论文部分内容阅读
在智能家居(Smart Home)中,视频监控系统(Cameras and Surveillance)是家庭智能安防的重要组成部分。视频监控系统的主要功能是通过图像数据实时浏览监控点的现场情况;视频监控系统的目的是通过对从现场发来的图片、数据比对分析实现异常现象预警,监控客户端一旦得到系统预警信息,即作出相应处理,以确保家庭安全。传统视频监控系统存在诸多缺点与不足,传统视频监控系统通常采用模拟视频信号加有线专用信道传输方式,从家用的角度看,经济性差;此外,还存在布线繁琐,功能单一,灵活性差,维护困难等问题。解决上述问题的关键在于,应用成熟的嵌入式技术、无线网络技术,数字音视频(AV)技术,实现一种网络化,智能化,具备多功能性,移动性的视频监控方法,在保证传统视频监控性能的基础上,还可实现家用语音通信,且体积小,移动性好,成本低。基于以上分析,本文提出了基于网络的家居无线AV系统的技术方案,本文首先应用嵌入式技术,对嵌入式系统下的应用开发进行了设计研究,该方法选取ARM系列的Cortex-A8芯片作为硬件平台核心,选取嵌入式Linux作为软件平台,Qt用户界面作为移动端图形界面;其次,采用数字音视频技术,对音视频编解码算法进行研究实现,从编解码效果、算法复杂度、比特率及功耗等考虑,最终在视频编码部分,选用JPEG标准,在视频编解码部分,选用G726标准;另外,利用wifi无线通信模块,建立无线AV终端与因特网(Internet)之间的无线连接,使音视频数据通过因特网实现到客户端的传输,相比有线传输方式,该方法传输数据受地域限制小,降低传输网络的建设成本。在网络传输方面,选用更适宜音视频传输的RTP/RTCP流媒体传输协议,保证数据传输的实时性和可靠性。最后,从开发方式与成本等因素的综合考虑,在客户端,采用GTK+作为界面编程技术,实现视频显示以及基本的人机交互的功能。经过实际运行测试,本文研制的基于网络的家居无线AV系统性能稳定,在图像清晰度,视频流畅度,语音清晰度,AV终端的移动性,网络传输的实时性与可靠性,系统时延等方面的指标水平达到了课题的预期目标。