基于Sprite的手機移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計

　　隨著社會的發(fā)展, 視頻監(jiān)控技術在各行各業(yè)得到了廣泛的應用。如何讓用戶實現隨時隨地進行監(jiān)控, 手機移動監(jiān)控系統(tǒng)提供了一個很好的解決方案。通過無線網絡與互聯網的結合, 手機移動監(jiān)控系統(tǒng)把監(jiān)控設備的視頻信號通過移動互聯網絡傳輸, 實現實時在線監(jiān)控現場情況。目前, 手機移動監(jiān)控系統(tǒng)所采用的技術主要是利用J2ME 的P layer播放器技術, 進行現場監(jiān)控, 不僅需要手機支持RTSP等實時流媒體協(xié)議, 而且對移動互聯網有一定的要求。本文利用J2ME 的Sprite, 以動畫的效果來顯示服務器傳輸過來的現場監(jiān)控圖片, 模擬視頻監(jiān)控, 達到實時視頻監(jiān)控的要求。

2 系統(tǒng)的設計

　　手機移動監(jiān)控系統(tǒng)由視頻采集器、服務器、移動互聯網和手機4個主要部分組成, 整體架構如圖1所示。

圖1 整體架構圖

　　系統(tǒng)功能: 1) 視頻圖像的采集編碼, 將視頻采集器獲取的圖像以適當的編碼格式存放到服務器上; 2) 圖像的傳輸, 當用戶向服務器發(fā)送請求時,服務器根據請求將采集的圖像發(fā)送到用戶手機終端, 傳輸采用Datagram方式; 3) 圖像的顯示, 當手機終端獲取到圖像后, 如果是非異常情況, 將圖像以靜態(tài)的方式顯示出來, 如果是異常情況, 手機終端以動畫的形式顯示圖像視頻; 4) 其他輔助功能,如異常報警、訪問權限設置、視頻捕捉、監(jiān)控設備控制等功能。

　　系統(tǒng)工作流程: 視頻采集器將現場情況采集傳輸到服務器端, 服務器在接收到采集的數據后對數據進行相關處理并及時保存到數據庫中, 同時, 等待手機的連接訪問, 如果手機發(fā)出請求, 服務器就通過移動互聯網將采集的現場情況傳輸到手機終端, 以便用戶對現場情況進行監(jiān)控?？紤]到實際的網絡流量等問題, 而且現場(用戶的家中或辦公室)沒有異常情況時, 處于同一狀態(tài), 因此監(jiān)控系統(tǒng)只需發(fā)送一張現場關鍵幀圖片到用戶手機上, 只有現場出現異常情況時, 監(jiān)控系統(tǒng)會警告用戶, 然后根據用戶的要求將現場的情況以關鍵幀圖片的方式連續(xù)發(fā)送到用戶手機上, 由用戶的手機通過J2ME 的Sprite把現場圖片以動畫效果的形式展現給用戶, 實現對現場的實時視頻監(jiān)控, 并節(jié)約網絡流量。

　　服務器端的設計: 服務器端運行于遠程計算機, 由J2SE 實現, 其主要功能是捕獲并保存現場監(jiān)控數據。具體步驟如下: 1) 獲取視頻采集器的地址; 2) 將視頻采集器采集的視頻序列輸入到數據池中; 3) 由服務器采用適當的關鍵幀算法, 從視頻序列中提取出相應的關鍵幀; 4) 根據客戶端的要求發(fā)送相應的關鍵幀圖片數據。

　　客戶端的設計: 客戶端的主要功能是以動畫效果來顯示服務器傳輸過來的現場監(jiān)控圖片, 模擬視頻播放, 實現對現場的實時視頻監(jiān)控。其硬件要求:

　　作為監(jiān)控手機, 在本系統(tǒng)中無特別要求, 只需支持M IDP2. 0即可(目前手機已普遍支持M IDP2. 0)。

3 系統(tǒng)的實現

　　3. 1 服務器端的實現

　　系統(tǒng)服務器平臺使用Apache Tom ca,t 對于服務器端的實現, 本文主要探討了如何進行服務器端的網絡連接和圖像數據的傳輸, 其中涉及的代碼為Server. java和Sender. java。Server. java用于建立服務器端的連接, 接受客戶端的請求, 根據客戶端的數據報獲取客戶端的地址, 然后將從采集器傳輸過來并經處理過的現場信息以圖片的方式由SSender. java傳輸到用戶手機終端。

　　3. 2 客戶端實現

　　手機終端主要是涉及J2ME 中的用戶界面編程、客戶端通信、監(jiān)控圖像顯示等方面的技術。MONitor. java代碼用于描繪用戶界面; Clien.t java代碼建立客戶端通信連接, 接受服務器端的圖片數據并顯示; CSender. java代碼類似服務器端的SSender。java代碼主要用于客戶端信息的傳輸。

　　public class C lientimplements Runnable

{

;

圖2 測試圖。

4 實驗

　　根據上述的設計與實現, 本文以Tom cat6. 0、J2MEW ire lesSToo lk it2. 5為實驗平臺對系統(tǒng)進行了測試, 測試結果如圖2所示。這三張圖片是手機以動畫效果播放監(jiān)控現場情況時, 在不同時刻所捕捉的。系統(tǒng)測試的結果達到了實時視頻監(jiān)控的要求。

5 結語

　　本文提出的手機移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案,其創(chuàng)新之處在于: 利用Sprite技術以動畫效果的形式顯示現場監(jiān)控情況, 達到了實時視頻監(jiān)控的要求, 避免了目前采用手機播放器播放實時視頻存在的系列問題, 同時, 將動畫形式與靜態(tài)圖片形式結合起來, 節(jié)約了網絡流量。此種方案實現簡單, 不受手機型號限制和技術限制( 只要求手機支持M IDP2. 0即可), 適用性廣。