视频监控系统的软件设计开发方案

系统需要解决的问题

1、数字音视频压缩标准以及压缩方式的选择

现有的压缩算法有H．263系列，M-JPEG，MPEG-1 VCD压缩标准，MPEG-2 DVD压缩标准，WAVELET小波变换，MPEG-4标准。这些算法各有优缺点，也决定了其应用于不同行业的适用性，H．263适合用于可视电话及视频会议等对图像大小和质量要求不是很高的应用领域；MJPEG，MPEG-1，MPEG-2由于实时性差以及数据量大的缺点不适合 络传输；MPEG-4视频压缩技术的出现引发了压缩领域的一场革命，他基本上克服了其他压缩算法的缺点，利用很窄的带宽，通过帧重建技术压缩和传输资料，以求以最少的数据获得最佳的图像质量。MPEG-4试图达到2个目标：

（1）低比特率下的多媒体通信；

（2）是多工业的多媒体通信的综合。

据此目标，MPEG-4引入AV对象（Audio／Visaul Objects），使得更多的交互操作成为可能。尽管MPEG-4并不是专为视频监控压缩领域而设计的，但同样也适合CIF（352×288）或者更高清晰度（768×576）情况下的视频压缩。

实现压缩算法的方式有2种，软件压缩和硬件压缩，其中硬件压缩实时性好，性能可靠，市场上也存在专用的MPEG-4压缩芯片或板卡。

为了达到实时性的要求，本系统采用MPEG-4压缩算法的硬件压缩方式。

2、信道环境以及实时性的考虑

为了达到实时性，不光音视频采集部分要实现实时性，传输部分也要达到实时要求，根据试验，采用MPEG-4要达到25帧／s，需要256kb／s的带宽，可见100Mb／s的以太

可以满足多路传输要求。

?3、 络协议和传输机制的控制

ISO组织制订的OSI 络参考模型中，运输层建立在IP层之上，包含2种传输协议：一种是传输控制协议TCP，他是面向连接的 络协议；另一种是用户数据 协议UDP，他是无连接的。其中TCP不适合实时传输音视频资料，常用的是基于UDP的RTP协议。

由于UDP没有差错控制，属于不可靠的分组递交，为了实现可靠交付和流量控制，IETF（因特 工程部）提出了RTP和RTCP两个协议。所有的实时媒体资料都使用RTP进行传输，RTCP提供接收方向发送方反馈信息的功能。他们都是基于UDP的。