高保真实时准动态图像采集压缩和远程传输平台的研究与实现

简单地将视频帧作为打包单位，而是将数据流划分成等量的小包，并在包头标上序号进行顺序传输。

·另建一条以TCP为传输协议的控制通路，其作用是反馈一些控制命令给发送方，从而最小限度地防止传输中的错误。接收方建立个可容纳0.3～0.8s图像的缓冲区，按照数据包头的编号将数据流进行重构。如果数据包编号出现不连接，则说明发生了丢包或乱序。于是，接收方立即通过控制通路发送命令要求重发所丢失是数据包。采用TCP可保证控制命令传输的准确性。

3.4 视频传输中的自适应技术

由于网络带宽有限且随机变化，因此视频传输的实时性会受到严重影响，甚至会使接收到的视频出现不连续或停顿现象。为此，在系统设计中，引入了视频传输的自适应机制。具体实现的，系统一边传输一边检测网络状态，javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>并据此调整发送策略以适应网络变化。图2表示了在远程控制系统中加入自适应机制后的结构。

自适应机制由检测模块、反馈模块和决策模块组成。发送端将视频图像压缩后，打成RTP数据包，然后用RTP协议发送。发送站点的自适应检测模块检测并记录有关的发送信息，包括传输率、字节数等。接收站点通过自适应反馈模块检测有关的信息，并将其发送到接收站点的检测模块。后者将发送和接收时的信息相比较，再将比较结果传送到自适应决策模块。为了尽可能节省信息量，接收端自适应反馈模块向发送端检测模块只发送一个信息包序列号。这样后者可计算出信息包的传输时间，并在多次检测基础上得到带宽平均评估值。发送端再根据评估值改变视频采集频率和压缩比，调整视频数据量，从而实现自适应功能。

3.5 发送和接收的同步技术

本系统采用Client/Server结构。在这种结构中，只有Client端才能连接请求建立连接，而且一个Client端可与多个Server建立连接。因此，将接收站点作为Client，发送站点作为Server。当接收站点需要得到远端的视频图像时，便发出连接请求。这种方式适用于系统视频采集站点处于恶劣环境中无人看管的情况。

Server端采集视频数据并进行压缩后，发送给Client，Client将数据解压缩后显示视频图像。系统设计中，为了适应不同的网络环境和图像要求，对视频质量配置了双向调节功能。即一方面，视频采集站点可直接调节图像质量，另一方面接收站点也可以调节采集站点的图像采集和压缩参数，从而是调节图像质量。

对图像质量的双向调节功能基于如下设计：

·将Client端控制面板中的参数（采样间隔、关键帧数、关键帧质量、非关键帧质量）传递给Server端，再由Server端依据这些参数进行视频采集和压缩；

·Client端和Server端在设置上保持一致，即无论哪一方改变设置，都会使对方的控制面板保持一致。

具体实现时，设计了一个用8字节表示的comp_config_packet结构；当在Server端或Client端拖动控制面板上的滚动条时，将改变后的各项数据填充到comp_config_packet结构中，并将此结构发送到Client端或Server端；当Client端或Server端接收到该数据结构后，立即据此改变对应控制面板中的各项数据，并在控制面板上作相应显示。

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