基于rtsp的h.264嵌入式視頻監(jiān)控方案的設(shè)計

1、T H E D E S I G N O F A R T S P —B A S E D H ．2 6 4E M B E D D E D V I D E O M O N I T O R n 呵GS O L U T I O NA T h e s i sS u b m i t t e d t oS o u t h e a s t U n i v e r s i t yF o r t h e A c a d e m i c D e g r e e

2、o f M a s t e r o f E n g i n e e r i n gB YS U N J i n g - j i n gS u p e r v i s e d b yP r o f e s s o rL I N G M i n ga n dS e n i o rE n g “ Y UJ i a n 一1 b e n l o rn g l n e e r l a n1 1 ’ YU—S c h o o l o f I n t

3、 e g r a t e dC i r c u i t sS o u t h e a s t U n i v e r s i t yJ u n e 2 0 1 4摘要捅要近年來無線嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其體積小、成本低、實時性好等優(yōu)點成為視頻監(jiān)控領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。目前的無線網(wǎng)絡通信中帶寬波動性大易導致網(wǎng)絡擁塞，從而引發(fā)數(shù)據(jù)丟包和延時，這會造成監(jiān)控畫面卡頓或不清晰從而降低了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸服務質(zhì)量( Q u a l i t y o f S

4、e r v i c e ，Q o S ) 。本文的主要工作是設(shè)計一套具備擁塞控制功能的無線嵌入式視頻監(jiān)控方案。視頻傳輸中多變的網(wǎng)絡環(huán)境一般是無法改變的，只能通過視頻流自身的調(diào)節(jié)來適用當前網(wǎng)絡環(huán)境。該方案選擇了具有高壓縮率和較強網(wǎng)絡適應性的新一代視頻編碼標準H ．2 6 4 ，以適用視頻無線傳輸中的有限帶寬環(huán)境。為保障視頻監(jiān)控的實時性，選用了可為大量視頻數(shù)據(jù)提供實時傳輸?shù)膶崟r流傳輸協(xié)議( R e a l T i m eS t r e a

5、m i n gP r o t o c o l ，R T S P ) ，同時在該協(xié)議基礎(chǔ)上結(jié)合接收端的反饋信息對傳統(tǒng)的基于速率調(diào)整的擁塞控制算法進行改進，以降低丟包和延時對監(jiān)控終端圖像質(zhì)量造成的影響。該方案的設(shè)計框架主要包括服務器和客戶端兩部分。其中服務器主要實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的本地采集編碼、打包傳輸，并根據(jù)客戶端的反饋信息調(diào)整發(fā)送速率：而客戶端主要實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的解碼播放，定時向服務器端反饋數(shù)據(jù)接收狀況和當前網(wǎng)絡狀態(tài)以便服務器據(jù)此進行擁塞控制。

6、最后在系統(tǒng)中擴展云臺控制和獲取溫濕度功能，對特定區(qū)域進行實時監(jiān)控以及獲取周圍環(huán)境溫濕度參數(shù)。實驗測試表明，對于編碼格式為H ．2 6 4 ，幀率為2 5 f p s ，分辨率為Q V G A ( 3 2 0 x 2 4 0 ) 的視頻流，采用了基于R T S P 的擁塞控制策略后，在1 s 延時內(nèi)可以將丟包率控制在1 ％以下，客戶端播放畫面的清晰度和流暢性較好，達到了設(shè)計指標要求。測試結(jié)果說明該方案有助于提高無線嵌入式實時監(jiān)控視頻的服務