摘 要：隨著移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展，3G、Wi-Fi技術(shù)以及智能手機(jī)在社會(huì)上得到了大量的應(yīng)用。本文主要介紹在3G網(wǎng)絡(luò)或Wi-Fi覆蓋范圍內(nèi)，使用基于Android操作系統(tǒng)的智能手機(jī)，對特定場所進(jìn)行遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控和操作。

關(guān) 鍵 詞：JMF；RTP協(xié)議；Andriod；視頻監(jiān)控

1 引言

本文主要研究的是“實(shí)時(shí)視頻系統(tǒng)”的開發(fā)，本系統(tǒng)通過服務(wù)器端連接的攝像頭拍攝畫面，經(jīng)過處理與壓縮后通過互聯(lián)網(wǎng)將視頻流傳送給便攜設(shè)備手機(jī)，使用戶隨時(shí)隨地可以對某些特定場所，如家庭、辦公室、實(shí)驗(yàn)室等場所的安全、環(huán)境等情況進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)控。本系統(tǒng)采用C/S構(gòu)架，服務(wù)器端使用JMF技術(shù)對捕獲的視頻進(jìn)行處理和壓縮，通過RSTP協(xié)議經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)，將視頻流傳送給以手機(jī)為平臺(tái)的客戶端上，使用戶可以遠(yuǎn)程觀看某些特定場所的畫面。

2 系統(tǒng)分析

2.1 功能架構(gòu)

根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果確定本系統(tǒng)主要包括以下功能模塊，如圖1所示。

2.2 模塊需求

（1）視頻流捕獲及處理

對USB攝像頭的拍攝視頻流進(jìn)行實(shí)時(shí)捕獲與處理。

（2）視頻流傳輸

與客戶端建立連接，開始視頻流傳輸。

（3）接受視頻流及播放

客戶端將接收的視頻流進(jìn)行處理并通過播放器播放出來。

2.3 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

（1）服務(wù)器硬件環(huán)境：1GHz/512MB/5G/1Mbps網(wǎng)絡(luò)接入。

（2）客戶端硬件環(huán)境：手機(jī)。

（3）服務(wù)器軟件環(huán)境：jdk1.6。

（4）客戶端軟件環(huán)境：Android 1.6以上。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用C/S構(gòu)架，在PC端搭建RED5服務(wù)器，手機(jī)或PC機(jī)客戶端通過3G網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)或Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)器。服務(wù)器端進(jìn)行視頻采集和后臺(tái)數(shù)據(jù)處理，客戶端為用戶呈現(xiàn)實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)信息等。[1]

3.2 功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)主要分為服務(wù)端功能和客戶端功能。服務(wù)端有采集視頻功能，采集后將視頻處理并傳輸給客戶端，客戶端通過播放器顯示接收到的視頻流。同時(shí)，提供服務(wù)器端的后臺(tái)控制界面，如圖2所示。

4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

4.1 服務(wù)器端

4.1.1 Red 5服務(wù)器配置

本系統(tǒng)采用Red 5作為流媒體服務(wù)器，使用前需要先將其配置到Tomcat下。具體配置方法如下：

安裝tomcat和Red后，在eclipse下新建一個(gè)web project工程，將Red 5根目錄下的red5.jar和lib目錄下的所有jar包，全部拷貝到工程項(xiàng)目WebRoot＼lib包下。這些就是Red 5集成到tomcat啟動(dòng)所需要的全部jar包。

在安裝Red 5的根目錄下面有個(gè)src.zip文件，這里面放的是Red 5的源代碼，將其在當(dāng)前目錄下解壓，然后進(jìn)入D：＼Red5＼src＼src＼conf＼war目錄，該目錄下就是配置所需要的全部配置文件。

4.1.2 視頻采集

本系統(tǒng)使用外接USB攝像頭，因此需要先查詢設(shè)備名稱。方法是，運(yùn)行JMF的bin目錄下JMFRegistry.exe，在Capture Devices選項(xiàng)卡中可以看到當(dāng)前連接到計(jì)算機(jī)的設(shè)備，如果沒有找到目標(biāo)設(shè)備可以點(diǎn)擊左下角的Detect Capture Devices重新檢測已連接的設(shè)備。

4.2 客戶端[2]

客戶端采用Android手機(jī)操作系統(tǒng)，界面主要控件為視頻播放器，如圖3所示。

5 結(jié)束語

本課題的特色在于使用了3G、Wi-Fi等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對流媒體的處理與傳輸，基于開源Android操作系統(tǒng)的手機(jī)進(jìn)行軟件開發(fā)。最終實(shí)現(xiàn)手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控特定場所的實(shí)時(shí)視頻信息，并對遠(yuǎn)程攝像裝置進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，控制等操作。

本系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了基本的視頻傳輸。完成了需求中所提出的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控的功能。但本系統(tǒng)如果想要進(jìn)入商用仍然存在一些問題。首先，由于開發(fā)文檔與相關(guān)開發(fā)歷程的空白，使用Java語言對視頻壓縮未能實(shí)現(xiàn)，這將導(dǎo)致Android手機(jī)客戶端在使用時(shí)的硬件資源負(fù)載較大，并且會(huì)占用較大的網(wǎng)絡(luò)帶寬。這將給使用3G接入的系統(tǒng)用戶產(chǎn)生較為昂貴的網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)用。其次，本系統(tǒng)登陸界面使用的是較為簡單的賬號、密碼驗(yàn)證。無法杜絕賬號、密碼的劫持以及暴力破解等問題，這為使用者的隱私安全留下隱患。如果本系統(tǒng)進(jìn)入商用，應(yīng)對安全驗(yàn)證部分進(jìn)行完善，如果應(yīng)用于對安全系數(shù)要求較高的特種領(lǐng)域，還應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)傳輸部分進(jìn)行數(shù)據(jù)加密。不過這也將帶來系統(tǒng)更大的資源消耗。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊文志.Google Android程序設(shè)計(jì)指南[M].北京：電子工業(yè)出版社.2009.

[2] 梅爾著，王鵬.Android高級編程[M].北京：清華大學(xué)出版社.2010.