高清网络视频服务器的设计与实现

隋守鑫

中国海洋大学

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。

关键词：DM6467架构;H.264标准;反交错算法;视频传输;高清网络视频服务器;短连接方式

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：计算机技术

导师姓名：王胜科

学位年度：2014

语种：中文

分类号：TP368.5

页数：71

在线出版日期：2015-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）