基于嵌入式WEB的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)探討

　　3.2.2嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)mSQL

　　在本系統(tǒng)中，用戶信息的存儲(chǔ)，用戶的登錄登出，視頻設(shè)備參數(shù)的存儲(chǔ)與查詢(xún)，視頻文件的存儲(chǔ)與查詢(xún)等，都需要一個(gè)嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)。綜合考慮，本系統(tǒng)使用mSQL（MiniSQL）作為本系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。mSQL是一款優(yōu)秀的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)，體系結(jié)構(gòu)小巧，占用系統(tǒng)資源少，特別適合在嵌入式Linux系統(tǒng)中使用。同時(shí)，mSQL提供專(zhuān)門(mén)的API函數(shù)，使得用C語(yǔ)言編寫(xiě)的CGI程序可以與mSQL的數(shù)據(jù)庫(kù)引擎進(jìn)行通信。

　　3.2.3視頻調(diào)度與傳輸模塊

　　視頻調(diào)度與傳輸模塊為監(jiān)控端提供所需的實(shí)時(shí)視頻信息，是服務(wù)器應(yīng)用軟件中最重要的模塊。該模塊根據(jù)所采取的網(wǎng)絡(luò)傳輸與控制協(xié)議與監(jiān)控端建立連接，監(jiān)聽(tīng)監(jiān)控端的請(qǐng)求；同時(shí)又根據(jù)不同的服務(wù)類(lèi)型采取相應(yīng)的調(diào)度策略創(chuàng)建視頻流，然后將視頻數(shù)據(jù)分組、打包，發(fā)送到監(jiān)控端，并根據(jù)路由器和監(jiān)控端反饋的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息進(jìn)行差錯(cuò)處理和擁塞控制。

　　視頻數(shù)據(jù)的傳輸一般采UDP網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，而采用UDP的IP傳送方式有點(diǎn)播、廣播和組播三種，其中組播是服務(wù)器只向特定的用戶組發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，組中的各用戶可以共享這一數(shù)據(jù)包，而組外的用戶卻無(wú)法接收到。本系統(tǒng)采用IP組播方式，采用組播技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn):可以讓服務(wù)器承擔(dān)大量客戶端的視頻數(shù)據(jù)播送要求;由于數(shù)據(jù)包拷貝數(shù)量和發(fā)送目的地址少，大大減少了網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)總量，從而保證較高的服務(wù)質(zhì)量；減小了視頻數(shù)據(jù)流傳輸?shù)膸捳加茫瑴p輕了服務(wù)器的負(fù)擔(dān)。

　　本系統(tǒng)采用的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議使用RTP/UDP/IP模型。RTP協(xié)議是一種提供端對(duì)端的實(shí)時(shí)媒體傳輸服務(wù)的協(xié)議，由實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議RTP和實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議RTCP兩個(gè)部分組成。RTP用于實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)的傳輸，而RTCP則用來(lái)監(jiān)控實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)的傳輸。RTP/UDP/IP的方式兼顧了視頻傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性與QoS保證。同時(shí)針對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)狀況的不確定性，還可以采取一定的擁塞控制和差錯(cuò)控制策略。

　　3.2.4存儲(chǔ)管理與調(diào)度模塊

　　存儲(chǔ)管理模塊的主要功能是將壓縮和編碼后的視頻信息根據(jù)一定的策略存儲(chǔ)至磁盤(pán)中特定的區(qū)域，并將視頻文件信息存儲(chǔ)到嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)中，以供檢索與回放，同時(shí)響應(yīng)視頻調(diào)度與傳輸模塊的請(qǐng)求，按照一定的磁盤(pán)調(diào)度策略和優(yōu)先級(jí)順序從磁盤(pán)中讀取視頻數(shù)據(jù)至內(nèi)存緩沖區(qū)。對(duì)于存儲(chǔ)管理，本系統(tǒng)采用等長(zhǎng)分組存儲(chǔ)策略，即將視頻信息按照時(shí)序關(guān)系分割成若干數(shù)據(jù)單元，這些數(shù)據(jù)單元稱(chēng)為分組，將每個(gè)分組存儲(chǔ)于一個(gè)大小固定的存儲(chǔ)單元內(nèi)。

　　3.2.5攝像機(jī)控制模塊

　　攝像機(jī)控制模塊主要實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像機(jī)的控制。在監(jiān)控端，用戶通過(guò)瀏覽器向WEB服務(wù)器發(fā)送攝像機(jī)控制命令，該控制命令經(jīng)WEB服務(wù)器接受和處理后，再通過(guò)CGI程序發(fā)送給攝像機(jī)控制模塊，然后被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的對(duì)攝像機(jī)控制的硬件操作指令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像機(jī)云臺(tái)鏡頭的遠(yuǎn)程控制。

4監(jiān)控端瀏覽

　　本系統(tǒng)在監(jiān)控端使用瀏覽器對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控，瀏覽器所運(yùn)行的平臺(tái)與嵌入式WEB服務(wù)器所運(yùn)行的平臺(tái)獨(dú)立，瀏覽遠(yuǎn)程視頻時(shí)不需要任何第三方軟件，從而實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)。使用本系統(tǒng)在監(jiān)控端瀏覽視頻的界面如圖4所示。

5結(jié)束語(yǔ)

　　本文介紹了一個(gè)基于嵌入式WEB技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比，本系統(tǒng)的主要特點(diǎn)在于：服務(wù)器的設(shè)計(jì)基于嵌入式WEB技術(shù)；支持動(dòng)態(tài)IP，可以直接連入以太網(wǎng)，能夠即插即看；用戶無(wú)需使用專(zhuān)用軟件，僅用瀏覽器即可觀看；同時(shí)系統(tǒng)采用先進(jìn)了的MPEG-4編碼標(biāo)準(zhǔn)，在提高了視頻質(zhì)量的同時(shí)大大減少了數(shù)據(jù)量。相信隨著網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的流行，基于嵌入式WEB的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)必將有良好的發(fā)展前景。

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