[发明专利]一种基于达芬奇技术的家庭视频监控系统的实现方法

权利要求书

1.一种基于达芬奇技术的家庭视频监控系统的实现方法，其特征在于该方法可使用户以网页方式方便直观地通过网络互动电视终端实现对家庭信息的远程监控，使用操作系统的视频驱动来进行视频采集输出；使用基于达芬奇技术的网络互动电视终端中的数字信号处理器来对视频数据进行硬件编码；使用实时传输协议和拥塞控制方法来实现稳定可靠的数据传输；通过浏览器来实现用户和网络互动电视终端的交互；使用内嵌在用户浏览器中的控件来实现图像的动态显示。

2.根据权利要求1所述的基于达芬奇技术的家庭视频监控系统的实现方法，其特征在于该方法主要包括以下步骤：

步骤1).对家庭实时视频监控系统所要完成的功能进行详细全面的分析，能够使用户通过网络互动电视终端实现远距离的视频监控，通过内嵌的网页服务器的身份认证后，网络互动电视终端返回监控系统的界面，同时还需解决传统视频监控系统所存在的功耗高，不稳定性以及安装维护困难的问题，生成功能需求文档；

步骤2).按照步骤1)的分析文档设计功能模块，生成嵌入式网页服务器模块、视频采集编码模块、网络传输模块和客户端模块，以及各个模块之间的逻辑关系、功能说明文档和整个流程图；

步骤3).按照步骤2)的功能说明文档，设计并实现嵌入式网页服务器模块，具体包括用户认证模块和公共网关接口交互模块，当用户通过认证后，采用公共网关接口技术来实现网络互动电视终端的网页服务器和客户端的交互功能；使用超文本传输协议认证机制作为用户认证模块的主要技术；对视频进行调节以达到最佳的监控效果，编写特定的公共网关接口程序，用于对图像质量和分辨率的控制，将有效的质量索引写进文件，并将超文本传输协议的内容输出给用户；

步骤4).按照步骤2)的功能说明文档，设计并实现视频采集编码模块，调用网络互动电视终端上的视频捕获设备的驱动读写模块进行采集原始的视频数据，来对设备的输入输出通道进行管理，设置其属性及采集方式，检查当前视频设备支持的标准，初始化视频口和视频捕获格式，视频口被初始化后将帧的缓存器置于可以和数字信号处理器共享的物理地址空间，应用程序访问缓存器里面采用先入先出方式的输入数据，系统初始化编码解码器，安置所有要求的存储器，片上系统处理器上的应用程序将缓存器的数据交给运行在数字信号处理器核上的图片编码解码器，通过执行硬件编码器进行压缩，并将输出的图像写给网络互动电视终端上操作系统的文件系统，等待网页服务器的读取请求；

步骤5).按照步骤2)的功能说明文档，设计并实现网络传输模块，采用开源的实时传输协议库来实现实时数据传输，将压缩编码后的数据进行打包发送，在实时传输协议会话期间，参与者周期性地发送实时传输控制协议包，其中含有已发送的数据包的数量、丢包率等统计信息；客户端统计包括发送者报告或接收者报告在内的信息，采用拥塞控制方法，进行基于丢包率的拥塞控制，向网络互动电视终端反馈网络的情况，使其根据反馈信息调整发送实时传输协议包的速率，以免发生网络拥塞；设置丢包率的阀值，根据阀值将网络状态分为轻载、满载、拥塞；当丢失率大于4％时则表示拥塞，必须迅速减小数据传输，直到网络状态变为满载；当丢失率小于等于4％，大于等于2％时表示当前网络状态可以接收，继续维持这一状态；阀值范围的最低值取较低的值以避免服务质量振荡的影响，阀值范围的最高值的选取标准是丢失分组的程度虽然已经影响了数据的传输但解码后的视频效果在可以接收的范围内，选定阀值范围的最低值取值为2％，阀值范围的最高值取值为4％；

步骤6).按照步骤2)的功能说明文档，设计并实现客户端模块；客户端向网络电视终端的网页服务器建立连接，请求视频数据的发送后，经过网络传输模块接收到网络电视终端终端发送过来的数据包，分析更新实时传输协议包头信息，按照时间戳和包序列号等进行信源同步，整理包顺序重构视频帧，将帧的格式头除去，提取出联合图像专家小组格式的数据，将其放入缓冲区中等待播放；通过调用小应用程序，使用图像类和图像输入输出类来解析字节码程序，将收到的数据包进行解码，实现联合图像专家小组格式的图像的连续播放，达到动画的效果。