相容于多制式前端视频设备的电视墙系统

摘要

视频监控以其直观、方便、内容丰富的特点广泛应用于安保场合，成为交通、水利，社区安防等领域安全防范的重要手段。近几年来，随着数字技术的高速发展，软硬件水平的提高，不断有高性能的DSP和高速的总线得到应用，使基于数字技术的视频矩阵电视墙方案能够得以实现。数字视频矩阵将是安防业中新兴的一个热点，也将是电视墙以后的一个发展趋势。
　　 基于对电视墙系统的历史、现状和发展趋势的研究，本文以海康DS-4004MD视频矩阵卡为基础硬件平台，阐述并完成了多媒体数字视频监控之电视墙系统的研究与设计。论文工作取得的成果概括如下：
　　 （1）在分析了流媒体的结构和传输协议的基础上，完成了多制式前端视频流的整合与接收；
　　 （2）实现了对电视卡的底层调用。主要涉及了电视墙系统与电视卡的通信的设计与实现，电视卡与输出设备的通信的设计与实现。在程序实现的过程中，还注意了程序的运行效率，比如如何提高命令的执行效率等等；
　　 （3）运用VC++与驱动编程相关知识，在此基础上完成了客户端的开发工作；
　　 （4）应用面向对象中抽象类的技术来解决不同类型电视卡设备的统一驱动问题，并且给出了实际的应用实例来描述具体的实现过程；
　　 （5）实现了软件的模块化设计，各部分可以相互独立，增强了本系统的可扩展性同时也便于日后维护。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1开发背景

1.2国内外的现状

1.3本论文的主要工作

1.4本论文的结构简介

第二章 系统的总体设计及相关技术基础

2.1系统的总体设计

2.1.1系统的设计目标和主要功能

2.1.2系统的框架图

2.1.3设计及实现的难点

2.2相关技术基础

2.3数字视频采集和捕获

2.3.1基于Direct Show的视频采集设计

2.3.2 Direct Show过滤器

2.3.3过滤器表和过滤器表管理器

2.3.4时钟

2.3.5过滤器表的建立

2.3.6 DirectShow中的传输模式

2.4音视频流的传输与处理

2.4.1 RTP协议

2.4.2 TCP/IP即传输控制协议/网间协议

2.4.3数字图像处理

2.4.4数字视频传输

2.5 WDM驱动程序简介

2.6网络编程简介

2.7本章小结

第三章 系统设计与实现

3.1硬件模块设计

3.1.1硬件选型

3.1.2 DS-4004MD矩阵解码卡介绍

3.1.3数字视频矩阵设计

3.1.4数字视频矩阵方案的优势和特点

3.1.5硬件架构设计

3.2多制式前端视频接收模块

3.2.1多制式视频流的接收流程

3.2.2视频流的多线程传输

3.3板卡通信模块

3.3.1串口通信

3.3.2与DS-4004MD矩阵解码卡通信

3.4 PTZ控制模块

3.4.1接口协议

3.4.2实现流程

3.5统一板卡接口模块

3.5.1统一接口模型

3.5.2逻辑模型的定义

3.5.3具体设备实现

3.5.4卡格式定义及结果串统一

3.6本章小结

第四章 客户端TV Wall的设计与实现

4.1软件设计

4.1.1设备驱动程序

4.1.2 API函数

4.1.3用户应用程序

4.2软件程序设计

4.2.1板卡初始化模块

4.2.2视频解析模块

4.3中间件设计

4.3.1中间件技术

4.3.2统一硬件接口

4.3.3统一网络流媒体传输

4.3.3统一应用层接口

4.4用户权限管理

4.5检测状态显示

4.6本章小结

第五章 总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢