基于发布/订阅和IP组播的视频监控服务系统

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随着物质财富的不断丰富以及人们对于自身安全的关注,视频监控(Video Surveillance,VS)系统所体现的作用日益凸显。与人工监控相比,视频监控的效率更高。但是,现如今的视频监控系统也遇到了许多的问题。视频监控系统的体系结构已经变得十分庞大,IP Camera的部署数量急剧增长,其部署范围也越来越广。视频监控系统对于IPCamera的管理调度越来越力不从心。用户在观看视频监控系统中某一路指定的视频监控时,观看方式也不够灵活。除此之外,当大量用户同时观看同一路视频监控时,会造成流媒体服务器压力过大,造成视频的延时和卡顿。  针对以上问题,本文设计并实现了一种基于JXTA发布/订阅以及IP组播的视频监控服务系统。该服务系统由具有发布/订阅功能的客户端、流媒体服务器、事件代理服务器以及IP组播请求代理服务器组成。主要的研究内容如下:  (1)概述了当前发布/订阅系统、视频监控系统以及IP组播的研究应用现状以及相关的关键技术,通过发布/订阅的方式实现对海量IPCamera的管理,并给出了基于视频监控服务属性的属性约束匹配模型,根据提出的匹配模型实现了视频监控服务的发布以及订阅的匹配。将视频监控系统、Android智能设备以及发布/订阅系统结合在一起实现了对视频监控服务的管理和接入。  (2)实现了一种基于JXTA的视频监控服务发布/订阅系统,设计实现了具有视频监控服务发布/订阅、具有实时视频采集/播放功能的客户端以及具有订阅请求匹配能力的事件代理服务器。事件代理服务器能够对分布在不同区域的IP Camera进行统一管理。JXTA协议的编程语言以及平台无关性增强了视频监控服务接入的普适性。  (3)为了提高视频监控系统的并发性能,降低网络带宽的占用,设计实现了基于IP组播请求代理服务器的视频监控组播系统,IP组播请求代理服务器通过远程方法调用机制对视频监控采集端IP Camera/Android智能设备进行远程控制,通过组播请求处理优化策略提高了对同一路视频监控的多个 IP组播请求的处理效率,能够使更多的用户同时观看同一路视频监控。  (4)基于EasyDarwin流媒体服务平台实现了基于发布/订阅和IP组播的视频监控服务的原型系统,搭建实验环境,实验结果表明基于JXTA发布订阅系统的视频监控服务系统播放延迟小于1.5s,并发发布和订阅性能满足大规模发布订阅的需求,IP组播有效的降低了对网络资源的占用。
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