车载视频点播服务器的研制

中国海洋大学硕士学位论文车载视频点播服务器的研制姓名：田学文申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：王建国;綦声波20080601车载视频点播服务器的研制作者：田学文学位授予单位：中国海洋大学相似文献(10条)1.学位论文吴书铭车载视频点播系统中视频点播服务器关键技术的研究2007随着现代信息技术、电子技术、计算机控制技术、以及汽车装备技术的不断发展，新兴的电子应用系统——车载视频点播系统应运而生，且越来越受到市场的关注。目前的车载视频点播系统大多数用PC机作为视频点播服务器，这些系统体积庞大，而且安装和维护都比较复杂，只能应用在铁路客车的车厢上，还无法安装在公路客车或者飞机等这类对体积和重量有特殊要求的场所。本论文中根据国内市场的现状，车载视频点播系统的发展趋势以及人们对车载电子系统能具备的功能需求和期盼，提出了用嵌入式系统实现功能整合的综合性解决方案。论文详细介绍了车载视频点播系统中视频点播服务器所涉及的关键技术、软硬件设计方法及实现方案。在方案中，选用FPGA系统作为硬件开发平台。以FPGA作为车载视频点播系统——视频点播服务器的主控芯片，利用FPGA技术进行硬件和软件协同设计，以满足高性能处理要求、灵活性要求及降低成本的目标。系统的主要功能有：1．视频点播功能，一个视频点播服务器可以处理至少六十四个视频点播终端的并发点播请求。2．视频广播功能。3．综合信息服务，包括：天气预报、航班时刻及周边环境介绍等。4．滚动字幕显示，将即时信息以游动字幕的方式叠加在视频点播系统的电视图像上。论文的第一个重要研究内容是如何利用FPGA将视频数据流从硬盘中读出，包括FAT32文件存储系统、硬盘数据读写原理、DMA控制器的设计以及软件程序设计等。论文的第二个重要研究内容是视频服务器和各点播终端之间通讯网络的实现，视频数据流通过光纤发送到各个终端，每个终端的点播信息通过CAN总线发送到视频服务器。最后，根据本系统实际运行取得的结果，总结分析了本系统的特点。2.学位论文王波Blackfin平台上基于RTSP协议的嵌入式VOD系统研究与实现2009随着互联网技术的快速发展，实时、交互、多种媒体形式的信息通信方式成为未来信息化发展的必然趋势，互联网络上的多媒体应用具有很好的发展前景。传统的音视频播放模式：看之前先下载到本地，已经远远不能满足人民对于网络的需要，客户端系统从媒体存储的任务中解脱出来的呼声越来越高。其中VOD(视频点播)系统能够在用户的控制下以交互方式进行视频访问，颠覆了传统播放无交互的模式，被广泛地用于远程教育、远程医疗及家庭娱乐等领域。本文在对嵌入式VOD系统进行了详细的分析和研究之后，从应用角度进行了相应的设计与实现。首先讲述了流媒体的特点，分析了流媒体常见的编码和流技术，对其编码格式和具体应用给予详述，针对流媒体特点对其调度技术和网络分发技术进行详细的分析，理清了视频点播中的各种协议，对其协议进行了深入的研究，特别是用于客服之间互动的RTSP协议。然后从客户端方面讲述了客户端整个的系统构架，同时也对内部各个组成部分进行分析。为了更好的支持媒体，对相应格式媒体的解码部分进行了汇编平台的转义，详细而有重点的分析了音视频解码的具体过程，分析了数据在客户端的具体流向。具体分析了VOD终端在对网络数据本地化之后的数据处理工作。其次从服务器角度阐述了VOD对服务器的要求，具体叙述了服务器的具体安装配置，分析了客户端同服务器的连接方式，以及连接链路上的各个协议，并对不同连接方式的进行深入研究。为了更能明显的凸显论文遇到的问题，对系统构建过程中遇到的各个问题加以提炼，独立成章进行了分析，无论本地问题还是网络问题，都给出了具体的分析和解决。最后论文针对系统进行了相关内容测试，测试内容分项列出，并对其进行分析，最终给出了具体效果。3.学位论文李晓燕基于uClinux+BF561嵌入式播放器的设计与实现2008随着数字通讯技术、多媒体数据压缩技术以及处理器技术的不断发展，利用便携式设备实现可视电话、视频会议、视频点播等业务成了学术界以及工业界的热点领域，本文旨在Blackfin平台上实现流媒体播放和本地文件的播放功能。本文基于可视电话的工业开发实际项目设计实现了一种基于Blackfin561的嵌入式流媒体播放器。该系统在16位高性能嵌入式处理器的基础上，选择RTP/RTCP，RTSP为通信传输协议，视频解码算法采用压缩性能良好而运算量有明显优势的MPEG—4标准，音频解码使用MP3音频标准。将音视频解码算法分别运行在Blackfin561的两个核中，并行运行提高效率，这样Blackfin561处理器超低的功耗和强大的网络功能、uClinux完备的TCP/IP协议栈和丰富的源码资源、MPEG—4高效的压缩性以及RTP/RTCP，RTSP协议的灵活性在本设计中都有机的结合在一起。利用本嵌入式流媒体播放器可以进行流媒体的视频点播收看业务，具有低功耗，稳定可靠等特点。本文详细介绍了播放器的音视频标准，传输协议和嵌入式媒体播放器的硬件框架，分析了开源的Live库和播放器软件结构，对于系统调试平台的搭建和系统的测试也进行了介绍。4.学位论文徐朝胜嵌入式流媒体服务器的设计与实现2007计算机网络技术和多媒体技术的不断进步成为网络多媒体应用日益普及和发展的强大动力。人们在生产和生活中，也早已不满足单一的媒体形式，使得基于流媒体技术的相关开发与应用成为当前热点之一。视频会议，视频点播，远程教育，无人监控等分布式多媒体应用正迅速走入人们的生活，使用者根据自己的需求主动获得多媒体信，它们和传统信息发布的最大不同在于其主动性和选择性，这给人们的工作和生活带来了极大的便利和无穷的乐趣。与基于PC的流媒体服务器相比，嵌入式流媒体服务器具有体积小，携带方便，功能专业化高，成本较低，稳定性高，实时性好等优点，因此越来越受到开发厂商和消费者的青睐。本文正是在这种背景下，开始研究流媒体技术的实现原理，并在此基础上设计了和实现了一个基于ARM嵌入式处理器H13510的流媒体服务器。本文首先对流媒体传输系统进行了需求分析，在此基础上选择了要使用的相关技术。本文选用实时流协议(RTSP)来进行多用户并发连接管理，和多流控制的功能，从而实现视频点播的功能。由于RTSP所控制和传输的流是多媒体流，因此系统同时实现实时传输协议(RTP)，以为多媒体数据流添加实时特性，方便客户端进行实时播放。RTSP服务器端和客户端在进行连接请求和应答时需对会话信息和媒体信息进行描述，本文采用会话描述协议(SDP)来实现对这些信息的描述。同时，本文自行设计了一个命令控制协议MTCP来实现用户与嵌入式设备的交互，实现诸如IP，端口，媒体数据编码格式，图像采样率等硬件参数的设置。本文使用C语言编写流服务器应用程序，所有代码的编写遵循模块化设计的原则，以便于进行调试，维护和更新。在进行底层网络接口设计时，同时封装了Windows和Linux的接口函数，以满足不同嵌入式操作系统的需求。但是，本应用仅在Linux操作系统下进行过调试。为了进行流服务器的调试，本文的最后设计了一个基于通用PC的流播放器与之通信。实现实时流播放器，选择了微软的DirectShow作为开发平台。通过测试与实际应用，嵌入式流服务器最终达到了我们设计的目标。5.会议论文肖君.戚正伟嵌入式无线视频点播的研究与实现2006随着嵌入式软件、微处理器和无线网络的发展,嵌入式无线VOD系统得到了越来越广泛的应用.本系统建立在IEEE802.11b无线网络协议基础上,通过无线网络获得多媒体资源,利用本地的嵌入式设备进行解码,并将采用支持MMS协议的浏览器将视频播放在LCD触摸屏上.在不远的将来,该系统将成为远程教育中移动学习的一个典型应用.6.学位论文彭雁基于嵌入式Linux的EVO平台的IPTV机顶盒系统的研究与设计2006IPTV是利用宽带网基础设施，以家用电视机(或计算机)作为显示设备，集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一体，通过互联网络协议(IP)向家庭提供包括数字电视在内多种交互式数字媒体服务的新技术。它以IP机顶盒为终端，以电视机为显示设备，以宽带为主要传输网络，提供多媒体信息服务。随着宽频网络和数字电视的普及和发展，IPTV市场将越来越开放，IPTV机顶盒将在功能上进一步扩展和完善，得到更加广泛的应用。本论文研究的内容是在Linux开发环境下，利用SigmaDesign公司生产的EM8620L多媒体处理器组成IPTV机顶盒硬件系统，用Espial公司开发的EVO平台来开发软件系统。该系统可以满足视频点播的需求。本文首先对多种数据压缩编码标准和网络传输协议进行了比较，选择了MPEG-4的TS流作为RTP协议包的负载。然后对IPTV机顶盒系统的总体结构进行了阐述和设计，详细地分析和讨论了所研究的系统硬件平台和软件平台。然后介绍了机顶盒客户端软件的模块化结构和应用程序的具体设计，应用程序包括遥控器和面板模块、RTP接收发送模块、录制和播放模块。最后介绍了如何在Linux宿主机上裁减、配置uCLinux内核及编译、移植EVO平台，并打包成可以烧录到目标板上的镜像文件的过程。本论文在压缩编码格式、RTP包的负载格式、软件设计平台及模块化设计等方面有特色和创新。7.学位论文罗雄科基于ARM与LINUX的嵌入式流媒体播放器的研究与实现2006随着数字通讯技术、多媒体数据压缩技术以及处理器技术的不断发展，利用便携式设备实现可视电话、视频会议、视频点播等业务成了学术界以及工业界的热点领域，本文旨在ARM920T平台上实现流媒体播放功能。首先，本文对流媒体播放系统的整体框架进行分析。在处理器的选择上面，选择ARM处理器作为系统的硬件平台；在操作系统的选择上面，选用LINUX操作系统；在实时传输协议上，选择了RTP/RTCP以及RTSP协议；在多媒体标准的选择上面，通过仿真结果的比较分析，选用了压缩性能良好而运算量有明显优势的MPEG-4视频标准以及具有全固点解码器的MP3音频标准作为系统目前支持的多媒体标准。其次，本文构建了嵌入式LINUX，设计了流媒体播放系统集成结构并用软件实现。基于系统对操作系统的要求，构建了针对ARM平台的嵌入式LINUX操作系统；基于流媒体播放器的实际需求，本文首先将系统划分为五个主要任务，并通过五个封装类以及部分通用类库API实现这些任务；基于系统的多媒体、多任务特点，本文分析了音、视频同步机制以及线程间同步机制，解决了媒体间、任务间同步的问题；基于对系统功能扩展的考虑，本文给出了一种针对所有解码器的统一接口。第三，本文将系统中所使用的优化方法分为系统级优化、算法级优化以及平台级优化三种类型。在系统级优化方面，采用了SCGM(SceneCacheGraphManagement)方法；在算法级优化方法，提出了适用于嵌入式MPEG-4解码的块效应滤波优化算法，仿真结果显示，和参考文献中运算量最小的Shen-ChuanTai的算法比较，在图像质量有所提高的基础之上运量量减少了十几倍；在平台级优化方面，给出了操作优化、指令优化以及流水线优化等三种优化方法。仿真结果显示，综合了上述几种方法之后，MPEG-4视频解码在已经优化过的解码器基础之上运算量又减少了30％以上，MP3音频解码在采用运算量已经很少的LIBMAD基础之上性能又提高了40％以上，很好的满足了最高频率为203MHz的S3C2410处理器的性能要求。第四，文章给出了系统开发过程中所涉及到的测试平台以及系统测试结果。最后，总结了论文所做的工作，并指出了流媒体播放系统所需要进一步解决的问题。8.学位论文赵栋一种嵌入式VOD终端的研究与设计实现2009随着科技的不断发展，信息需求的不断深化，人们对于音频视频节目的交互性要求越来越强，多媒体信息特别是音视频信息的点播服务越来越引起了人们的极大兴趣。于是，上个世纪九十年代初，随着多媒体技术和网络技术的不断发展，出现了VideoOnDemand(VOD)，即视频点播。所谓视频点播，简单来说就是一种受观众所控制的电视，观众