本文研究的主要内容是开发一种用于实时观测网络实验室真实物理设备运行状况的基于Internet的视频监控系统,该系统同时也具有录像功能,以满足实验者在同步实验以后或者在异步实验查询时的需要。整个系统基于双CS架构,主要由视频终端,负责接收、存储及调度转发压缩视频的视频服务器,以及负责视频播放的客户端三部分组成。其中,视频终端和视频服务器处于同一局域网内,而客户端则远程访问服务器。 视频服务器是整个系统运行的关键环节。视频服务器采用多网卡设计,分别处理来自客户端和视频终端的连接,进而实现视频数据的转发。考虑到服务器需要同时处理多个用户请求,为了尽可能地减轻系统负担,视频服务器采用线程池技术进行设计。 针对网络实验室的实际特点,本文提出了两种视频终端方案。一种是基于PC机的方案,其最大的优点就是成本低且开发方便。通过在网络实验室的控制端添加USB摄像头,在Windows系统上开发视频采集和压缩应用程序就可实现该方案。 第二种视频终端采用了专门的高速数字信号处理芯片——TI公司的DSP芯片TMS320DM642作为视频处理的核心芯片。系统可以同时对四路视频信号进行MPEG-4编码,使用TI提供的NDK开发包通过以太网接口把数据发送给视频服务器。 视频播放客户端模块采用了多线程设计,从而实现了压缩视频信号的网络接收、解码和显示的过程。此外,客户端播放模块的设计充分地考虑了与网络实验室客户端应用程序总体框架的兼容性。 最后,本文总结了所做的工作,并针对系统功能和运行性能提出了一些改进的意见,包括实时传输协议、数据库的使用以及嵌入式数字视频处理的最新技术进展等。