中国科学技术大学本科毕业论文
本科学位论文
本 科 生：刘 磊
导 师：鲍 远 律 教授
专 业：自动控制
课题方向：模式识别与智能系统
论文题目：远程监视系统视频动态压缩、传送和回放
二零零三年五月
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中国科学技术大学本科毕业论文
致 谢
首先我要感谢我的导师──鲍远律教授。他为我做毕业论文创造了优越的实
验条件，而且整个论文的工作都是在鲍老师的悉心的指导下完成的。鲍老师 渊
博的知识、严谨治学的态度、实干创新的精神、丰富的实践经验和平易近人的为
人给我留下了深刻的影响。在我做毕业论文过程中，他不断的指导我学习方法，
传授我工作经验。在此谨向鲍远率教授表达深深的谢意。
同时我还要感谢叶家鸣和王国江研究生。他们在我做论文期间给予我诸多的
帮助和支持，帮我排除了许多困难，解决了许多难题，给了我许多的建议，使我
的论文得以顺利的完成。特别是叶家鸣师兄，他花了很多时间帮我看程序调试程
序。感谢我的三个室友：胡可、张大力和陈之初，同他们在一起的本科四年学习
和生活我终身难忘。还有潘剑锋和庞勇强同学也给了我无限的帮助，在此我一并
感谢。
最后，我还要感谢我的家人，从小到大没有他们的支持我是无法完成学业的，
我还感谢他们对我的支持、鼓励和帮助。感谢我的同学，他们一直关心着我，鼓
励我上进。
在我本科毕业之际，我再一次衷心感谢所有给予我帮助和支持的老师、同学、
室友、朋友和亲人们！
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中国科学技术大学本科毕业论文
目 录
中文内容摘要........................................................6
ABSTRACT............................................................7
第一章 背景知识....................................................8
第一节 传统的监视系统............................................8
第二节 数字监视系统..............................................8
第二章 系统结构...................................................10
第一节 硬件结构.................................................10
第二节 软件结构.................................................10
一、功能需求...................................................10
二、模块组成...................................................11
第三节 系统运行的流程...........................................12
一、多线程编程.................................................12
二、系统运行的流程.............................................13
第三章 视频捕捉...................................................16
第一节 VFW 简介 .................................................16
第二节 AVICAP 编程 ..............................................17
第三节 视频捕捉步骤.............................................19
第四章 压缩和解压缩模块...........................................20
第一节 视频数据压缩编码的可能性.................................20
第二节 常用的视频压缩编码算法...................................22
一、预测编码...................................................22
二、变换编码...................................................22
三、变长编码（统计编码）.......................................23
第三节 “第二代”图像编码技术....................................23
一、子带图像编码...............................................23
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二、基于方向性分解的图像编码技术...............................24
三、基于区域分割与合并的图像编码技术...........................24
四、帧间预测和运动补偿.........................................24
第四节 视频压缩方案和标准.......................................26
第五节 运动图像压缩编码 MPEG－4 .................................26
一、MPEG－4 简介 ...............................................26
二、MPEG 视频压缩技术 ..........................................27
第六节 具体压缩算法的实现.......................................28
第五章 视频文件的结构.............................................30
第一节 视频数据的帧结构.........................................30
一、帧头结构...................................................31
二、正常帧结构.................................................31
三、特殊帧结构.................................................31
第二节 视频文件的结构...........................................32
一、视频文件头结构.............................................32
二、视频文件结构...............................................32
第三节 视频文件播放模块.........................................33
一、涉及文件读操作的功能实现...................................33
二、涉及界面的功能实现.........................................34
第六章 数据传输模块...............................................35
第一节 TCP 与 UDP 协议 ...........................................35
一、TCP 协议 ...................................................35
二、用户数据报协议 UDP .........................................36
第二节 协议选用策略.............................................36
一、TCP 不适合传输实时数据 .....................................36
二、综合考虑...................................................37
第三节 具体实现.................................................37
一、WINDOWS SOCKETS API........................................37
二、套接字的工作过程...........................................39
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第七章 系统的安装及操作...........................................41
第一节 系统的安装...............................................41
第二节 系统的操作...............................................41
一、服务器端...................................................41
二、远程监视端.................................................42
三、视频回放端.................................................43
第八章 总结.......................................................45
第一节 系统的主要技术参数.......................................45
第二节 遇到问题及解决方法.......................................45
第九章 展望.......................................................46
参 考 文 献........................................................48
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