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基于SIP的高清安防视频监控平台的设计与实现

2020-12-12阅读(182)

基于SIP的高清安防视频监控平台的设计与实现

论文摘要

最近几年视频监控系统的新技术新思想层出不穷，最热门的莫过于网络信令协议SIP和视频压缩协议H.264。但是把两者结合起来，使得设计的视频监控系统具有两者共同的优点的系统较少。本文在前人的研究基础上，创造性的把两者结合在一起并利用了最新的网络存储技术，设计一个集众多优点于一体的高清视频网络监控系统，对现有的一些监控系统产生了许多有益的参考作用。SIP是由IETF制定的主要用于实现多媒体会话控制的应用层控制协议，它是一种适合于在Internet的网络环境中实现实时通讯应用的信令协议。SIP用于视频监控系统具有很多优势，是下一代网络应用的核心网络协议之一。H.264是MPEG-4第十部分，是由ITU-T视频编码专家组（VCEG）和ISO/IEC动态图像专家组（MPEG）联合组成的联合视频组（JVT，Joint Video Team）提出的高度压缩数字视频编解码器标准。H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率，在同等图像质量的条件下，H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。另外iSCSI是一种灵活可靠的网络存储方式，利用该技术可以有效的提供存储空间的利用率，可靠性和可管理性。三者的结合应用是实现高清化的视频监控的新尝试。本文系统的分析总结了现有安防视频监控系统所存在的不足，并针对性的在SIP网络控制协议的技术上结合H.264编码技术，RTP实施传输协议、iSCSI网络存储技术各自的有点，完成设计了一个高清监控平台的基础架构。规划了视频监控系统的服务器和客户端流程，并利用硬件视频编解码卡搭建了实验平台，验证了基于SIP协议的高清监控平台的可行性。最终的测试结果表明，各个功能模块均能够正常工作，能达到基于SIP网络视频高清监控平台的基本要求。该平台的设计理念较为先进，软件架构灵活，有较强的实用价值。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 选题背景
  • 1.2 主要工作和实际意义
  • 1.3 本章小结
  • 第二章 视频监控的相关技术
  • 2.1 视频监控系统的发展历程与现状
  • 2.2 视频监控的关键技术
  • 2.2.1 SIP 协议在监控中的应用
  • 2.2.2 视频编码技术
  • 2.2.3 视频存储技术
  • 2.3 本章小结
  • 第三章 视频监控平台的总体设计
  • 3.1 现有视频监控平台的体系结构
  • 3.2 设计目标
  • 3.3 整体功能分析
  • 3.4 系统模块划分和模块功能介绍
  • 3.5 系统硬件架构和安装最低配置
  • 3.6 系统的软件结构
  • 3.7 本章小结
  • 第四章 基于 SIP 协议的网络传输
  • 4.1 SIP 协议
  • 4.2 SIP 协议的网络体系和基本构成
  • 4.2.1 SIP 网络系统基本构成
  • 4.2.2 SIP 消息与状态响应码
  • 4.2.3 SIP 会话流程
  • 4.3 本章小结
  • 第五章 基于 H.264 协议的视频数据解压和播放
  • 5.1 总体功能介绍
  • 5.2 视频压缩标准 H.264
  • 5.2.1 H.264 技术特性
  • 5.2.2 基于 FFMPEG 的 H.264 解码
  • 5.3 实时传输协议 RTP 及 RTCP
  • 5.3.1 实时传输协议 RTP
  • 5.3.2 实时传输控制协议 RTCP
  • 5.4 本章小结
  • 第六章 系统的实现与测试
  • 6.1 SIP 网络服务模块的设计与实现
  • 6.1.1 基于 SIP 协议的网络传输设计
  • 6.1.2 系统 SIP 会话的具体流程
  • 6.2 基于 H.264 协议的视频解压缩模块设计与实现
  • 6.2.1 H.264 软解码的模块实现
  • 6.2.2 MFC 多路播放视频模块的设计与实现
  • 6.3 基于 RTP 协议的视频传输模块设计和实现
  • 6.3.1 RTP 流媒体编程环境搭建与应用
  • 6.4 界面设计
  • 6.4.1 系统服务器端主界面
  • 6.4.2 系统客户端界面
  • 6.5 云台控制模块的实现
  • 6.5.1 模块说明
  • 6.5.2 模块的设计与实现
  • 6.6 iSCSI 存储的实现
  • 6.6.1 iSCSI 系统的说明
  • 6.6.2 iSCSI 系统的配置与实现
  • 6.7 系统测试
  • 6.7.1 测试环境及方法
  • 6.7.2 测试流程
  • 6.7.3 结果分析
  • 6.8 系统总结
  • 第七章 结束语
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录

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