VC视频图像网络传输的研究与实现设计与实现
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密 惠 保
摘要
计算机和网络的迅速普及以及人们对视频服务的迫切需求，使得图像通信得到了飞速发展。很多视频业务如视频会议，食品监控得到了广泛的应用。如何在现有网络上实现实时视频通信，成为人们关注的焦点。
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本文介绍了Tcp/Ip 的Socket 网络编程接口及其应用模式, 并给出一个利用它在局域网上成功地开发的视频传输系统, 对在局域网上开发视频应用系统进行了有益的研究。视频图像的压缩编码以及网络传输是视频传输中两项关键技术。考虑到系统的视频压缩率，系统的编解码核心算法采用符合甚低比特率视频编码国际标准H. 263+建议。通信模块采用网络编程接口WinSock，完全支持TCP/IP协议。采用DirectX技术显示图像，提高了图像显示速度。我们简要讨论了Winsock编程接口和多线程在本系统中的应用，文中提出了一种基于事件驱动的多缓冲区多线程软件结构。使得编解码和传输同时进行，提高了图像传输效率。最后给出了实验数据，分析了实验结果。
关键词: Socket; 客户/服务器模式; 局域网; 视频传输
本文第一章引言部分介绍了课题的目的和意义，本领域国内外的发展现状。第二章介绍了传输模块的实现和多线程的使用。第三章进一步阐述了c/s模型的scoket实现框架。第四章是论文的重点，在这一章详细讨论和讲述了程序的具体实现，深入探讨了在vc++环境下的代码的编写和调试过程以及视频的具体传输及图像处理的原理和过程。在论文的最后给出了实验数据分析了实验结果。
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第二章 传输模块的实现和多线程的使用
一个完整的视频编解码系统应当具有这样的功能。一方面，摄像机对模拟图像序列进行采样成为数字图像序列，并存入相应的编码缓冲区。压缩编码模块从编码缓冲区中取得图像序列，按照一定的图像压缩规范编码成为压缩数据流，送往局域网发送。同时编码缓冲区中的图像序列也被送往监视器显示，使用户能够监控自己的送出图像。另一方面，能够从局域网接收从对方发送来的压缩图像数据流，由解码模块解压并重建对端原图像序列，然后显示出来.这样的双向通信构成一个较为完整的视频编解码系统。
可以看出，传输一帧图像的时间由图像编码、网络传输和接收方解码三部分构成。传统的单线程应用程序，这三部分无法同时进行，传输效率很低，显然无法满足实时监控的要求。单线程视频传输的信号处理过程如图2-1所示。发送方将压缩的视频信号送至接收方。接收方解码完毕后，发确认信号给发送方，发送方再继续压缩、传输下一帧图像。这里，确认信号是为了避免发方发送数据过快导致收方接收缓冲区溢出而设计的。不难看出，传送一帧视频图像的时间开销是发送方编码、网络传输和接收方解码三部分时间开销之和。这里存在两个明显的不合理之处:收方解码的时间发方无法利用，只能等待;网络传输时，主要任务由网卡完成，CPU做少f的工作.因而可以利用剩余的CPU资源进行图像压缩，使系统运行得更快速和高效.
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