基于视频流的水面无人艇数据传输方法研究

摘要

随着通信技术、多媒体与计算机技术的快速发展，人们不再满足于无线通信仅能提供语音服务，视频通信成为无线通信业务的新需求。视频通信的强大信息量使得开发无线视频通信成为必然之势。水面无人艇在高速航行状态下，如何获取实时的视频数据、雷达数据、控制数据以及一些相关数据，并进行实时地处理和传输，保证数据传输过程中的安全性和保密性，成为整个无人艇设计阶段不容忽视的难点和重点之一。 正是从这一角度出发，本文研究了基于视频流的数据多通道传输方法，并在此基础上设计一个视频采集、压缩与传输系统。具体工作如下： 首先分析了实时视频传输发展的现状及相关技术，深入研究了H．263编码标准的基本框架和可选编码模式。 其次给出了多通道数据传输方法原理，并对发送端和接收端的数据处理过程给了详细说明。 之后分析了视频信息隐藏与视频水印发展与相关技术，并实现了将水印信息进行信息加密和嵌入到压缩码流中的功能。在接收端，能完整地解密和提取这些信息。 接着进行了视频传输系统的方案设计，选定具体的视频传输系统结构、视频捕捉方式、压缩方式和传输协议。 最后完成了整个视频系统的实现。在采集过程中以USB接口的摄像头作为硬件基础，利用VFW开发包实现了此项功能；在压缩过程中则利用H．263标准实现了视频压缩；在传输过程中，采用基于UDP协议，并实现了多通道同时传输的功能。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1引言

1.2课题背景

1.2.1水面无人艇国内外发展状况

1.2.2视频数据传输的现状及发展

1.3论文研究的目的与意义

1.4论文主要内容

1.5论文的主要创新点

第2章相关背景知识

2.1基于VFW的视频采集

2.2视频压缩编码

2.2.1视频图像压缩编码标准

2.2.2 H.263编码标准

2.3无线网络中的视频传输

2.3.1无线局域网技术及其优点

2.3.2无线局域网视频传输技术

2.3.3无线视频流编码技术

2.3.4网络和流媒体程序设计基础

2.4本章小结

第3章实时数据传输的方法研究

3.1数据传输性能要求

3.2多通道数据传输算法原理

3.2.1发送端算法

3.2.2接收端算法

3.3本章小结

第4章数据信息加密与隐藏

4.1信息安全与信息隐藏

4.1.1信息安全

4.1.2信息隐藏技术

4.2 DES算法标准

4.3数字视频水印

4.3.1视频水印技术的基本特征

4.3.2视频水印技术分类

4.3.3视频水印技术研究现状

4.4程序中信息加密与隐藏的实现

4.5本章小结

第5章实时数据传输系统方案设计

5.1开发环境

5.2方案设计

5.2.1视频传输系统结构

5.2.2捕捉方式的选择

5.2.3压缩方式的选择

5.2.4传输协议的选择

5.3试验环境

5.4本章小结

第6章系统方案的实现

6.1软件总体结构

6.2主要功能模块实施

6.2.1视频采集模块

6.2.2视频压缩模块

6.2.3视频传输模块

6.3程序的界面

6.4本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致 谢