基于RTMP协议的实时视频监控系统的设计与实现

摘要

随着科技的进步，信息网络技术的不断发展，人们的生活水平也在逐渐增长，人们已不再满足于娱乐方面，对自身的安危更加关注，对安全防范的要求也越来越高，安防领域在全球范围内得到迅速发展，其中视频监控是最重要的一方面。而传统的视频监控系统存在有设备操作复杂，传输距离有限，应用场景少等问题，给用户的体验不是很好。对于上面的几点，本文基于RTMP传输协议，实现了一种的不受距离限制，低延时，操作简单的视频监控系统。
　　本文深入研究了国内外视频监控系统的发展现状和未来发展趋势，并以此为基础，采用嵌入式系统的开发方法，设计和实现了一套基于RTMP协议的实时视频监控系统。首先通过系统实际需求，选择合适的处理器并设计了系统的硬件框架，同时根据系统功能设计了视频监控的服务器端的软件系统和客户端的软件系统。本系统主要以DM365为核心搭建硬件平台，以Linux为系统硬件终端的操作系统，选用Nginx为视频服务器，并将视频服务器搭建到嵌入式硬件平台上，图像采集前端和服务器作为一个整体。视频采集前端和服务器端的软件设计总共有四个部分:视频图像采集、视频图像的编码、视频图像的发送和服务器的数据转发配置等。视频数据的采集主要是通过调用V4L2接口实现对视频数据的操作，通过达芬奇技术实现对视频数据的H.264压缩编码，通过软件代码实现将编码后的视频数据进行符合RTMP协议的格式封装后，然后发送到板载的视频服务器上。客户端通过浏览器访问服务器中Web网页，进行视频监控。
　　本文对系统搭建了测试环境，并进行了功能性测试和整体测试，分析测试结果。通过对测试结果的分析，实现了操作简单、视频实时性高、应用场景多的功能，达到设计要求。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景与意义

1．2 国内外研究现状以及发展趋势

1．3 课题研究的主要内容

1．4 论文整体结构

第2章 相关理论与技术基础

2．1 Linux操作系统

2．2 H．2 64编码技术

2．3 FFMPEG视频处理技术

2．4 网络通信协议

2．4．1 RTMP协议

2．4．2 HTTP协议

2．5 本章小结

第3章 基于RTMP协议的实时视频监控系统总体设计

3．1 系统总体框架设计

3．2 系统硬件平台设计

3．2．1 嵌入式处理器的选择

3．2．2 系统硬件框架

3．2．3 系统硬件电路设计

3．3 服务器架构设计

3．4 视频数据传输的软件流程设计

3．5 视频监控系统Linux开发平台搭建

3．5．1 搭建交叉编译环境

3．5．2 BootLoader移植

3．5．3 编译Linux内核

3．5．4 制作根文件系统

3．6 本章小结

第4章 基于RTMP协议的流媒体服务器系统的实现

4．1 视频图像采集的设计与实现

4．1．1 V4L2框架介绍

4．1．2 视频采集应用程序的实现

4．2 视频图像编码设计与实现

4．2．1 DMAI介绍

4．2．2 视频数据编码的实现

4．3 视频服务器的设计与实现

4．3．1 服务器的移植

4．3．2 Nginx服务器配置

4．4 基于RTMP协议的视频数据传输的实现

4．5 客户端播放实现

4．5．1 用户登入模块设计与实现

4．5．2 视频播放模块设计与实现

4．5．3 远程网络接入

4．6 本章小结

第5章 系统测试

5．1 测试环境及测试内容

5．2 系统功能测试

5．3 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果