高清网络视频服务器的设计与实现

摘要

随着计算机网络技术、视频图像处理技术、传输和存储技术的快速进步,视频监控系统正向着网络化、数字化、智能化方面发展。此外,安全防范市场对视频图像画面的清晰度和稳定性的要求越来越高。有鉴于此,本课题的研究重点为设计一款高性能的嵌入式高清网络视频服务器。
　　本文首先分析了网络视频服务器的发展背景及研究现状,总结查阅的国内外文献,阐述研究的内容和意义,在剖析视频网络服务器工作原理的基础上,提出基于DM6467架构的网络视频服务器的硬件控制系统,采用Linux操作系统,通过模块化设计,使得各个模块之间具有很强的独立性和可扩展性。由于系统从传感器采集的图像总是受到噪声的影响,本文对图像噪声做了较为详细的研究,利用小波具有的低熵性、多分辨特性、去相关性和选基灵活性等特点,以及其在处理非平稳信号、去除图像信号噪声方面所表现的优越性,本文采用基于阙值的小波去噪方法,对三种基于阈值的小波去噪方法进行分析说明,并通过仿真结果得到最优的方法。
　　本服务器采用自适应反交错算法,对静止和运动图像分别运用拼接和插值实现反交错,既维护了视频数据的完整性,又保证了视频图像的清晰度。此外,本文服务器的服务端与客户端的通信采用短连接的方式,与现有长连接的通信方式相比,这种方法每次与客户端的通信只完成一项任务,完成后立即释放所占资源,服务端只给有需求的客户端分配系统资源,有效地减少了系统资源的消耗和CPU的占有时间,提高了设备的稳定性和处理速度,经过处理器DM6467芯片压缩编码后,视频流为H.264的压缩码流,在客户端解码后播放。运行实践表明,本服务器性能稳定,图像的清晰度高、带宽占用率低,在正常的网络运行条件下图像平滑流畅,实时性好,目前已经在试点应用,取得了良好的应用效果。

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目录

1引言

1.1研究背景

1.2视频监控系统的发展

1.3网络视频服务器设计的基本过程

1.2关键问题研究

2高清网络视频服务器系统

2.1引言

2.2 高清网络视频服务器

2.3 高清网络视频服务器产品

2.4本章小结

3基于小波变换的图像去噪和锐化方法的研究

3.1引言

3.2图像噪声

3.3小波去噪理论

3.4阈值函数

3.5阈值的选择

3.6系统实现概述

3.7图像去噪实现

3.8本章小结

4 H.264编解码技术的研究

4.1视频编码标准概述

4.2 H.264关键技术

4.3本章小节

5网络视频服务器的实现

5.1 硬件结构

5.2 软件结构

5.3设备客户端的管理

5.4 应用实例

5.5 本章小结

6总结

6.1 课题研究成果总结

6.2 改进建议

参考文献

致谢

个人简历、在学校期间的学术论文与研究成果