【正文】
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的客戶端設(shè)計(jì)摘 要 隨著人們對(duì)安全的需求日益強(qiáng)烈,視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為一種安全防范的有效手段,越來(lái)越受到各界的廣泛關(guān)注。且隨著信息、網(wǎng)絡(luò)、通信及多媒體等技術(shù)滲透到人類生活的各個(gè)領(lǐng)域的同時(shí),視頻監(jiān)控也開(kāi)始走進(jìn)人們的生活,對(duì)視頻監(jiān)控的研究由此成為熱點(diǎn)?;谇度胧降木W(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)結(jié)合,且融合了信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及流媒體技術(shù),己成為監(jiān)控領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。因此嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控軟件的研究將有著廣闊的應(yīng)用前景和巨大的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。文章的核心內(nèi)容是客戶端軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本文基于面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想和模塊化的軟件設(shè)計(jì)思想對(duì)客戶端軟件系統(tǒng)進(jìn)行了模塊的劃分和細(xì)化,依次介紹了各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和主要功能函數(shù)的設(shè)計(jì),其中包括以下重要內(nèi)容:網(wǎng)絡(luò)客戶端登陸;網(wǎng)絡(luò)客戶端視頻預(yù)覽;網(wǎng)絡(luò)客戶端視頻下載;網(wǎng)絡(luò)客戶端視頻播放。文章中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)客戶端的編程實(shí)現(xiàn)使用VC++語(yǔ)言開(kāi)發(fā),結(jié)合視頻標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)知識(shí),并且采用海康威視的采集卡和開(kāi)發(fā)包。本文涉及的工作是對(duì)監(jiān)控中心的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究和實(shí)踐,它提出的設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)方式有一定代表性,對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)是具有一定借鑒意義的。關(guān)鍵詞:視頻監(jiān)控,客戶端,視頻預(yù)覽,視頻下載 AbstractAs people increasingly strong demand for security, Video Surveillance as a safe and effective means of prevention is being more and more public attention. With the information, network, munications and multimedia technologies permeate all areas of human life, video surveillance has also begun into people39。s lives。 Video Surveillance is being a hot spot.Based on embedded digital and network , video surveillance technology bine the Internet and the advanced information technology, puter technology, network technology and streaming media technology. Video surveillance has been being a trend in the monitoring field. Therefore, digital video surveillance software embedded network research will have broad application prospects and enormous social and economic benefits.The core content of the article is the client software system design and implementation. Based on objectoriented design and modular software design software on the client system and refining division of the module, in turn, introduced the various subsystems of the design and main functions of the design function, including the following key elements: Network Client Login。 Network Client main interface design。 main interface of the system settings。 video file playback。 video file retrieval.The video surveillance system client programming use VC++ means. Combined with knowledge of video standards, skilled use of DirectX, and using Hikvision capture card and Development Kit.This work involved monitoring center is the realization of research and practice, it raises the design and implementation methods have some representation on the design of related fields is a certain reference significance.Keywords: Video Surveillance, Client ,Video Preview,Video Download目 錄摘 要 IAbstract II1 緒論 1 1 1 3 42視頻監(jiān)控系統(tǒng)介紹 5 5 5 5 6 6 7 8(實(shí)時(shí)監(jiān)控)功能 8 8 93視頻監(jiān)控系統(tǒng)客戶端分析與設(shè)計(jì) 10 10 10 11 13 14 14 154視頻監(jiān)控系統(tǒng)客戶端的開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn) 17 17 18 20 265全文總結(jié)和展望 28 28 29參考文獻(xiàn) 30致謝 311 緒論隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人民生活水平的提高,人們對(duì)日常工作的條件和環(huán)境的要求也在不斷增加。這種情況下,對(duì)于以往一些工作環(huán)境惡劣,地理位置較遠(yuǎn)或者有可能危及人身健康甚至生命的場(chǎng)合,采用無(wú)人職守作業(yè)的需求就日益突出了。無(wú)人職守作業(yè)已經(jīng)成為許多行業(yè)的迫切需要。鑒于現(xiàn)今各行業(yè)的安全要求,如果每天二十四小時(shí)派人去進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)值班工作既浪費(fèi)人力物力財(cái)力,也不便于管理和處理突發(fā)情況,所以用于遠(yuǎn)程的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就被提出。通過(guò)公用或者專用網(wǎng)絡(luò),將遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)展現(xiàn)在遠(yuǎn)端控制中心值班人員面前或者對(duì)遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像。開(kāi)發(fā)具有這樣功能的一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng),可以大大提高系統(tǒng)的工作效率,減少開(kāi)銷,確保安全。將系統(tǒng)稍作改動(dòng),也可用于其它遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用。這些年,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛。視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其直觀、方便、信息內(nèi)容豐富等特征而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通等場(chǎng)所。它正從傳統(tǒng)的安防監(jiān)控向管理、生產(chǎn)監(jiān)控發(fā)展,并逐步與管理信息系統(tǒng)相結(jié)合,達(dá)到資源共享,為管理者提供更直觀、更有效的決策信息。課題主要目的是開(kāi)發(fā)出一套可靠性高、價(jià)格較低、使用簡(jiǎn)便的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),適用于中小型企業(yè)應(yīng)用。視頻監(jiān)控的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)不同階段,即第一代模擬圖像監(jiān)控,第二代基于PC機(jī)的多媒體監(jiān)控,第三代基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控。20世紀(jì)90年代初及其以前,主要是以模擬設(shè)備為主的閉路系統(tǒng),稱為第一代視頻監(jiān)控系統(tǒng),即模擬圖像監(jiān)控系統(tǒng)。典型的模擬監(jiān)控系統(tǒng)一般由圖像攝影部分(模擬攝像機(jī)、鏡頭,云臺(tái)、麥克風(fēng)等)、圖像傳輸部分(電纜、光纜、射頻)、視頻控制部分(操作鍵盤、視頻分配器、視頻矩陣切換器、云臺(tái)控制器、字符疊加器等)和顯示記錄部分(視頻矩陣,監(jiān)控器,錄像機(jī)等組成)組成。最簡(jiǎn)單的監(jiān)控系統(tǒng)是由一架攝像機(jī)和一臺(tái)監(jiān)視器組成,中間用傳輸線連接。第一代系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)單。但是,其缺點(diǎn)非常明顯[3]:它采用同軸電纜傳輸,傳輸距離近,布線復(fù)雜,設(shè)備、材料費(fèi)用高,施工困難;另外,由于視頻圖像是模擬的,圖像數(shù)據(jù)量大,錄像時(shí)間短,而長(zhǎng)時(shí)間錄像時(shí)錄像機(jī)存儲(chǔ)丟失的信息多、由于模擬信號(hào)很容易受到干擾,導(dǎo)致圖像質(zhì)量差;其順序存儲(chǔ)的方式又使得查詢速度慢;擴(kuò)展能力差,如果要新增監(jiān)控點(diǎn),往往是牽一發(fā)而動(dòng)全身,新的設(shè)備很難添加到原有的系統(tǒng)中。20世紀(jì)90年代中期,計(jì)算機(jī)處理能力的提高和視頻技術(shù)的發(fā)展尤其是視頻壓縮編解碼技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,使數(shù)字視頻的存儲(chǔ)和傳輸成為可能。人們利用計(jì)算機(jī)的高速數(shù)據(jù)處理能力進(jìn)行視頻的采集、顯示、壓縮等處理,利用顯示器的高分辨率實(shí)現(xiàn)圖像的多畫(huà)面顯示,采用大容量的計(jì)算機(jī)硬盤存儲(chǔ)視頻數(shù)據(jù),從而大大提高了圖像質(zhì)量,增強(qiáng)了視頻監(jiān)控的功能。這類系統(tǒng)即第二代基于PC機(jī)的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)。第二代系統(tǒng)由于需要利用專用壓縮/解壓卡對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮和解壓處理[4],所以使監(jiān)控系統(tǒng)體積較大,功耗較高;監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)需要專人職守,維護(hù)煩瑣;實(shí)時(shí)性不高和穩(wěn)定性差;成本較高;可擴(kuò)展性差,采用專用的壓縮卡和解壓縮卡對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓縮,只能支持一種編碼格式,無(wú)法提供對(duì)其他編碼方式的支持。隨著芯片、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)在出現(xiàn)了一種新型的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),即第三代基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)?;谇度胧骄W(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)主要的原理是:采用嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng),高效壓縮芯片和功能強(qiáng)大的CPU,將視頻壓縮與傳輸處理工作全部?jī)?nèi)置到芯片上。網(wǎng)絡(luò)上用戶可以通過(guò)專用軟件或者直接用瀏覽器觀看Web服務(wù)器上的攝像機(jī)圖像,授權(quán)用戶可以控制攝像機(jī)云臺(tái)鏡頭的動(dòng)作和對(duì)系統(tǒng)配置進(jìn)行操作。采用嵌入式操作系統(tǒng),大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性。由于這種系統(tǒng)的硬件是一個(gè)同處理器和操作系統(tǒng)捆綁較為緊密、功能專一、設(shè)計(jì)專門的獨(dú)立的設(shè)備,不像插卡系統(tǒng)那樣受通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中其它軟硬件的影響,因此性能上更穩(wěn)定,且便于安裝、維護(hù),易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì),便于管理維護(hù)。硬盤錄像和回放基本上可以達(dá)到實(shí)時(shí)的效果且錄像清晰度較高。把視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸功能集成到一個(gè)體積很小的設(shè)備內(nèi),可以直接連入以太網(wǎng),達(dá)到即插即用,省掉各種復(fù)雜的電纜,安裝方便,無(wú)需專人職守。在監(jiān)控終端,遠(yuǎn)程監(jiān)控人員只需要擁有一臺(tái)安裝了監(jiān)控軟件的PC機(jī),無(wú)需安裝特殊的硬件設(shè)備,就可以在世界任何一個(gè)可以接入Internet的地方,對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控。大大降低了系統(tǒng)成本,極大地方便了整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的操作和維護(hù)。這種架構(gòu)發(fā)展較晚,但由于其顯著的優(yōu)點(diǎn)即將在市場(chǎng)上取得大規(guī)模的應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上,主要推出數(shù)字控制的模擬視頻監(jiān)控和數(shù)字視頻監(jiān)控兩類產(chǎn)品。前者經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,技術(shù)已經(jīng)非常成熟,其性能穩(wěn)定,在實(shí)際工程中有十分廣泛的應(yīng)用,特別是在大、中型視頻監(jiān)控工程中的應(yīng)用尤為廣泛。但是由于對(duì)圖像的處理和傳送均采用模擬技術(shù),不僅圖象質(zhì)量低,而且系統(tǒng)資源浪費(fèi)嚴(yán)重,不易組成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),監(jiān)控功能可擴(kuò)展性差。隨著數(shù)字技術(shù)的迅猛發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,圖像信息的數(shù)字編碼處理模式的不斷增加,使新一代數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)日益顯示出其獨(dú)特的魅力。近年來(lái)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)、國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)為數(shù)字圖像的處理和傳輸建立了一套國(guó)際統(tǒng)一的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如MPEGMPEGMPEG4等數(shù)字視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn),為數(shù)字視頻監(jiān)控建立了國(guó)際統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范,更加促進(jìn)了該類系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。數(shù)