分布式数字网络视频系统的设计

论文摘要

煤化工生产作为高危工业行业,安全始终是天字号的头等大事,由于煤化工作业环境比较危险,生产区内储藏有大量的可燃气体或者液体,环境相对比较恶劣,故容易发生事故。用工业电视系统对煤化工生产作业进行现场视频监控是煤化工企业能够实现安全生产管理的一个重要环节,当前大部分煤化工企业使用的视频监控系统基本都是早期的模拟(CCTV)监控或数字硬盘( DVR )监控,存在稳定性不高,线路繁杂,传输距离有限和容易受到干扰等缺陷,特别是国家有关部门对煤化工等企业安全生产监督管理提出工业电视系统联网要求后,传统的工业电视系统难以满足应用需求。分布式数字网络视频监控系统采用了IP数据报格式封装,使得监控图像可以在IP网络上进行传输,包括有线局域网、无线局域网、广域网甚至是Internet和3G移动网络。这种模式的应用让视频网络借助了规模较大的数据网络,减少了重复布线的工作量、降低了系统的建设成本;同时,由于IP网络的普及性,使得监控视频图像可以在任何有网络的地方都能够及时获取。本文从视频信号特点以及视频数字化、网络化入手,细致分析了视频监控系统系统涉及到的网络传输技术、数字化技术、压缩编解码技术以及分布式系统的软件模式,并在此基础上针对实际环境和实际案例,阐述进行了分布式数字网络视频监控系统的实际组成和各部件的具体功能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 视频监控系统发展现状
• 1.3 本文研究内容
• 第二章 视频图像信号标准
• 2.1 视频图像
• 2.2 视频标准
• 2.2.1 视频颜色体系
• 2.2.2 视频制式
• 2.2.3 视频信号主要参数
• 第三章 视频监控系统的关键技术
• 3.1 组播技术
• 3.1.1 IP 网络数据传输方式
• 3.1.2 组播技术
• 3.2 缓存技术
• 3.3 实时传输技术
• 3.3.1 实时传输协议（RTP）
• 3.3.2 实时传输控制协议（RTCP）
• 3.4 差错控制
• 3.5 视频数字压缩编码技术
• 3.5.1 图像压缩的意义
• 3.5.2 常用的压缩方法
• 3.5.3 图像压缩国际标准简介
• 3.6 分布式系统技术
• 3.7 网络视频技术
• 第四章 视频监控系统的设计与实现
• 4.1 综述
• 4.2 图像采集设备
• 4.2.1 CCD 摄像机
• 4.2.2 镜头
• 4.2.3 云台、防护罩及支架
• 4.3 视频编码器
• 4.3.1 视频编码器的构成
• 4.3.2 视频编码器的网络技术
• 4.4 视频解码器
• 4.5 服务器软件
• 4.6 传输网络
• 4.7 部分核心代码
• 第五章 视频监控系统的测试与分析
• 5.1 系统结构
• 5.2 系统测试结果
• 第六章 研究与改进
• 致谢
• 参考文献
• 攻硕期间取得的研究成果