智能视频安防网络监控技术研究数据传输(附件)【字数：16885】
摘 要摘 要传统的视频监控模式是由监视人员用肉眼对视频进行监控，显而易见，这种模式下很有可能因为肉眼的疲劳或是其他人为原因导致忽略了一些重要信息，同时还耗费了大量的人力成本。而带有智能分析功能的监控系统通过运用智能算法，通过辨别监控对象的形状、行为等各种特征实现智能监控，除此之外，还能够主动的收集和分析数据，并且可以根据预先设定好条件执行报警、记录、分析等各项应对措施。这种能在服务器和基于DSP的嵌入式系统上工作的智能监控系统，必将慢慢发展成主流。因为IP数据流是突发的，在视频传输中，当流量大时，网络会产生拥塞的情况，导致丢包、误码，呈现的图像中带有不少方块，这样一来，视频质量是不可能满足用户需求的。在远程视频传输系统中不仅要求要能够存储和检索视频图像，还要在网络中保证能实现实时且可靠传输。所以，研究智能视频安防网络中的数据传输就成为了具有挑战性和研究意义的课题。 视频传输系统主要包括由相机到电脑的一级传输和由服务器到客户端的二级传输。文中首先简要介绍了通用相机接口，再针对GigE Vision协议分析以实现在PC平台上的模拟，主要实现了IP配置和图像采集等工作。接着对socket编程展开了介绍。通过比较两种最常用的传输模式:C/S模式(客户端/服务器)和B/S模式(浏览器/服务器)，选用C/S为本文的传输模式。再是选择传输协议，可供选择的传输协议有传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)。正是由于这两种传输协议的结构形式不同，导致传输的形式也不相同。通过列举这两种传输协议的优势和弊端，选择合适的来实现本文研究的课题。参照Socket完成网络之间的通信流程，编程实现了图像数据在服务端与客户端之间的传输。论文主要研究的是智能视频安防网络中的数据传输，对安防事业有着很高的应用价值，因而具有广阔的前景。关键词智能视频; 数据传输; gige接口; socket编程
目 录
第一章 绪论 1
1.1 背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 研究内容和结构安排 3
第二章 基于GigE Vision协议的图像数据传输 4
2.1 通用相机接口规范 4
2.2 GigE Vision协议分析 5
2.2.1 设备发现 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
机制 6
2.2.2 设备控制协议 8
2.2.3 图像数据流控机制 10
2.3 GigE Vision在PC平台上的实现 12
2.3.1 IP配置 12
2.3.2 图像采集 14
2.4 本章小结 16
第三章 基于Socket网络编程的监控数据传输 17
3.1 Socket工作原理 17
3.1.1 传输模式的选择 17
3.1.2 网络传输协议的选择 17
3.2 Socket编程模型 19
3.3 Socket在PC平台上的实验仿真 21
3.3.1 关键程序代码 21
3.3.2 实验仿真结果 23
3.4 本章小结 24
第四章 开发平台介绍 25
4.1 Visual Studio 开发环境介绍 25
4.1.1 VS2012简介 25
4.1.2 VS2012组件简单介绍 25
4.1.3 VS2012新特性 26
4.2 相机SDK开发包介绍 27
4.2.1 SDK的整体结构 27
4.2.2 SDK的功能模块 28
结 语 30
致 谢 31
参 考 文 献 32
第一章 绪论
1.1 背景及意义
传统的视频监控模式是由监视人员用肉眼对视频进行监控，显而易见，这种模式下很有可能因为肉眼的疲劳或是其他人为原因导致忽略了一些重要信息，同时还耗费了大量的人力成本。而带有智能分析功能的监控系统通过运用智能算法，通过辨别监控对象的形状、行为等各种特征实现智能监控，除此之外，还能够主动的收集和分析数据，并且可以根据预先设定好条件执行报警、记录、分析等各项应对措施。这种能在服务器和基于DSP的嵌入式系统上工作的智能监控系统，必将慢慢发展成主流。
除了可以对目标进行检测与跟踪，智能视频监视对比于传统的视频监控还具有许多优点:
1. 24X7不间断可靠监视。智能视频监视系统彻底改变传统的由监视人员观察电视墙中的监控视频来发现异常行为的监控模式。智能视频监控系统由于嵌入在前端设备中的智能视频模块的技术支持，可以智能分析和检测到异常的现象，一经发现系统将自动向监视中心报警。
2. 提高报警精确度。智能视频监视系统比传统人工监视很大程度上提高了报警的精确度，尽量避免了监控数据的误报和漏报。
3. 提高响应速度。有了可依靠的技术支持，智能视频监视系统比起传统视频监视系统，它拥有一套完整的数据分析体系用来发现、识别视频画面中的可疑现象，改变了传统的事后分析模式，使得可疑事件在发生过程中就能被检测出来，并完成预警防范，通知相关人员密切关注可疑对象的活动，并做好准备以防范突发状况。
总而言之，鉴于智能视频监视具有传统监视望尘莫及的优点，并且顺应了当今信息社会数据智能化、数字化和网络化的发展趋势，所以智能视频监视正在渐渐地取代传统视频监视的地位，有望被应用于各个领域。智能视频监控系统正是由于它的先进性，已经引起了广大学者的关注，这也必将带动该行业的发展，具备很大的发展空间与潜力，带来一系列的经济效应。
因为IP数据流是突发的，在视频传输中，当流量大时，网络会产生拥塞的情况，导致丢包、误码，呈现的图像中带有不少方块，这样一来，视频质量是不可能满足用户需求的。在远程视频传输系统中不仅要求要能够存储和检索视频图像，还要在网络中实行传输，要求数据传输时既要保证实时性又要保证可靠性。所以，研究智能视频安防网络中的数据传输就成为了具有挑战性和研究意义的课题。
1.2 国内外研究现状
随着信息社会的发展，智能监控也必将得到不断的发展，巨大的发展潜力后也隐藏着巨大的经济价值，吸引着世界上一大批相关学术研究人员展开对智能视频安防网络领域的研究。在1997年时，美国国防高级研究项目署(DARPA)就设立了视觉监控重大项目VSAM，研究在战场及普通民用场景等需要进行监控时，所需要的自动视频理解技术。智能监控系统中的关键技术就是实时视觉监控系统的研究，通过该系统除了可以定位人并且分割出人的身体部分，还可以通过建立外观模型来实现对多人的跟进监测，并可以检测人是否携带物体等简单行为。英国的雷丁大学(University of Reading)研究了对车辆和行人的跟踪还包括它们间交互作用的识别;值得一提的是，国际上对智能监控中人的运动分析检测也相当重视。例如在欧盟展开的Prismatica项目中，将研究重点指向了面向公共交通安全领域的视频监控、安全管理机制等，就需要人的运动分析检测技术的支持，此外该项目还出于安全问题提出实施远程监控和自动检测[1]。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 研究内容和结构安排 3
第二章 基于GigE Vision协议的图像数据传输 4
2.1 通用相机接口规范 4
2.2 GigE Vision协议分析 5
2.2.1 设备发现 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
机制 6
2.2.2 设备控制协议 8
2.2.3 图像数据流控机制 10
2.3 GigE Vision在PC平台上的实现 12
2.3.1 IP配置 12
2.3.2 图像采集 14
2.4 本章小结 16
第三章 基于Socket网络编程的监控数据传输 17
3.1 Socket工作原理 17
3.1.1 传输模式的选择 17
3.1.2 网络传输协议的选择 17
3.2 Socket编程模型 19
3.3 Socket在PC平台上的实验仿真 21
3.3.1 关键程序代码 21
3.3.2 实验仿真结果 23
3.4 本章小结 24
第四章 开发平台介绍 25
4.1 Visual Studio 开发环境介绍 25
4.1.1 VS2012简介 25
4.1.2 VS2012组件简单介绍 25
4.1.3 VS2012新特性 26
4.2 相机SDK开发包介绍 27
4.2.1 SDK的整体结构 27
4.2.2 SDK的功能模块 28
结 语 30
致 谢 31
参 考 文 献 32
第一章 绪论
1.1 背景及意义
传统的视频监控模式是由监视人员用肉眼对视频进行监控，显而易见，这种模式下很有可能因为肉眼的疲劳或是其他人为原因导致忽略了一些重要信息，同时还耗费了大量的人力成本。而带有智能分析功能的监控系统通过运用智能算法，通过辨别监控对象的形状、行为等各种特征实现智能监控，除此之外，还能够主动的收集和分析数据，并且可以根据预先设定好条件执行报警、记录、分析等各项应对措施。这种能在服务器和基于DSP的嵌入式系统上工作的智能监控系统，必将慢慢发展成主流。
除了可以对目标进行检测与跟踪，智能视频监视对比于传统的视频监控还具有许多优点:
1. 24X7不间断可靠监视。智能视频监视系统彻底改变传统的由监视人员观察电视墙中的监控视频来发现异常行为的监控模式。智能视频监控系统由于嵌入在前端设备中的智能视频模块的技术支持，可以智能分析和检测到异常的现象，一经发现系统将自动向监视中心报警。
2. 提高报警精确度。智能视频监视系统比传统人工监视很大程度上提高了报警的精确度，尽量避免了监控数据的误报和漏报。
3. 提高响应速度。有了可依靠的技术支持，智能视频监视系统比起传统视频监视系统，它拥有一套完整的数据分析体系用来发现、识别视频画面中的可疑现象，改变了传统的事后分析模式，使得可疑事件在发生过程中就能被检测出来，并完成预警防范，通知相关人员密切关注可疑对象的活动，并做好准备以防范突发状况。
总而言之，鉴于智能视频监视具有传统监视望尘莫及的优点，并且顺应了当今信息社会数据智能化、数字化和网络化的发展趋势，所以智能视频监视正在渐渐地取代传统视频监视的地位，有望被应用于各个领域。智能视频监控系统正是由于它的先进性，已经引起了广大学者的关注，这也必将带动该行业的发展，具备很大的发展空间与潜力，带来一系列的经济效应。
因为IP数据流是突发的，在视频传输中，当流量大时，网络会产生拥塞的情况，导致丢包、误码，呈现的图像中带有不少方块，这样一来，视频质量是不可能满足用户需求的。在远程视频传输系统中不仅要求要能够存储和检索视频图像，还要在网络中实行传输，要求数据传输时既要保证实时性又要保证可靠性。所以，研究智能视频安防网络中的数据传输就成为了具有挑战性和研究意义的课题。
1.2 国内外研究现状
随着信息社会的发展，智能监控也必将得到不断的发展，巨大的发展潜力后也隐藏着巨大的经济价值，吸引着世界上一大批相关学术研究人员展开对智能视频安防网络领域的研究。在1997年时，美国国防高级研究项目署(DARPA)就设立了视觉监控重大项目VSAM，研究在战场及普通民用场景等需要进行监控时，所需要的自动视频理解技术。智能监控系统中的关键技术就是实时视觉监控系统的研究，通过该系统除了可以定位人并且分割出人的身体部分，还可以通过建立外观模型来实现对多人的跟进监测，并可以检测人是否携带物体等简单行为。英国的雷丁大学(University of Reading)研究了对车辆和行人的跟踪还包括它们间交互作用的识别;值得一提的是，国际上对智能监控中人的运动分析检测也相当重视。例如在欧盟展开的Prismatica项目中，将研究重点指向了面向公共交通安全领域的视频监控、安全管理机制等，就需要人的运动分析检测技术的支持，此外该项目还出于安全问题提出实施远程监控和自动检测[1]。
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