基于TMS320DM365的音视频传输及智能视频分析系统的设计与实现-信号与信息处理专业论文.docxVIP

南 京 邮 电 大 学 硕士学位论文摘要 学科、专业：工学 信号与信息处理 研 究 方 向：图像处理与多媒体通信 作 者：2009 级硕士研究生刘君亮 指 导 教 师：刘峰 教授/博导 题 目：基于 TMS320DM365 的音视频传输 及智能视频分析系统的设计与实现 英 文 题 目： The Design and Implementation of Audio and Video Transmission and Intelligent Video Analysis System Based on TMS320DM365 主 题 词：音视频传输，TMS320DM365，视频分析，H.264 Key words: Video And Audio Transmission, TMS320DM365, Video Analysis, H.264 摘 要 近年来，随着网络带宽的迅速提升及视频处理技术的不断发展，智能视频分析技术在智 能交通、平安城市、平安校园等应用场合得到了广泛的应用。本文结合项目实际需要设计并 实现了由 TMS320DM365 嵌入式前端设备、汇聚转发服务器、客户端组成的音视频采集、处 理和传输系统，并将该系统应用于智能交通领域中。 本文在分析了用户实际需求的基础上给出了系统的总体设计方案，并着重从前端设备、 汇聚转发服务器、智能分析子系统、客户端四个部分详细阐述了其主要工作： 首先，分析了 TMS320DM365 嵌入式前端设备的总体性能与技术优势，介绍了 TMS320DM365 的音视频处理流程及多媒体程序开发过程，详细阐述了采集、编码等应用层 软件的开发，重点实现了 RTSP 流媒体服务器。 其次，给出了汇聚转发服务器的总体设计，从汇聚转发模块及后台管理模块两个部分详 细阐述了汇聚转发服务器的具体实现过程。在汇聚转发模块中，详细介绍了码流的接收过程， 并重点阐述了音视频码流转发功能的实现；在后台管理模块中，介绍了汇聚转发服务器对前 端设备及系统客户端的管理流程，并重点给出了前端设备参数设置及内核文件系统自动更新 功能的实现。 第三，结合智能交通的实际应用给出了智能视频分析子系统的设计，介绍了目标检测、 背景提取的相关算法，详细阐述了基于 Kalman 滤波器及 MeanShift 算法的目标跟踪过程，并 给出了目标跟踪及车辆计数算法在本系统中的实现方法。 第四，给出了客户端软件的总体设计，从接收模块及解码模块两个部分详细阐述了音视 频码流的接收解码过程。在客户端的总体设计部分，主要介绍了桥接模式在客户端软件设计 中的应用，并采用双缓冲队列的机制实现了接收模块与解码模块的数据传输；在接收模块， 主要实现了音视频码流的接收与处理；在解码模块，实现了音视频码流的解码、播放，重点 研究了基于 RTP/RTCP 协议栈的音视频同步问题并给出了本系统的实现方法。 最后，对本文实现的系统进行了测试，测试结果表明本系统可以实现多种分辨率视频的 实时传输，且音频与视频同步效果较好，视频分析算法的实时性与准确度基本能够满足本项 目的实际需求。 关键词：汇聚服务器，TMS320DM365，智能视频分析，音视频传输，H.264 Abstract With the increasing of the network bandwidth and the development of video processing technique, intelligent video analysis system has been widely used in many fields, such as intelligent transportation, safe citys, safe schools, and so on. This paper proposes an audio and video transmission and intelligent video analysis system according to the actual requirement, including embedded system Front-End based on TMS320DM365, gathering server and client. This system can be used in intelligent transportation field. Based on the actual needs of project, overall system design solution is given. The main work of this paper can be divided into fou