLANCALLGUARANTEETHEBANDWIDTHFORVIDEOTRANSMISSIONWITHRELIABLEANDSTABLEPERFORMANCECOMPAREDWITHTHECABLESURVEILLANCESYSTEM,THEWIRELESSSYSTEMSAVESTHEWORKOFWIRING,BRINGSNODESTRUCTIONTOTHEENVIRONMENT,WHICHCUTSDOWNSHARPLYTHECONSTRUCTIONPERIODANDIMPROVESTHECOSTBENEFITITISCONVENIENTTOMAKEADJUSTMENTTOTHEARRANGEMENTOFMONITORINGPOINTSTLLISTHESISFIRSTLYINTRODUCESTHEKEYTECHNOLOGYUTILIZEDINTHEMOBILEVIDEOSURVEILLANCESYSTEM，THENANALYZESINDETAILTHEOBJECTIVEOFTHESYSTEM,ANDDETERMINESTHETECHNOLOGYPATHWAYTLLISSYSTEMISCOMPOSEDOFVIDEOCOLLECTIONCOMPONENT,SELVEL“COMPONENT,WIRELESSNETWORKANDMOBILEFACILITIESCAMERASANDVIDEOCAPTURECARDSAREADOPTEDTOCOLLECTTHEVIDEOANDPERFORMTHEADTRANSFORMATIONATSERVERSIDETHEVIDEODATAIS鋤CODEDINTOSTREAMMEDIAUSINGWINDOWSMEDIAENCODERTECHNOLOGYAFTERTHEMOTIONDETECTIONANDMPEG4COMPRESSION,ANDENCAPSULATEDINTOR11PDATAPACKAGEANDBROADCASTSTOTHEWLANCLIENTSIDEBASEDONTHEIEEE8021LGARCHITECTURE111ECLIENTCOMPONENTSINWLANUSEWINDOWSCEBASEDHANDHOLDMOBILEEQUIPMENTNLEMOBILEEQUIPMENTSARERESPONSIBLEFORTHERECEIVING,DECODINGANDBROADCASTINGOFTHEVIDEODATADOUBLEBUFFERINGTECHNOLOGYISADOPTEDDURINGTHERECEIVINGPROCESSTOELIMINATETHEEFFECTSOFNETWORKDELAYANDTREMBLERECEIVINGANDTRANSMITTINGOFTHEVIDEODATAAREREAKZEDTHROUGHTHEMULTITHREADINGTECHNOLOGYDEVELOPMENTOFTHESYSTEMDESCRIBEDINTHETHESISINVOLVESMICROSOFTU武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文DIRECTSHOWANDWINDOWSMEDIAENCODERTECHNOLOGY,SOCKETPROGRAMMING,ANDESPECIALLYFOCUSESONTHEIEEE8021LGWIRELESSNETWORKBROADCASTINGANDMPEG4ANDWMVCODINGTECHNOLOGYAFRAMEDIFFERENCINGALGORITHMISACCOMPLISHEDTODETECTMOVINGOBJECTSCLIENTENVIRONMENTBASEDONWINDOWSCEOPERATIONSYSTEM，THETHESISSHOULDUSENETCOMPACTFRAMEWORKSTOACCOMPLISHTHEFUNCTIONOFCLIENTKEYWORDSIEEE8021LG，WME，POCKETPCSURVEILLANCE，DIRECTSHOW，BROADCASTIII獨創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得武漢理工大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名鞭日期輩，隆學(xué)位論文使用授權(quán)書本人完全了解武漢理工大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)武漢理工大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存或匯編本學(xué)位論文。同時授權(quán)經(jīng)武漢理工大學(xué)認(rèn)可的國家有關(guān)機構(gòu)或論文數(shù)據(jù)庫使用或收錄本學(xué)位論文，并向社會公眾提供信息服務(wù)。保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定研究生簽名扳J導(dǎo)師簽名武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文11課題的研究背景第1章緒論當(dāng)今社會是一個高度復(fù)雜的社會，越來越多的突發(fā)事件和異常事件的發(fā)生嚴(yán)重威脅到人們的日常生產(chǎn)和生活的安全。為了增強民眾的安全感，一個現(xiàn)代化城市必須具備良好的公共安全性，而穩(wěn)定的社會治安環(huán)境和有序的工作生活氛圍則是這種安全性的重要體現(xiàn)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)使人們可以通過網(wǎng)絡(luò)不受限制地對重要場所實施監(jiān)視和相關(guān)控制。它可以通過網(wǎng)絡(luò)把分散的信息集中起來，實時顯示并存儲，為監(jiān)控人員提供實時、直觀的視覺材料，從而便于統(tǒng)一管理，也可以在分散的、危險的工作環(huán)境中實現(xiàn)無人職守。但是近年來，傳統(tǒng)的數(shù)字有線監(jiān)控的市場已經(jīng)相對飽和，與此同時，無線局域網(wǎng)卻獲得了廣泛的應(yīng)用與長足的發(fā)展。當(dāng)今國內(nèi)，教育科研、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域及制造業(yè)、倉儲業(yè)等各行各業(yè)都在廣泛應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)。越來越多的公司、企業(yè)為提高競爭力，都在爭相采用無線網(wǎng)絡(luò)，以方便移動性的網(wǎng)絡(luò)接入、提高工作效率、降低長期的投資成本。無線網(wǎng)絡(luò)是利用電磁波在空氣中發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，而無需線纜介質(zhì)連接形式的網(wǎng)絡(luò)【L】。它具有傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)無可比擬的優(yōu)勢1靈活性。在有線網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)位置以及地理位置的限制而無線局域網(wǎng)只要在無線信號覆蓋區(qū)域內(nèi)，任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)另一個優(yōu)點在其移動性連接到無線局域網(wǎng)的用戶可以在信號覆蓋范圍內(nèi)任意移動且能同時與網(wǎng)絡(luò)保持連接。2安裝簡易。無線局域網(wǎng)可以免去或最大程度地減少網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，一般只要安裝一個或幾個接入點設(shè)備，就可以建立覆蓋整個區(qū)域的局域網(wǎng)絡(luò)。3容易維護。有線網(wǎng)絡(luò)如果出現(xiàn)了由于線路連接不良而造成的網(wǎng)絡(luò)故障往往很難檢查，而且檢修線路需要付出很大的費用。無線網(wǎng)絡(luò)則容易定位故障只需要更換設(shè)備即可恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)連接。4易于擴展。無線局域網(wǎng)有多種配置方式可以很快從只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)擴展到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)并且能夠提供節(jié)點之間諸如“漫游等有限網(wǎng)絡(luò)無法實現(xiàn)的特性。隨著無線網(wǎng)絡(luò)的大發(fā)展，個人便攜式移動設(shè)備的市場也開始繁榮起來，作為無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的終端，擁有高分辨率，大屏幕，強勁性能的POCKETPC2】武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文簡稱PPC也在近些年來凸顯其價值。通過面向市場的技術(shù)開發(fā)和大規(guī)模集團化的工業(yè)生產(chǎn)，PPC的體積愈發(fā)小巧，而性能愈發(fā)強勁，售價也從多年前的高不可攀變成了現(xiàn)在可以集中采集的低廉設(shè)備。WINDOWSMOBILE的使用，更使得PPC真正成為一個可開發(fā)的嵌入式設(shè)備。WINDOWSMOBILE系統(tǒng)自帶MPEG視頻解碼器，依靠PPC強勁的硬件基礎(chǔ)可以十分的流暢清晰的播放多媒體數(shù)字視頻流，同時，易操控的用戶界面，給用戶特別是非技術(shù)人員帶來了極大的方便。據(jù)上所示，具有數(shù)字化、無線化和便攜化三種特征相結(jié)合的新一代數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)成為了視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的新趨勢，這使得安防人員在移動中進行監(jiān)控的愿望變?yōu)榱丝赡?。它正在獲得越來越多的關(guān)注，將逐步取代傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控技術(shù)，在社會治安監(jiān)控系統(tǒng)中發(fā)揮不可替代的作用。12課題的研究意義基于局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，常用于小范圍的監(jiān)控，例如生產(chǎn)車間、居民小區(qū)?？梢苑譃橛芯€和無線局域網(wǎng)。前者通常由10100M以太網(wǎng)、同軸電纜等構(gòu)成，后者由支持IEEE80211ABG協(xié)謝3】的無線設(shè)備以及無線橋接器構(gòu)成，通訊速度可達1L、22、54MBPS或者更高。傳統(tǒng)的有線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，雖然擁有傳輸圖像穩(wěn)定，視頻圖像質(zhì)量高等優(yōu)點，但是其缺點卻顯而易見高額的安裝費用和較低的靈活，同時安防人員使用有線監(jiān)控系統(tǒng)時，必須身處監(jiān)視器旁邊，無法實現(xiàn)高效的快速反應(yīng)能力。同時基于IEEE8021L協(xié)議的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，這對于視頻流的存儲，回放，放大，甚至對關(guān)鍵區(qū)域進行提取都是十分便捷和合適的。其次，在我國經(jīng)濟社會發(fā)展進入新的歷史階段，黨和政府明確提出建設(shè)節(jié)約型社會，就是要在社會生產(chǎn)、建設(shè)、流通、消費的各個領(lǐng)域，在經(jīng)濟和社會發(fā)展的各個方面，切實保護和合理利用各種資源，提高資源利用效率，以盡可能少的資源消耗獲得最大的經(jīng)濟效益和社會效益。這是關(guān)系到我國經(jīng)濟社會發(fā)展和中華民族興衰，具有全局性和戰(zhàn)略性的重大決策。相對于傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的搭建，無線網(wǎng)絡(luò)明顯經(jīng)濟有其價格優(yōu)勢。資料顯示建設(shè)同樣目標(biāo)節(jié)點的有線網(wǎng)絡(luò)比無線網(wǎng)絡(luò)要節(jié)約至少20的原始采購費用，后期更是節(jié)約40的能耗和人員開支【41。2武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文在終端設(shè)備的選擇上，相對于傳統(tǒng)的顯示器，新一代移動終端PPC同樣由其技術(shù)優(yōu)勢和價格優(yōu)勢。2004年開始，隨著PPC生產(chǎn)廠商的繁榮，加之技術(shù)更新，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，原來定位于高端的掌上設(shè)備開始變?yōu)槠胀ㄈ巳嚎梢越邮艿拇蟊娀苿油ㄓ嵐ぞ摺?008年底美國調(diào)查研究公司GARTNER發(fā)布的調(diào)查報告顯示2008年第二季度全球智能移動終端的總體銷售量達到了3220萬臺，相比去年同期增長了157，在全球手機整體銷售成績中，智能手機和移動終端的份額繼續(xù)穩(wěn)定在11上。與此同時，智能終端的價格相對于去年平均下降了376。所以綜合考慮，使用無線視頻加移動監(jiān)控端這一系列配置正是我國建設(shè)節(jié)約型社會所應(yīng)該大力提倡的。第三，無線監(jiān)控系統(tǒng)有著廣闊的市場前景，據(jù)諾達咨詢公司發(fā)布的2007網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)研究報告顯示2006年中國網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控市場規(guī)模達1824億元，2007年中國網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控市場規(guī)模將達到2636億元，未來5年內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控將保持約38的年增長率，預(yù)計2011年將達866L億元，而且會有越來越多的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用完全數(shù)字化技術(shù)，特別是在銀行、交通、工業(yè)、零售業(yè)等行業(yè)市場。以數(shù)字化視頻監(jiān)控為基礎(chǔ)的智能視頻監(jiān)控技術(shù)將獲得長足發(fā)展。同時，中華人民共和國公安部2004年在全國范圍內(nèi)確定了22個城市作為首批科技強警示范城市。2005年確定中西部地區(qū)的15個城市和江蘇、浙江、山東、廣東四省的23個城市作為第二批示范城市。2007至2009年，則為第三批示范城市建設(shè)的時期，預(yù)計到2008年，科技強警示范城市將達到180個，全國約有200萬個監(jiān)控攝像頭用于城市監(jiān)控與報警系統(tǒng)【5】。這一切突出的反映出視頻監(jiān)控這一關(guān)系到國計民生、安居樂業(yè)的高科技市場終于在21世紀(jì)迎來全球目光的關(guān)注，隨著社會的需要、政府的推動，世界各國工業(yè)經(jīng)濟、旅游經(jīng)濟、文化體育事業(yè)的互融促使視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越多元化，而無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控這一高新技術(shù)的突破也勢必推動全球的繁榮與穩(wěn)定。13無線視頻監(jiān)控應(yīng)用的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀近幾年，國內(nèi)的長城集團、網(wǎng)通電子商務(wù)有限公司、北京微電子技術(shù)有限責(zé)任公司等也自主開發(fā)了國產(chǎn)的無線數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。而且，我國有許多高校和科研機構(gòu)也正在從事與數(shù)字視頻監(jiān)控相關(guān)的技術(shù)研究和系統(tǒng)開發(fā)。中國科學(xué)院自動化研究所模式識別國家重點實驗室視覺監(jiān)控組處于領(lǐng)先地位，在此研武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文究基礎(chǔ)上已有一批可以實用化的成果。但就目前先進的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)而言，在視頻壓縮、分析、傳輸、存儲和分級控制等方面仍然有待不斷提高和完善，智能化方面更是處于研究探索過程的初級階段，將是未來監(jiān)控系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展的趨勢所在【6L。由于各種原因，我國大陸的安防產(chǎn)業(yè)較發(fā)達國家晚二三十年。但是近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展、人民物質(zhì)生活水平的提高和消費觀念的改變，安防從過去提倡人防發(fā)展為以技防為主、人防為輔，并成為現(xiàn)代管理的重要手段。截至到2004年底，安防產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模400多億元，監(jiān)控約占一半，近年來一直以每年15至30的速率快速增長，據(jù)有關(guān)部門預(yù)計，2010年全國監(jiān)控系統(tǒng)的市場總額將達到1000億元，我國的監(jiān)控行業(yè)正面臨著良好的發(fā)展機遇。但總的來講，由于起步晚，技術(shù)較落后，使的我們在該行業(yè)既有廣闊的發(fā)展空間，又面臨著巨大挑戰(zhàn)【。71。在國際上發(fā)達國家均采用視頻捕獲的方式來監(jiān)控公共場所中人們的一舉一動。其中以英國為最英國人口數(shù)量僅占全球人口總數(shù)的1，但監(jiān)控攝像頭數(shù)量竟占全球20。倫敦居民人均每天受到300個攝像頭監(jiān)控。英國如今設(shè)有420萬個閉路電視監(jiān)控攝像頭，數(shù)量居全球第五位，平均每L4人就有一個。其中通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻圖像的攝像頭占到總數(shù)的15。英國創(chuàng)建的“監(jiān)控型城市有效的打擊了犯罪，威懾了罪犯，構(gòu)建了和諧。隨著33技術(shù)的逐步應(yīng)用，我國無線視頻監(jiān)控技術(shù)也將逐步升級，從原來的依靠有線網(wǎng)絡(luò)傳輸向依靠3G網(wǎng)絡(luò)和無線WAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進化。其中WCDMA和WLAN成為了無線移動視頻傳輸?shù)某墒炀W(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)【8】。依靠WLAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)生的特種監(jiān)控系統(tǒng)在2007年中國國際警用裝備博覽會上大放異彩，迅速在國際國內(nèi)產(chǎn)生了較大的影響，引起了越來越多國內(nèi)外反恐裝備研發(fā)機構(gòu)和生產(chǎn)廠商的關(guān)注。同年，上海電信在楊浦區(qū)、閔行區(qū)就推進“無線城市”建設(shè)簽署合作框架協(xié)議，到年底，上海“無線城市”網(wǎng)絡(luò)將建成3000個無線熱點覆蓋，在上海主要商務(wù)樓、高星級酒店、中小型商務(wù)談判場所、南京路步行街等商業(yè)休閑區(qū)域?qū)崿F(xiàn)無線寬帶覆蓋。今年年底WIFI基于IEEE8021L標(biāo)準(zhǔn)的無線寬帶的品牌熱點覆蓋建設(shè)完成之后，在熱點地區(qū)，用戶只需一款帶WIFI無線網(wǎng)卡的終端再加一個無線寬帶上網(wǎng)賬號，即可實現(xiàn)寬帶接入，可享受到INTERNET接入、無線視頻監(jiān)控、無線辦公、公眾用戶無線上網(wǎng)等應(yīng)用。據(jù)WIFI聯(lián)盟預(yù)測，2008年中國WIFI應(yīng)4武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文用市場總值將達12億美元，中國的無線網(wǎng)絡(luò)市場正處于高速增長的階段。除上海以外，中國電信還在江蘇、浙江、湖北、福建、四川等7個省份建設(shè)WIFI網(wǎng)絡(luò)，目前中國電信的WIFI業(yè)務(wù)已有近800萬戶，同時在公眾場所布置了L萬多個網(wǎng)點。而香港地區(qū)的WIFI網(wǎng)絡(luò)建設(shè)則走在了其它城市的前列。香港特區(qū)政府去年預(yù)算21億港元建設(shè)WIFI網(wǎng)絡(luò)，今年一二月份，香港新增公眾WIFI熱點超過1000個，其總數(shù)達到6400多個，預(yù)計2009年年中將增至8000個，涉及公共圖書館、體育場館、文化康樂中心、就業(yè)中心、社區(qū)會堂、大型公園和政府大樓等地點PJ。與此同時，我國政府和諧社會戰(zhàn)略決策的實施，“平安城市、平安奧運”等各項安保工作的展開，也給監(jiān)控安保行業(yè)帶來了迅猛發(fā)展和勃然生機。14論文的組織結(jié)構(gòu)本文共六章，下面將分別介紹各章主要內(nèi)容。第L章緒論。首先闡述了無線網(wǎng)絡(luò)以及視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究背景和意義；然后分析了所用技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀；最后介紹了論文的組織結(jié)構(gòu)概況。第2章無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計。首先給出系統(tǒng)所要實現(xiàn)的目標(biāo)和框架結(jié)構(gòu)；由此基礎(chǔ)后完成對系統(tǒng)開發(fā)平臺的選擇、工具的選擇、結(jié)構(gòu)的選擇等。最后給出了系統(tǒng)實現(xiàn)的技術(shù)路線。第3章無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端的設(shè)計與實現(xiàn)。首先給出了服務(wù)器端的系統(tǒng)構(gòu)建模型，然后根據(jù)各個功能模塊分別介紹了模塊實現(xiàn)所用技術(shù)和程序架構(gòu)框架。接著詳細(xì)完成對視頻采集模塊和視頻流媒體編碼模塊的構(gòu)建，進而分析了幾種多媒體視頻編碼格式和視頻的廣播發(fā)送原理。第4章無線監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信。本章是將系統(tǒng)的服務(wù)器端和客戶端之間的網(wǎng)絡(luò)通信部分獨立出來進行介紹。重點介紹了基于IEEE80211儋協(xié)議的無線局域網(wǎng)絡(luò)來進行視頻的廣播發(fā)布，進而給出了本系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建模型和實現(xiàn)過程，最后介紹了多接入點無線網(wǎng)絡(luò)切換技術(shù)。第5章移動監(jiān)控客戶端的設(shè)計與實現(xiàn)。首先介紹了客戶端的工作流程；然后對POCKETPC的功能和發(fā)展進行詳細(xì)介紹。著重介紹了基于WINCE的WINDOWSM0BILE50操作系統(tǒng)，以及運用COMPACTFRAMEWORKS20開發(fā)移動客戶端程序，使用WINDOWSENCODER對視頻流進行解碼等技術(shù)。武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第6章視頻監(jiān)控的智能化技術(shù)。在這一章，主要介紹了靜止背景情況下的運動檢測技術(shù)。重點分析并研究了基于相鄰幀差法的運動檢測技術(shù)。第7章總結(jié)與展望。對本文所做工作進行總結(jié)，同時針對系統(tǒng)的不足之處，提出了一些對今后需要繼續(xù)完善的研究建議。6武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計21系統(tǒng)分析視頻監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展主要有多個方面的原因首先是人們的安全防范觀念持續(xù)加強；其次是視頻技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不斷發(fā)展，日益成熟。監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段【101。在九十年代初以前，主要是以模擬設(shè)備為主的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，稱為第一代模擬監(jiān)控系統(tǒng)。九十年代中期，隨著計算機處理能力的提高和視頻技術(shù)的發(fā)展，人們利用計算機的高速數(shù)據(jù)處理能力進行視頻的采集和處理，利用顯示器的高分辨率實現(xiàn)圖像的多畫面顯示，從而大大提高了圖像質(zhì)量，這種基于PC機的多媒體主控臺系統(tǒng)稱為第二代數(shù)字化本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)。九十年代末，隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬、計算機處理能力和存儲容量的快速提高，以及各種實用視頻處理技術(shù)的出現(xiàn)，視頻監(jiān)控步入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)時代，稱為第三代遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)為傳輸基礎(chǔ)，以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲和播放為核心，以智能實用的圖像分析為特色，使監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展達到了一個新的高度，并引發(fā)了視頻監(jiān)控行業(yè)的技術(shù)革命。隨著無線網(wǎng)絡(luò)火熱地發(fā)展，曾經(jīng)需要有線電纜承載的視頻傳輸媒介可以轉(zhuǎn)變成為對終端發(fā)射的無線網(wǎng)絡(luò)信號。相對于有線監(jiān)控系統(tǒng)，無線監(jiān)控系統(tǒng)受環(huán)境的影響比較小，靈活性很高。本文所提出的無線監(jiān)控系統(tǒng)采用WEAN作為多媒體流的傳輸平臺，是一種對靜止背景下進行安全監(jiān)控的解決方案，同時，系統(tǒng)使用便攜式移動終端，這樣就使管理人員可以在巡查中對監(jiān)控系統(tǒng)的各個攝像頭進行監(jiān)控和查看，方便安全監(jiān)控人員的工作，從而達到更迅捷地進行事件排查和對突發(fā)事件進行快速反應(yīng)。在設(shè)計本系統(tǒng)時，本著架構(gòu)合理、經(jīng)濟實用的方針，采用先進合理的技術(shù)來實現(xiàn)系統(tǒng)，使系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運行并具有良好的可擴展性；在滿足系統(tǒng)需求的情況下，盡量降低系統(tǒng)成本，提高其性價比。由于本系統(tǒng)的特殊性，有以下三個方面需要重點考慮。首先，要實現(xiàn)的目標(biāo)是能在遠程端實現(xiàn)對監(jiān)控現(xiàn)場的實時監(jiān)控或?qū)v史監(jiān)控記錄的查詢播放。因此，系統(tǒng)需要在監(jiān)控現(xiàn)場連續(xù)采集到清晰的監(jiān)控圖像，并能對監(jiān)控圖像數(shù)據(jù)進行持續(xù)存儲；然后將這些實時的監(jiān)控圖像或記錄通過網(wǎng)7武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文絡(luò)傳輸?shù)竭h程端，并在傳輸過程中附帶簡單的網(wǎng)絡(luò)流量控制功能。這就需要服務(wù)器端對攝像頭采集而來的視頻圖像采用適當(dāng)?shù)亩嗝襟w視頻算法進行壓縮和存儲。其次，使用WLAN作為系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)承載，其網(wǎng)絡(luò)帶寬和速率受到諸多方面的限制。這便要求服務(wù)器更加注重視頻的編碼效率，采用何種有效的視頻編碼格式進行網(wǎng)絡(luò)傳輸是實時監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)的重點。同時，無線網(wǎng)絡(luò)傳輸因其速率和收發(fā)質(zhì)量的不同而產(chǎn)生眾多的協(xié)議，合理的選擇網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議也是系統(tǒng)可以最終架構(gòu)成功交付使用的關(guān)鍵。第三，本系統(tǒng)為了實現(xiàn)安全人員在移動中進行監(jiān)控，監(jiān)控終端使用了便攜式的掌上設(shè)備。當(dāng)前業(yè)界所使用的主流掌上設(shè)備包括POCKETPC，PALM，SMARTPHONE等，其中，POCKETPC依靠其強勁的硬件，小巧的外觀，開放的嵌入式操作系統(tǒng)，成為本監(jiān)控系統(tǒng)的首選終端設(shè)備。但是相對于服務(wù)器端，POCKETPC的硬件仍然較難處理高碼率、高分辨率的視頻流【111。所以，客戶端監(jiān)控設(shè)備需要一個簡潔高效的解碼器和播放器。這也是系統(tǒng)能否真正應(yīng)用于實際生活的關(guān)鍵點。同時，無線信號發(fā)射點的選擇，不同無線網(wǎng)絡(luò)間的切換和加密也都是系統(tǒng)在實際架設(shè)中所需要考慮的。22總體設(shè)計221系統(tǒng)的軟件應(yīng)用結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代軟件工程的發(fā)展過程中，計算機軟件應(yīng)用結(jié)構(gòu)的演變經(jīng)歷了三個階段集中式或終端式結(jié)構(gòu)、客戶機服務(wù)器CS結(jié)構(gòu)和瀏覽器服務(wù)器BS結(jié)構(gòu)【12】。由于本系統(tǒng)是需要有網(wǎng)絡(luò)承載的通訊系統(tǒng)，所以在軟件結(jié)構(gòu)模式的選擇上，單層結(jié)構(gòu)不適合網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用或者分布式應(yīng)用。從而兩層結(jié)構(gòu)的CS模式和三層結(jié)構(gòu)的BS模式應(yīng)運而生。BS采用了邏輯上的三層結(jié)構(gòu)，而在物理上的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍然是原來的以太網(wǎng)或環(huán)形網(wǎng)。這樣，第一層與第二層結(jié)構(gòu)之間的通信、第二層與第三層結(jié)構(gòu)之間的通信都需占用同一條網(wǎng)絡(luò)線路。由于CS在邏輯結(jié)構(gòu)上比BS少一層，降低了網(wǎng)絡(luò)通信量，對于相同的任務(wù)，CS完成的速度要比武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文BS快，因此CS更利于處理大量數(shù)據(jù)。CS模式將任務(wù)分離，客戶機和服務(wù)器各司其職，簡化了應(yīng)用，使得系統(tǒng)可靠性好，便于應(yīng)用程序的移植【131。不同的監(jiān)控系統(tǒng)所采用的CS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方式均有所不同，系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能是基本相同的。常用的監(jiān)控系統(tǒng)都包括監(jiān)控現(xiàn)場和遠程監(jiān)控中心兩部分，兩者通過計算機網(wǎng)絡(luò)進行通信。視頻采集設(shè)備LL顯示器監(jiān)控主機IL客戶機控制流II數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流IL控制流視頻傳輸模塊卜QUCRYINTERFACEIID_IMEDIACONTROL，LPVOM宰GPMC；HRG_PCRRAPH一QUERYINTERFACEIID_IVIDEOWINDOW，LPVOID幸鯽VW；HRG_PGRAPHQUERYINTERFACEIID_IMEDIAEVENT，LPVOIDGPME；將FILTERGRAPHMANAGER指針設(shè)置給CAPTUREGRAPHBUILDERHRG_PCAPTURESETFILTERGRAPHG_PGRAPH；2、要實現(xiàn)視頻采集，首先要枚舉到當(dāng)前系統(tǒng)存在的視頻設(shè)備。首先創(chuàng)建一個ICREATEDEVENUM接口；再調(diào)用ICREATEDEVENUMCREATECLASSENUMERATORO方法生成類型枚舉器，返回一個IENUMMONIKER接口；調(diào)用IENUMMONIKERNEXTO方法來枚舉每個視頻設(shè)備。倉,J建系統(tǒng)設(shè)備枚舉器HRCOCREATELNSTANCECLSID_SYSTCMDCVICCENUNLNULL，CLSCTX_INPROC_SERVER,IID_ICREATEDEVENUM,VOID幸奉PCREATEDEVENUM；為視頻捕獲FILTER目錄創(chuàng)建一個枚舉器HRPCREATEDEVENUMCMATECLASSENUMCRATORCLSEDYIDEOLNPUTDEVICECATEGORY,PENURN，0；枚舉每個視頻設(shè)備WHILEHRPENUM一NEXT1，PMONIKER,CFETCHED，HRS_OKMONIKERBINDTOSTORAGE0,O，HD_IPROPERTYBAG,VOID掌簟M_PBAG；略去得到FRIENDLYNAME并動態(tài)添加的過程3、生成CAPTUREFILTER。CAPTUREFILTER的創(chuàng)建不象其他FILTER一樣使用COCREATELNSTANCE0就可以，它先要創(chuàng)建一個系統(tǒng)設(shè)備枚舉器，從中選擇代表視頻捕獲設(shè)備的CAPTUREFILTER；然后與添加別的FILTER一樣調(diào)用武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文IFILTERGRAPHADDFILTER就可以將該CAPTUREFILTER加入FILTERGRAPH。當(dāng)枚舉到所選的設(shè)備后在系統(tǒng)實現(xiàn)時，是默認(rèn)選擇第一個視頻設(shè)備的，其枚舉過程與步驟2相似，即可調(diào)用IMONIKERBINDTOOBJECT0將設(shè)備標(biāo)識生成一個DIRECTSHOWFILTER。HRPMONIKERBINDTOOBJECT0，0，IID_IBASEFILTER,VOID料M_PVCAP；如果上步成功，則將該FILTER添加到FILTERGRAPH中HRG_W,RAPHADDFILTERM_PVCAP，L”CAPTUREFILTER“；4、進行視頻的捕獲的方法。HRG_PCAPTURERENDERSTREAMPIN_CATEGORY_PREVIEW,MEDIATYPE，VIDEOMPVCAPNULLNULL；如果要將所捕獲的視頻流存儲成視頻文件，可調(diào)用ICAPTUREGRAPHBUILDER2RENDERSTREAMO方法，指定相應(yīng)的輸出文件路徑等參數(shù)即可。這里我們將使用一個緩沖區(qū)然后把緩沖區(qū)指定為WINDOWSMEDIAENCODER中LWMENCVIDEOSOURCE對象將在下文介紹的指向目標(biāo)。332視頻流媒體編碼模塊的開發(fā)通過攝像頭的視頻數(shù)據(jù)是以MPEG2或MPEG4格式視DIRECTSHOW捕獲文件格式而定傳送到視頻編碼模塊的。而本系統(tǒng)廣播發(fā)送端是通過WMV格式對視頻流進行發(fā)送，所以要針對服務(wù)器緩沖區(qū)中的視頻數(shù)據(jù)進行WMV格式編碼。上文介紹了WINDOWSMEDIAENCODERSDK，現(xiàn)在需要完成格式編碼程序。首先，在系統(tǒng)工程中需要添加對“MICROSORMEDIAENCODER的引用，如圖34所示。武漢理I。大學(xué)碩士學(xué)位論文圖34WMESDK工程引用示意圖然后在代碼巾添加WMENCODERLIB命名空間。SDK中有四個對象是必須使用的，它們分別是WMENCODER對象用于控制視頻流。IWMENCSOURCEGROUP對象；用于得到來源視頻媒體文件。IWMENCVIDEOSOURCE對象用于得到來源音頻媒體文件。IWMENCPROFILECOLLECTION對象用于儲存編碼后的WMV文件。程序巾，為了實時保存WMV視頻，需要先創(chuàng)建一個WMENCODER對象IWMENCSOUREEGROUP對象，IWMENCSOURCEGROUP罩面保存的是需要進行編碼的原始視頻和音頻來源。通過IWMENCSOURCEGROUP創(chuàng)建視頻源對象IWMENCVIDEOSOURCE和音頻源對象IWMENCSOURCE。為源對象設(shè)置輸入源即查找到采集端的MPEG緩存，在本章里MPEG文件位于攝像頭緩沖區(qū)中。將其作為輸入源后，通過IWMENCFILE對象設(shè)定輸出目的即服務(wù)器的本地儲存地址，在本章內(nèi)使用文件作為輸出目的，除了文件以外還可以向流媒體服務(wù)器輸出或者直接廣播到網(wǎng)絡(luò)上。遍歷IWMENCPROFILECOLLECTION對象選擇一個配置文件，配置文件將決定輸出的格式。F面是系統(tǒng)轉(zhuǎn)換文件格式的部分C代碼，它將緩存區(qū)中的MPEG文件轉(zhuǎn)換武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文為一個WMV文件。USINGWMENCODERLIB；1、創(chuàng)建WMENCODER對象，創(chuàng)建IWMENCSOURCEGROUPCOLLECTION對象，IWMENESOURCEGROUPCOLLECTION用來存放IWMENCSOURCEGROUP對象。WMENEODERENCODERNEWWMENEODERO；IWMENCSOURCEGROUPCOUECTIONSRCGRPCOLLENCODERSOURCEGROUPCOLLEETION；2、創(chuàng)建IWMENCSOURCEGROUP對象。IWMENCSOURCEGROUPSRCGRPSRCCRPCOLLADD“SG二LR3、設(shè)定源，將視頻來源和音頻來源都設(shè)定為CWMSDKCAPTUREMPG視頻來源和音頻來源可以來自不同文件。IWMENCAUDIOSOURCESRCAUDIWMENCAUDIOSOUREESRCGRPADDSOURCEWMENC_SOURCE”開EWMENCAUDIO；SREAUDSETLNPUT”CWMSDKCAPTUREMPG”，帥，；刪ENCVIDEOSOUREESRCVIDIWMENCVIDEOSOURCESRCGRPADDSOURCEWMENC_SOURCED俾EWMENCYIDEO；SRCVIDSETLNPUT”CWMSDKCAPTUREMPG”，WWM；4、設(shè)定輸出目標(biāo)。硎ENCFILEFILEENCODERFILE；FILELOCALFILENAME”CWMSDKKENCODEFILE_DESTW1TIV”；5、下面的代碼用于列舉所有配置文件，并把當(dāng)前編碼的配置設(shè)定為適合客戶端分辨率和碼率的WINDOWSMEDIAVIDEO8FORLOCALAREANETWORK384KBPS格式。I、MENCPROFILECOLLECTIONPROCOLLENCODERPROFILECOLLECTION；IWMENCPROFILEPRO；FORINTIO；IPMINV，說明AP強度合適，無需切換。3在BSS上搜索并只搜索另外兩個AP，保存在網(wǎng)絡(luò)信息的結(jié)構(gòu)表中部分屬性如表“。4從網(wǎng)絡(luò)信心的結(jié)構(gòu)表中找出信號強度的最大值，記為APMAX。5如果APMAXUV，就開始越區(qū)切換。屬性符號符號說明數(shù)據(jù)類型BSSIDBSS網(wǎng)絡(luò)區(qū)域IDTBSSIDESSIDESS網(wǎng)絡(luò)區(qū)域IDTESSIDRSSI最后一次聯(lián)結(jié)成功時AP的信號強度TUINTNETADDRESS最后一次聯(lián)結(jié)成功時AP的物理地址TIEEEADDRESSLASTUPDATE最后一次聯(lián)結(jié)成功時的時間TSNITTIMESTAMP最后一次聯(lián)結(jié)成功是的時間戳TTIMESTAMPBEAEONPERID烽火信號幀的發(fā)送頻率TUNITINDEX本AP的收發(fā)工作頻率TUNITCAPABILITYAP的保密能力和網(wǎng)絡(luò)形式TUNITSUPRATESAP支持的收發(fā)速率SUPRATESCONNECTSTATUS當(dāng)前的聯(lián)結(jié)狀態(tài)CHAR表“系統(tǒng)中AP信息結(jié)構(gòu)表35武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文不過，當(dāng)終端聯(lián)結(jié)請求失敗或者出錯時，需要向原來的AP申請重聯(lián)結(jié)。AP對重連接請求的處理完全與連接請求的處理相同。當(dāng)然，在越區(qū)切換過程中一定會出去短暫的數(shù)據(jù)傳輸中止，在實時視頻監(jiān)控中會產(chǎn)生短暫延遲。不過，因為服務(wù)器是以流媒體形式對終端進行廣播，終端在短暫的聯(lián)結(jié)中斷時會丟棄為接收到的流媒體信息。這樣一樣就不能妨礙到視頻傳輸?shù)馁|(zhì)量。此外，IEEE標(biāo)準(zhǔn)組織正在同80211工作組起致力于BSS間的無縫切換，早已開始并幾近完成了IEEE80211R標(biāo)準(zhǔn)【42】，它通過制定研究新的機制實現(xiàn)快速切換。1EEE8021LF將可以實現(xiàn)STA與AP之間的快速切換，從而盡量減少切換帶來的連接中斷對實時業(yè)務(wù)的影響，實現(xiàn)寬帶無線局域網(wǎng)對VOIP這類實時業(yè)務(wù)更好的支持。42在WLAN網(wǎng)絡(luò)負(fù)載下的數(shù)據(jù)廣播發(fā)送IEEE80211定義了無線局域網(wǎng)中站點是從數(shù)據(jù)鏈路層接入網(wǎng)絡(luò)。這種接口方式并不沿用有線局域網(wǎng)的MAC協(xié)議，雨采用更適合無線傳輸環(huán)境的MAC協(xié)議。在實現(xiàn)時，MAC層及其下層對上層是透明的，通過配置相應(yīng)的驅(qū)動程序來完成與上層的接口，這樣可以保證有線局域網(wǎng)上的操作系統(tǒng)或應(yīng)用軟件能在無線局域網(wǎng)上正常運行。421視頻數(shù)據(jù)封裝成RTP數(shù)據(jù)包在服務(wù)器端向客戶端進行廣播發(fā)送視的過程中，服務(wù)器端將數(shù)據(jù)打包成RTP數(shù)據(jù)包時，要根據(jù)數(shù)據(jù)大小決定是否要先進行數(shù)據(jù)分割，發(fā)送的時候是分批以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送到客戶端，就是說發(fā)送一個數(shù)據(jù)包需要幾次PACKET發(fā)送來完成，發(fā)送成功以后再發(fā)送下一個數(shù)據(jù)包，這是因為如果數(shù)據(jù)包太大，網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中很容易造成丟包。RTP分組長度由所經(jīng)過的網(wǎng)絡(luò)M珊MAXIMUMTRANSMISSIONUNIT決定?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)中的各個網(wǎng)絡(luò)可以指定不同的最大數(shù)據(jù)包大小【431。本系統(tǒng)中壓縮編碼部分采用上文介紹的WME編碼器，它在低碼流下提供高質(zhì)量的視頻傳輸。編碼完成的WMV格式流媒體實際上是基于MPEG4的編碼算法，由于在MPEG4中是對每個VOPMPEG4中的壓縮區(qū)域單獨進行編解碼的，因此以VOP為單位進行打包既提高了效率又充分利用了MPEG4武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文的編碼特性。另外為了不造成IP碎片，包長必須不超過該網(wǎng)絡(luò)路徑的MTU。在WLAN上，通常將RTP分組的包長設(shè)置為LK字節(jié)以上。考慮到傳輸?shù)母咝?，取包長為當(dāng)前VOP大小與路徑MTU值的較小值，采用如下組包機制若當(dāng)前VOP能放入單個RTP包，就把此VOP單獨放入一個RTP包中；若放不下，則把VOP分段，放入多個RTP包，此時須把VOP頭部信息復(fù)制到每個RTP包，以去除包間的相關(guān)性，為減小包數(shù)，降低開銷，一包中能放入多少宏塊就盡可能多地放入多少宏塊，但即使最后一個包中仍有剩余空間，也不能把另一VOP中的宏塊放入此包中。本系統(tǒng)中將使每段的數(shù)據(jù)不超過1024個字節(jié)，對于數(shù)據(jù)長度大于1400字節(jié)的圖像幀，將其拆成不超過1024個字節(jié)的段，然后再分別對每段加上RTP協(xié)議頭封裝成RTP數(shù)據(jù)包，發(fā)送出去。在拆幀過程中，對于同一幀數(shù)據(jù)，采用相同的時間戳來標(biāo)記。數(shù)據(jù)分包發(fā)送的過程如圖45所示。后段數(shù)據(jù)圖45RTP數(shù)據(jù)包封裝發(fā)送過程RTP包封裝WMV數(shù)據(jù)的算法描述如下WHILE發(fā)現(xiàn)下一個VOP起始碼WMV數(shù)據(jù)流結(jié)束前IF【當(dāng)前分段長度_MSPWMPPLAYER；CCOMPTRM_SPCONNECTIONPOINT；DWORDM_DWADVISECOOKIE；1、創(chuàng)建主應(yīng)用程序窗口RECTRCCLIENT；GETCLIENTREETRCCLIENT；MWNDVIEWCREATEM_HWND，RCCLICNT,NULL，WSCHILDIWSVISIBLEIWSCLIPCHILDREN1WSCLIPSIBLINGS；48武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文IFFNULLM_WNDVIEWM_HWNDGOT0FAILURE；CCOMPTRSPHOST；HRESULTHRM_WNDVIEWQUERYHOSTSPHOST；IFFAILMSGHRGOTOFAILURE；HRSPHOSTCREATECONTROLCCOMBSTRJ”6BF52A52394ALLD3一B15300C04F79FAA6”，M_WNDVIEW,O；IFFAILMSGHRGOTOFAILURE；2、得到GUID，創(chuàng)建封裝完成的MEDIAPLAYER控件RN_SPWMPPLAYERHRM_WNDVIEWQUERYCONTROLM_SPWMPPLAYER；CCOMWMPEVCNTDISPATCHPEVENTLISTENERNULL；HRCCOMWMPEVENTDISPATCHCREATELNSTANCEPEVENTLISTENER；CCOMPTRSPEVENTLISTENERPEVENTLISTENER,CCOMPTRSPCONNECTIONCONTAINER；,HRM_SPWMPPLAYERQUERYINTERFACE_UUIDOFICONNECTIONPOINTCONTAINER，VOID宰宰SPCONNECTIONCONTAINER；HRSPCONNEETIONCONTAINERFINDCONNECTIONPOINTLUUIDOFIWMPEVENTS，M_SPCONNECTIONPOINT；HRM_SPCONNECTIONPOINTADVISESPEVENTLISTENER,M_DWADVISECOOKIE；全局聲明前四行之后，控件主機窗口MWNDVIEW作為主應(yīng)用程序窗口M檢索主機窗口的接口引用SPHOSO并用它來創(chuàng)建媒體播放器控件。GUID對應(yīng)于與版本無關(guān)的PROGLDWMPLAYEROCX用于創(chuàng)建該控件，從該主機窗口檢索該控件的實際接13引用M。最后，使用偵聽所有類型事件的事SPWMPPLAYER件調(diào)度程序PEVENTHANDLER建立事件處理。當(dāng)ACTIVEX控件的包裝準(zhǔn)備就緒時，可以像處理任何托管控件那樣處理該控件。該媒體播放器控件可以按以下49武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文方式使用展示視頻加載WINDOWSMCDIAPLAYGRURLFILCNAMC0；URL屬性可以是指向流式源或遠程文件的URL，本系統(tǒng)中，它指向視頻數(shù)據(jù)的廣播地址然后調(diào)用解碼模塊對數(shù)據(jù)進行解碼后播放。本系統(tǒng)中，使用WLAN客戶機可用端口號進行訪問。正如在關(guān)于從本機代碼使用多媒體播放器控件的討論中提到的一樣，該控件有許多功能還沒有挖掘。在獨立媒體播放器中可以進行的任何操作在該控件中幾乎都可以實現(xiàn)。示例包括使用播放列表、連接、遠程媒體、插放器狀態(tài)以及很多事件如播放和結(jié)束流。這可以滿足客戶端軟件的以后的升級需求?？蛻舳诉\行結(jié)果分析服務(wù)器啟動后，在客戶端URL輸入廣播地址HITP19216821124367后客戶端接收到的視頻流清晰流暢。結(jié)果如圖56。1虛擬機環(huán)境下演示圖2真機環(huán)境下演示圖圖56客戶端演示結(jié)果圖54系統(tǒng)客戶端結(jié)果分析由于視頻圖像由采集到發(fā)送經(jīng)歷了一系列的數(shù)據(jù)處理，因此接收端在接收到視頻數(shù)據(jù)時要比發(fā)送端晚，就是延時問題。不僅僅如此，另外還由于系統(tǒng)在進行網(wǎng)絡(luò)傳輸時，對于接收到的數(shù)據(jù)要再次填充到POCKETPC里面的緩沖區(qū)，即進行一次數(shù)據(jù)的拷貝，這些都會造成實時播放的時延，系統(tǒng)調(diào)試過程中，從接武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文收端開始接收到視頻圖像出現(xiàn)的延時大約在5秒左右。接收端的視頻播放在延時過后可以流暢的進行。使用真機測試，POCKETPC可接收的到AP無線數(shù)據(jù)的有效半徑為150米有物體阻隔和200米空曠地帶。綜上所述，下一步可以自己實現(xiàn)RTPRTCP協(xié)議下的網(wǎng)絡(luò)傳輸部分，使得接收到的數(shù)據(jù)直接拷貝到應(yīng)用層，而不用先拷貝到SOCKET的緩存里，另外還可以研究采用更高效的接收端緩存技術(shù)及解碼技術(shù)來減小延時。55本章小結(jié)本章詳細(xì)介紹了無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)客戶端的設(shè)計和編碼。服務(wù)端的實現(xiàn)主要是完成了在PPC模擬器環(huán)境上對接收解碼和實時播放兩大功能模塊的設(shè)計和編碼。其中，接收和解碼使用DIRECTSHOW技術(shù)將WINDOWSMEDIAENCODER封裝成RTP數(shù)據(jù)接收FILTER和WINDOWSMEDIA解碼流媒體服務(wù)FILTER。播放模塊在模擬器環(huán)境下使用WINDOWSMEDIAMOBILE組件，實現(xiàn)了視頻實時播放功能。武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第6章視頻監(jiān)控的智能化技術(shù)在一般情況下，視頻監(jiān)控人員并非是一個可以完全信賴的觀察者，他們在觀察實時的視頻流或觀察錄像回放的時候，由于監(jiān)控人員個體條件的不周以及自身生理上的弱點，經(jīng)常無法察覺到安全威脅，從而可能導(dǎo)致漏報現(xiàn)象的發(fā)生。隨著視頻分析技術(shù)、多媒體數(shù)據(jù)庫、人工智能技術(shù)的發(fā)展，智能化視頻監(jiān)控逐步走進了安防應(yīng)用市場，智能化技術(shù)能夠及時、自動地從原始視頻信息中提取大量有用信息，用來完成視頻的傳輸保存和檢索，也可以驅(qū)動其他數(shù)據(jù)、觸發(fā)其他行為，輕而易舉地完成人力很難完成的任務(wù)。這樣可以實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)智能化，彌補傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)固有的不足。61監(jiān)控系統(tǒng)的運動檢測技術(shù)本文提出的“運動檢測”功能需要在系統(tǒng)中實現(xiàn)一個運動檢測算法來判斷監(jiān)控圖像的數(shù)據(jù)信息中是否包括運動目標(biāo)，并根據(jù)判斷來控制存儲、發(fā)送模塊的動作，從而有效地節(jié)省存儲數(shù)據(jù)的空間，減少不必要的數(shù)據(jù)傳輸。另外還可以在對圖像序列自動進行運動檢測的基礎(chǔ)上，增加報警接口，減輕監(jiān)視人員的視覺負(fù)擔(dān)。611運動檢測的理論在當(dāng)前的運動檢測技術(shù)發(fā)展過程中，比較成熟的實現(xiàn)手段是采用“相鄰幀差法【4乳刪來提取運動目標(biāo)。所謂相鄰幀差法是在連續(xù)的圖像序列中兩個或多個相鄰幀間采用基于像素的時間差分并且閾值化來提取出圖像中的運動區(qū)域。其方法簡單、運算量小，易于實現(xiàn)，對光線等場景變化不太敏感，對于動態(tài)環(huán)境具有較強的自適應(yīng)性，魯棒性較好。然后，由于本系統(tǒng)應(yīng)用與靜止背景下的監(jiān)控環(huán)境，監(jiān)控視頻或多或少會受到光照和噪點的影響，故研究界提出了種累計圖像差分法和對稱圖像差分法，可以在提高檢測概率的同時降低虛報概率P11，故本文采用相鄰三幀差分的方法來提取運動目標(biāo)，它是累計圖像差分法的一種簡單形式，可以有效地去除攝像頭鏡頭本身的顆粒噪聲和光照的影響，并52武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文且能夠快速有效地從背景中檢測處靜止背景下的運動目標(biāo)。幀差法數(shù)學(xué)表達式公式61所示。I彳訓(xùn)一五訓(xùn)|RA寺LFLX,YF2X,YIOAX，YE其中