5 PC机端监控中心程序的开发
监控中心是无线视频监控系统的核心部分,它负责管理整个系统并显示监控的图像。在该论文中,监控中心的应用程序实现了实时监控、定时录像、抓拍等功能。在系统中监控程序的开发,同时使用了C#语言和WIN32 API,利用C#语言基于事件的编程方法,设计了程序图形界面,利用VFW接口中的API函数基于消息机制设计了底层图像数据的读取和显示。该系统中API函数主要来自于VFW软件工具包。VFW(Video forWindows)提供了一系列应用程序编程接口(API),用户可以通过它们很方便地实现视频捕获、视频编辑及视频播放等通用功能,还可利用回调函数开发更复杂的视频应用程序。其特点是播放视频时,不需要专用的硬件设备,而且应用灵活,可以满足视频应用程序开发的需要。监控中心的程序调试运行效果如图13所示。
6 视频压缩编码和传输理论研究
6.1 视频压缩编码研究
图像和视频包含巨大数量的信息,其传输和存储需要很宽的带宽,多媒体视频数据在无线传输之前,必须进行压缩。常用的数字压缩技术主要包括用于会议电视系统的H.261压缩编码,用于计算机静止图像压缩的JPEG和用于活动图像压缩的MPEG数字压缩技术和近年来比较热点的H.263和H.264压缩编码技术。MPEG一4采用新一代视频编码技术,它在视频编码发展史上第一次把编码对象从图像帧拓展到具有实际意义的任意形状视频对象,从而实现了从基于像素的传统编码向基于对象和内容的现代编码的转变,因而引领着新一代智能图像编码的发展潮流。
由于MPEG一4压缩编码系统比较复杂,在论文中将重点对MPEG一4压缩编码技术进行研究,分析其在PC机上的压缩编码的源码,为以后在ARM等嵌入式设备上的移植奠定基础。对一帧图像进行MlPEG一4编码的流程如图14所示。
编译开源的MPEG一4 XVID模型的源代码,将生成一个xvidcore.dIl文件,在应用程序开发中调用库中的相关函数,程序执行过程如图15所示。其中程序在PC机上测试,先从摄像头中读取视频数据,再进行MPEG一4编码。
6.2 无线传输研究
GPRS采用基于分组传输模式的无线IP技术,以一种有效的方式高速传送数据,支持Internet上应用最广泛的IP协议和X.25协议,传输速率最高达117 KB/s,所以视频数据通过MPEG一4压缩后,完全可以通过GPRS模块进行传输。在此传输过程中通信的连接建立、数据传输等操作都是通过TCP/IP网络的API,Socket接口实现。整个无线传输效果如图16所示。
7 结 语
基于Windows CE5.0的无线监控系统涉及到了计算机编程技术、嵌入式技术、视频编码、无线传输等多方面的知识,在此课题中完成了大量的工作,测试结果达到了该论文预期的目的。嵌入式终端平台具有体积小、功耗低、运行速度快、采集的图像清晰等特点,在监控中心程序的设计也具有友好的人机交互界面,实现了定时监控、录像、拍照等功能。视频压缩与无线传输方面从理论上研究方法的可行性,提出具体的解决方法,这为以后进一步完善系统奠定了坚实的基础。