局域网视频监控系统的设计
摘要：视频监控融合了信息技术、计算机技术、网络技术以及流媒体技术，一直是
人们关注的应用技术热点之一，它以其直观方便、信息内容丰富而被广泛应用于许
多场合。本文针对视频捕获和传输回放的功能要求，讨论了其软件系统的主要任务
及解决方案。视频采集部分使用 VFW 函数进行。数据传输部分采用 UDP 协议，它
提供面向无连接，不可靠的通信，相较于 TCP 有传输速率高，延迟小的优点。本文
的视频采集、传输和显示是基于 Microsoft Visual C++ 6.0 环境，利用 MFC 开发的。
Visual C++作为一个可视的集成开发工具，提供了软件代码自动生成和可视化的资源
编辑功能。与传统的一些编程平台相比，它能够使系统具有较高的效率和可用性。
初步的实验结果表明，该软件系统在主要的功能上已接近实用化，并且操作简便、
工作可靠。
关键词：VFW；UDP；WinSock
The Design of LAN-Video Monitoring System
Abstract: Video Monitoring has amalgamated technology of information, computer,
network and media stream. So people give much attention to video monitoring every time.
It has been a hotspot because of its convenience and abundance information. This article
discussed the task and solution about video capture, transmission and display. Video data
has been captured successfully by VFW and use protocol of UDP when transport. UDP
provide connectionless and uncertainty communication. Compared with TCP, UDP has
high speed and short time measurement. Video capture, transmission and display are based
on the development environment of Microsoft Visual C++ 6.0 and programmed by MFC.
Visual C++ 6.0 is a visualized integrated development tool, which can produce software
code automatically and supplied integrated editor. It has higher efficiency and more
usability than traditional programming terrace. Experiment result shows that this software
system is not only practical, but also has simply operation and reliable work.
Key words: VFW, UDP, WinSock
目 录
第 1 章 绪 论..........................................................................................................................1
1.1 课题背景..................................................................................................................1
1.2 课题的发展现状......................................................................................................1
1.3 课题目的和意义......................................................................................................2
1.4 论文的主要内容......................................................................................................3
第 2 章 基本概念介绍...........................................................................................................4
2.1 VC++介绍................................................................................................................4
2.1.1 C++.........................................................................................................................4
2.1.2 VC++......................................................................................................................4
2.2 MFC 简介.................................................................................................................4
2.3 VFW 的体系结构....................................................................................................5
2.4 TCP/IP 协议简介.....................................................................................................5
2.5 SOCKET 套接字......................................................................................................7
2.5.1 SOCKET 套接字的引入........................................................................................7
2.5.2 异步非阻塞............................................................................................................8
2.6 本章小节..................................................................................................................8
第 3 章 局域网视频监控系统方案设计...............................................................................9
3.1 系统总体方案设计..................................................................................................9
3.2 视频捕获方案的设计............................................................................................11
3.2.1 视频捕获方案的选择..........................................................................................11
3.2.2 AVICap 窗口类.....................................................................................................11
3.2.3 视频传输软件流程的设计..................................................................................12
3.3 视频传输方案设计................................................................................................13
3.3.1 传输层协议的选择..............................................................................................13
3.3.2 UDP 协议的详细介绍.........................................................................................14
3.3.3 套接字方案设计..................................................................................................15
3.3.4 视频传输软件流程的设计..................................................................................16
3.4 视频回放方案设计................................................................................................17
3.4.1 视频回放方案选择..............................................................................................17
3.4.2 位图信息头介绍..................................................................................................17
3.5 开发平台和工具的选择........................................................................................18
3.6 本章小节................................................................................................................18
第 4 章 局域网视频监控系统实现.....................................................................................19
4.1 视频采集实现........................................................................................................19
4.1.1 视频捕获..............................................................................................................19
4.1.2 视频捕获程序的测试与分析..............................................................................20
4.2 视频传输的实现....................................................................................................21
4.2.1 视频传输..............................................................................................................21
4.2.2 传输系统的测试与分析......................................................................................23
4.3 视频接收还原的实现............................................................................................25
4.3.1 视频接收还原......................................................................................................25
4.3.2 视频接收还原的测试与分析..............................................................................25
4.4 局域网视频监控系统的测试与分析....................................................................26
4.5 本章小结................................................................................................................30
结 论.....................................................................................................................................31
致 谢.....................................................................................................................................32
参考文献..............................................................................................................................33
第 1 章 绪 论
本章主要根据当今社会的发展状况，介绍了该课题的背景，发展以及意义。同
时也简述了本文所写的主要内容。让我们对本课题的研究有一个初步的认识。该课
题随着计算机通讯的发展也逐步成为了热门的话题
1.1 课题背景
21 世纪是信息时代，出于对安全的考虑，怎样将自己希望掌握的信息以最快最
准确的方式传输一直是人们关注的热点。
近年来，随着经济和科技的发展，在工业，商贸和金融等领域的企事业单位中
都已经基本实现基于局域网的计算机网络化管理。与此同时出于安全的考虑，这些
企事业单位又迫切希望能以图象等多煤体信息对重要目标进行不间断的安全监视，
并及时将有关信息传送给监视中心。传统的网络主要提供数据业务，而在多媒体技
术日新月异使得文本，语音，图形，图象和视频综合进入网络的需求日益增长。其
中视频应用已经以其高数据量，连续性，实时性强，需要精确的时间控制，占用较
大的网络带宽等特点，给学术界和工业界提出了巨大的挑战，也成为研究的热点和
难点。无论对图象和视频的压缩技术，网络的传输控制技术还是视频传输相关网络
协议方面都提出了新的要求。视频图象传输与传统的文件传输有明显的区别，传统
文件传输对于传输的延迟，抖动没有过多的要求，但是要求有严格的差错控制和重
传机制，视频图象传输在传输的实时性和同步性上要求很高，并且要求传输延迟小，
视频图象传输能够忍受分组，丢失造成的差错或反常，也可以忍受由于没有重传或
者纠错机制引起的显示不连续或显示混乱
[1]
。一直以来由于视频数据量大和网络带
宽有限的矛盾，使得视频传输技术的应用受到很大的制约，必须根据视频传输的特
点采用合适的网络协议和传输算法，才能达到较好的传输效果。因此研究远程有限
带宽的多媒体通信具有很大的现实意义。
所以利用现有的局域网资源实现基于视频图象的安全监控已经成为了一个很有
发展前景的研究方向。
1.2 课题的发展现状
视频监控技术发展经历了模拟监控、数字监控正在向大规模网络监控发展，视
频监控系统的各组成部分――前端视频采集、视频传输、视频记录、控制、显示部
分技术发展很快。
为了和电脑对应，传统的模拟设备已经开始向数字设备转换；数字资料已经开
始方便地传送和管理；可以借助安防网络设备连接其他的数字产品来扩大应用范围；
远程传送的需求也越来越大，这表明视频监控技术已全面进入数字时代。网络信息
的发展；许多建筑物已经具备局域网和广域网；有许多要求是在 PC 控制下的升级
系统；图象处理用 PC 有许多的弹性；多种的数据保存硬件（硬盘、备份光盘等）
发展很快，基础设施的发展为视频监控技术的发展创造了条件。
监控技术的发展呈现出了他的许多新特点：监控点数量多且分散；网络化建设
使网络视频传输变得经济、可行；海量数据传输和存储的需求；设备管理重要性增
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