保洁员监控系统
1 绪
11 设计背景
111 概述
智视频监控系统视频监控系统中添加相应智视频分析模块助强计算机数处理力利数字图处理图模式识计算机视觉技术滤掉监控视频画面中干扰图信息动识标示出物体分析通抽取相关监控视频源中关键视频图信息达快速准确定位事发生现场判断出监控画面异常情况快方式做出警报者触发指定动作效进行事前预警事中处理全天候全动事时取证实时监控智系统
智视频监控系统软件采计算机视觉技术视频图信号进行分析处理达需干预情况设计出相关程序监控视频中序列图智分析识定位踪监控场景中变化根底实现分析分辨目标力非正常情况发生时时做出警报者提供信息效协助相关员处理异常情况范围降低误报率漏报现象发生软件
112 国外开展现状差距
着信息技术高速开展全世界国视频监控需求应断扩全球视频监控市场时获史前例迅猛开展知名市场调查机构新报告全球视频监控设备市场2021版中分析出全球没摆脱济危机阴影起2021年说年全球视频监控市场然着非常强劲增长速度预计增长速度超10分析指出网络视频监控系统设备销售股强劲增长动力源
外IMS Research调查机构指出2021年智监控业绩超传统模拟监控
(1) 国外开展状况：
实际智视频监控系统出现开展21世纪初开始21世纪前传统模拟监控直处导位没普2001年美国9•11〞事件陆续发生种恐怖袭击全世界范围视频监控系统需求出现空前高涨状况国国防安部相继加强视频监控研究街头超市候车厅飞机场等公场部署摄头越越越越密集组成监控系统日益庞英国说吧目前英国全境范围安装摄机达530万英国总口均算概12天中出现320摄头前摄头增加必然出现海量信息视频图效应处理问题解决问题国相继计算机视觉中相关技术引入视频监控中开展起种新型视频监控技术智视频监控
智视频应概念模型出现久国外公司开始着手研发相应软硬件产品年开展智视频监控技术欧美国家充分开展迅速形成批相成熟产品成功应实际安防建设工程中IMSResearch调查显示世界范围NS(lntelligentVideoSurveillance)市场占率35~36中美国OV(ObjectVideo〕占9左右例9•11〞事件发生美国安防科研方面加强投资力度许研究机构研究员纷纷参加安防类技术研究开发智视频技术中亮点智视频分析需求产生促视频监控系统智化出现进推动软件市场年复合增长率达217根IMS市场研究分析未3年关视频技术软件市场份额达10亿美元总长期开展积累市场需求推动政府支持国外智视频应市场正概念验证〞阶段规模应〞阶段转化智视频已铁铁路机场高速公路军事等领域较广泛应慢慢开始形成产业
(2) 国开展状况：
计算机技术根底性研究说目前国研究然落国际先进水差距明显智视频监控核心技术言属模式识工智技术分支视频信息动分析提取技术国际首先提出开始国科研员进行研究形成研究成果然目前国视频监控技术处模拟转数字〞阶段数字视频监控〞网络视频监控〞未成监控系统流技术层面较低国技术局部程度处实验室研究阶段然少科研单位厂家技术前景意图抢占先机抢先开发出产品市场需求力度强然停留初级水没完全形成成熟产品
着国外成熟产品进入监控领域逐渐意识技术产品重位逐渐国监控行业员认识熟悉技术必然未监控系统开展趋势着国济进步开展奥运会世博会等系列国际盛会申办成功提高安意识说智视频监控技术逐渐进入国安防视野越越受认监控技术开展春天庞中国国市场规模说然目前国视频监控技术均起然处较低水阻碍某高端户智监控技术需求市场容量样觑成吸引科研单位企业加强技术研发积极开发成型产品原
(3) 国外间差距：
核心技术说国科研单位企业迎头赶国外视频监控技术差距然产品说然着距离
a) 算法技巧差距事模式识技术产品〔车牌识脸识指纹识等〕研发技术
员知道做产品单纯搞技术完全两码事核心算法研究讲究思路新颖性创新性搞产品追求实效果采目前国际先进新颖算法许定采传统典算法加适技巧处理效果更产品说重终性关心否采先进算法
国外成熟产品长期测试修改具强异常情况处理正常情况国外产品出差异旦出入恶劣情况差距容易出
核心技术产品化必然程回避国技术鉴国外产品根底少走弯路缩短产品化时间忽略程
b) 产品形态差距
国外产品说年研究市场应验相丰富产品形态考虑相成熟产品形态设计必然拟周金功通常情况许某场合成必须设计进提高应范围许正该产品研发程中工程中验教训实际工程验没实际应程话法知想象然产品形态外性国企业进行产品研发时方面完全充分鉴怕时理解采种形态接口少理解成做肯定理〞
角度说产品形态差距然十分关键种差距实际存
c) 整体方案差距整体方案设计角度国技术者产品国外成熟产品相拟明显
整体方案设计包括整智监控系统框架设计核心运算放置前端端集中处理分布式计算？参数设置实现？处实现？种方式实现？报警信息存贮理？需需存贮报警视频？果存贮话需存贮理？报警数报警视颇否放效劳器中？风险？设备理数流程？周边设备进行数信号交互？等等问题涉整体方案架构稳定性性灵活性扩展性等方面考虑
整体方案设计包括软件框架设计样断工程实际应中磨合整理出慢慢成熟款产品推出初考虑非常完善断修改改良
d) 工程实践差距点十清楚显毕竟技术国刚刚兴起国外已实际监控系统工程中应切断摸索琢磨学总句话缺工程工程验没实际工程磨炼件产品难成非常成熟产品
113 现阶段智视频监控系统存问题
然目前智视频监控技术开展迅速问题防止表现三方面：
(1) 视频监控传输数量巨网络带宽资源缺乏网络带宽影响视频监控瓶颈现E资源网络根底条件带宽永远制约网络视频监控前开展素着网络视频监控产品图清晰度断优化监控系统传输视频流需带宽环境越越严格图越清晰传输视频流需带宽条件越高
网络承载监控资源压力必然越越甚解码设备性面巨挑战尤高清监控兴起应际国国外安防企业解决带宽环境问题付出努力方前端视频采更高效压缩格式国外MPEG1MPEG4国H261开展现流H264种压缩格式进步压缩效率提升倍基数正种情况视频监控系统双码流技术应运生已成普趋势
(2) 视频监控海量存储
拥先进存储理系统整视频监控业务数良保存够进行方便快捷查询利建立先进视频监控数海量存储系统前视频监控系统网络化数字化开展必然趋势作视频监控海量存储载体存储系统价格性兼容性等方面素成困扰安防厂商难题
(3) 视频监控系统智化应
目前说视频监控系统监控网络实现智监控解决治安防灾问题关键素必须建立完善稳定系统两者机联合起前解决问题目前监控系统操作费时费力实现视频监控系统智化解决途径
114 未智视频监控技术开展趋势
(1) 数字化网络化智化未智视频监控技术开展趋势
(2) 计算机技术微电子技术进步开展必然会智视频监控系统软件性价幅提升
(3〕互联网宽带网络视频监控实现户综合化系统化
115 款知名视频监控软件
4款视频监控软件
名称
Active WebCam
软监控报警系统
WebcamXP pro
GO 1984
提供商
PY Software
泰软科技
Darkwet Network
Logiware
版
69
22
108MB
688MB
381MB
79MB
授权
享软件
享软件
享软件
享软件
根功
路监控
√
√
√
√
动运行
√
√
√
√
动拨号
√
√
×
×
截取图
√
√
√
√
录功
√
√
√
√
定时录
√
√
√
√
视频压缩
√
×
√
√
音频支持
√
√
√
√
时间标签
√
√
√
√
隐藏窗口
√
√
×
×
远程监控
建效劳器
√
√
√
√
FTP传图片
√
×
√
√
实时视频
√
√
√
√
设访问账号
√
×
√
√
设访问账密码
√
√
√
√
动态域名支持
厂家效劳分配
厂家效劳分配
×
√
远程客户
专客服端
√
√
×
×
浏览器观察
√
√
√
√
远程监听
√
√
√
√
查
√
√
×
√
截取图
√
√
×
×
录取视频
√
√
×
×
运动监测
监测范围设定
√
√
√
√
监测阀值
√
√
√
√
设定监测时段
√
√
×
√
记录现场视频
√
√
√
√
记录现场图片
√
√
√
√
报警方式
发送电子邮件
√
√
√
√
联系远端软件
×
√
×
×
拨指定
×
√
×
√
发生文字短信
×
×
×
×
发生现场彩信
×
√
×
×
FTP传图片
√
×
×
√
连接指定网址
×
×
√
×
运行指定程序
√
×
√
√
播放报警声音
√
√
×
√
易性
中文版
×
√
√
×
安装设置
尚
困难
尚
尚
操作界面
优秀
尚
尚
尚
帮助文档
详细
详细
详细〔英文〕
详细
点评
Active WebCam〞功强软件易性非常强款特适合侧重远程监控功户视频监控软件
软监控报警系统〞新手够轻松手软件远程监控功运动监控功独处款值推荐软件
WebcamXP pro〞次试软件中唯支持中文国外软件该软件功独特够满足局部户需求
Go1984〞款令印象深刻软件该软件够支持功表现非常优秀
表11款知名软件
12 设计面象意义
型商场书店餐厅者特定象着监控需求普通家庭说存着监控系统需求书店型商场防盗餐厅等公场纠纷调查取证普通家庭会需房间间监控〔边工作边护婴幼〕
型场合监控存定需求监控摄头写摄头监控设备间距离远果购置安装专业监控设备话仅难接受高昂钱会存安装兼容性问题监控场合需种钱低通性强需专业硬件设备支持监控软件
设计应述监控场合监控需求设计种通性高简便需专业设备等特点监控软件种软件钱低易操作性需员维护添加种专业功扩展实现录截图等功
2 选择确定设计方案
21 选择程序调试环境
211 Linux环境
典型代表：Linux MintFedora
Linux种开放源码类Unix操作系统目前存着许LinuxLinux核Linux安装种计算机硬件设备中 板电脑路器视频游戏控制台台式计算机型机超级计算机Linux领先操作系统世界运算快10台超级计算机运行Linux操作系统
优点：完全免费完全兼容POSIX10标准户务良界面丰富网络功安稳定性支持种台
缺点：普度高
212 Windows环境
典型代表：windows7windowsXP
Windows系统家熟悉系统该视窗操作系统Microsoft公司开发系列操作系统Windows1019851120发布陆续发布种版直日已成全球操作系统目前windows版windows8更快更性化
优点：普度高技术成熟
缺点：系统稳定性高安系数低
213 环境选定
根设计软件注重通性移植性够适数户应选普高Windows操作系统外软件扩展功赖windows操作系统带类库
22 选择视频处理技术
221 DirectShow视频技术
DirectShow微软公司ActiveMovieVideo for Windows根底推出新代流媒体处理开发包DirectShow种Filter Graph模型理整数流处理程运DirectShow方便支持WDM驱动模型采集卡捕获数方便相应期处理广泛支持种媒体格式包括AsfMpegAviDvMp3Wave等强力支持媒体流捕捉回放
优点：历史悠久类库供参考源微软公司普度高缺点：播放文件项相简单务视频窗口接收
特定窗口信息创立特定lters开发者会断遇DirectShow API黑暗面DirectShow复杂性声名狼藉时认微软复杂librariesAPis相方面DirectShow第三方媒体播放器功限制受指责说播放媒体文件方面Windows Media Player外媒体播放器存公
222 VFW技术
VFW(Video for Windows〕Microsoft推出数字视频软件开发包VFW核心标准AVI文件标准围绕AVI文件VFW拥整套完整视频压缩采集编辑回放解压缩应程序接口〔API)引进AVI文件标准该标准未规定视频进行捕获压缩播放仅规定视频音频该存储硬盘AVI文件中交存储视频帧相匹配音频数现户必专门安装VFWWindows95身包括VideoforWindows11户安装Windows肘安装程序会动安装配置视频需组件设备驱动程序视频压缩程序等AVI文件格式推出较早数字视频技术中广泛应VFW然实价值进步开展趋势
优点：视频捕捉播放方便成熟度高
缺点：视频技术老新技术更优越
223 视频处理技术选择
目前然技术崭露头角技术成熟目前新windows台选择更成熟更简约VFW技术更适合
23 拟选择编译语言
231 类语言简介
a) VB语言
Visual Basic种Microsoft公司开发研究驱动编程语言观全世界VB数语言源B语言VB拥RADGUI轻松ADORDODAO连接数库者轻松创立ActiveX控件程序员轻松VB提供组件快速建立应程序
b) C语言
C语言种计算机程序设计语言拥高级语言汇编语言特点美国贝尔研究DMRitchie1972年推出C语言1978C语言已先移植中微型机应范围广具备强数处理力仅软件开发类科研中需C语言适编写系统程序软件二维三维图形动画
c) C++语言
C++语言种面象程序设计语言C语言根底开展起C语言更容易学掌握C++计算机科学领域中广泛应面象设计思想原结构化程序设计方法根底质飞跃面象种特性C++完美表达出
d) Java语言
Java种简单面象跨台性优异分布式安移植线程解释动态语言
Java编程语言风格CC++语言接Java纯面象程序设计语言C++语言面象技术核心继承Java语言舍弃C++语言中容易引起错误指针重继承运算符重载(operator overloading)等特性增加垃圾收集器功收集够次引象占存空间程序员存理担忧
e) C sharp语言
C#(CCSharp)微软〔Microsoft〕NET Framework量身订做程序语言微软公司2000年6月发布种新编程语言C#拥CC++强功Visual Basic简易特性第组件导〔Componentoriented〕程序语言C++Java样象导〔objectoriented〕程序语言
C#(C SHARP)微软问题解决方案C#种新面象编程语言程序员快速编写种基MICROSOFTNET台应程序MICROSOFTNET提供系列工具效劳程度开发利计算通讯领域
正C#面象卓越设计成构建类组件理想选高级商业象系统级应程序
232 编译语言拟选择
VB语言编译程序效率低适合较高运算处理速度求视频处理VB考虑范围CC++JavaC#语言进行选择拟CC++JavaC#间开展衍生列图
图21 C语言衍生框图
a) C#CC++拟
C#实CC++语言根底开展起C#完全面象开发语言支持面象关键概念封转继承态等
C#CC++语言拟特点实简洁实
C#取消安类型转换相CC++语言言更安更
b)C#Java拟
C#Java方面具相似性时重差异
1相似处：
(1) 允许继承单类允许实现接口
(2) 面象语言
(3) 接口实现方面通interface〞关键词
(4) 垃圾收集器
(5) 够异常处理
(6) 支持线程
2差异：
(1) C#预定义简单数类型Java
(2) C#Java包装解包装方式略
(3) 属性〔Property〕概念域〔Field〕概念C#中相离Java
233 编译语言选定
根软件开发语言身说适应开发求C++C#C#具更高简洁性相java具更兼容性移植性应选C#够设计方案具拟性采C++C#时开发C#
24 方案选定假设条件
综合述讨设计采Windows？旗舰版作软件开发调试环境编译语言选C#C++：Visua1Studio2021进行编译硬件方面市场常见普通摄头〔USB接口〕代带驱动方便程序API接口调
3 系统设计
31 系统设计实施目标
系统属型智视频监控系统指定区域进行监控系统实现目标：
1) 系统采机交互方式界面友美观视频监控灵活方便
2) 适时监控画面进行快截图录操作
3) 选择观已录制视频文件
4) 完善系统注册功
5) 系统限度实现易维护性易操作性
32 系统软件设计框架图
图31 系统框图
33 系统软件流程图
图32 系统软件流程图
34 系统软件预览
设计视频监控系统软件程序窗口组成面仅列出典型窗体：系统登录窗体图33示该窗体实现户登录功
图33 软件登录界面
界面图34示该窗体实现视频监控云台控制等功
图34 软件界面
录回放窗体图35示该窗体实现录回放功
图35 录回放窗体
35 软件运行环境
系统运行环境定求具体：
1) 系统开发台：MicrosoftVisualStudio2021
2) 系统开发语言：C#
3) 运行台：
WindowsXP(SP2)Windows2000(SP4)IWindowsServer2003(SP1)Vistawindows7
4) 运行环境：MicrosoftNETFrameworkSDKv35
5) 分辨率：正确效果1024×768素
36 文件夹组织结构
工程会相应文件夹组织结构果工程中窗体数量窗体资源放文件夹中果工程中窗体图片公类者程序资源文件放相应文件夹中窗体直接放根目录
设计文件夹组织结构列图36示
图36 文件夹组织结构
4 根功类功实现
41 分析根功
视频监视软件具截图录存储等功具样根功备调硬件创立窗口播放视频关闭硬件停止播放视频功
章节旨讨调系统硬件创立窗口播放视频关闭硬件停止播放根功采C++C#语言步开发篇幅限制仅出C#开发程
42 根功实现代码设计
421 VFW技术概述
1VFW简介
Microsoft公司1992年推出关数字视频软件包VFW应程序数字化够播放传统模拟视频源中视频信息VFW关键思想播放时需安装专硬件解决数字图视频海量数问题需数进行压缩围绕AVI文件VFW推出整套完整视频采集压缩解压缩放编棒应程序接口〔API)引进AVI文件标准该标准未规定视频进行捕获压缩播放仅仅规定音频视频应该存储硬盘
VFW六模块构成：
(1) AVICAPDLL：执行视频捕获函数功提供高级接口视频AVI文件νo音频设备驱动程序
(2) MSVIDEODLL：屏幕视频操作特殊DrawDib函数进行处理
(3) MCIAVIDRV：包括VFWMCI命令解释器驱动程序
(4) AVIFILEDLL：更高媒体IO(mmio)函数提供命令访问AVI文件
(5) ICM：视频压缩解压缩编解码器〔CODEC〕
(6) ACM：予ICM相类似效劳
2AVICap编程简介
AVICap支持单帧捕获视频流捕获控制视频源AVICap捕获视频方面拥定优势视频缓区够直接访问没必生成中间文件实时性强效率高时数字视频源捕获指定文件中
3AVICap提供显示视频时两种模式：
(A) Preview模式：种模式利CPU视频帧捕获硬件传系统存中接着运GDI函数显示捕获窗中
(B) Overlay模式：种模式硬件叠加技术进行视频显示VGA卡显示叠加视频叠加视频硬件合身输出信号VGA输出信号形成组合信号计算机监视器显示
4普通SDK编程样涉视频捕获宏结构消息函数视频捕获编程
调相应宏完成发送AVICap窗口消息够完成功例SendMessage(XiaoCaiCapWM_CAP_DRIVER_CONNECT00L)capDriverConnect(XiaoCaiCap0)作相连接创立捕获窗视频输入器件
5运AVICap编程时候应该熟悉视频捕获关结构面简介绍常四结构：
(1) CAPSTATUS：定义捕获窗口前状态
(2) CAPDRIVERCAPS：定义捕获驱动器力
(3) CAPTUREP成MS：包含控制视频流捕获程参数
(4) VIDEOHDR：定义视频数块头信息
422 调视频硬件接口功
功VFW技术调API接口实现
Microsoft公司开发Windows台视频应程序提供软件工具包提供系列应程序编程接口〔API)户方便通接口实现视频捕获视频编镜视频播放等功通回调函数开发复杂视频应程序
423 播放视频实现
播放视频包括调视频播放类调关闭视频翻开视频函数功类实现
424 摄头翻开
功函数实现
425 关闭设备函数
功函数实现
5 程序设计根控件设计
51 程序控件设计
511 框体设计
图51 框体代码
512 Picturebox控件
框体创立Picturebox控件视频播放图
图53 PictureBox控件添加
513 翻开视频〞钮控件
框体创立钮执行翻开视频操作创立钮控件控件Click事件中需代码列图示：
图54 开始钮控件代码
514 关闭视频〞钮控件
框体创立钮执行关闭视频操作框体创立钮控件控件Click事件中需代码列图示：
图55 结束钮控件代码
515 关闭窗口钮控件
添加关闭程序钮控件框体添加钮click事件中添加代码isClose()
列图示：
图56 关闭程序钮控件代码
52 运行调试程序
添加控件具根功程序进入调试阶段根Debug反应信息输入格式等细节修改利通效果列图示
图57 C#实例调试结果
时开发C++版样通调试阶段列图示
图58 C++实例调试结果
6 扩展功实现设计
61 扩展功综述
根文设计根功已实现根功根底适进行拓展增加扩展功丰富程序实性适应种场合求
62 截图功
621 功简介
通钮控件实现时截图功功实时拍取证
622 功实现设计
截图功函数表达
63 录功
631 功简介
通钮控件程序具工操前监控容录制成avi视频文件功该功应实时取证记录等方面
632 功实现设计
视频类蔡视频监控系统软件设计中添加函数表达录制avi文件功录制avi文件技术通SendMessage函数发送Windows消息机制实现消息值WM_CAP_FILESET_CAPTURE_FILEAWM_CAP_SEQUENCE分设置视频捕捉文件名称初始化视频流捕捉视频信息文件
视频监控系统软件设计类中添加 Cutavi()函数开始录〔设路径者路径作参数〕
操作程序完成开始录停止录功需添加相应钮触发函数执行
分添加钮控件钮4click事件中添加代码开始录〔X目录生成Ixavi参数〕
7 设计优缺点改良方讨
71 设计优点优势
采普度高Windows系统作软件开发应台设计该程序计算机进行安装：采成熟VFW视频技术程序行效率说优类程序：C#语言该程序移植性强系统台开展：VisualStudio开发编译台设计软件够方便添加换种扩展功弥补根功缺乏
72 设计缺点缺乏
采windows台存稳定性高诣病设计监控系统整体稳定性会受定影响软件设计假设简易摄头〔USB接口网络摄头〕代监测目标监测计算机摄设备限制够远程监控极端环境监控时会造成计算机损坏系统安性值商榷
73 改良方案开展前景
C#语言特点程序具高移植性移植嵌入式Linux台样便硬件钱幅度降低外专业摄设备视频采集卡保证计算机系统安性监控系统更加智化添加智监控模块方利帧间相减技术实现运动目标识追踪
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1 绪
11 设计背景
111 概述
智视频监控系统视频监控系统中添加相应智视频分析模块助强计算机数处理力利数字图处理图模式识计算机视觉技术滤掉监控视频画面中干扰图信息动识标示出物体分析通抽取相关监控视频源中关键视频图信息达快速准确定位事发生现场判断出监控画面异常情况快方式做出警报者触发指定动作效进行事前预警事中处理全天候全动事时取证实时监控智系统
智视频监控系统软件采计算机视觉技术视频图信号进行分析处理达需干预情况设计出相关程序监控视频中序列图智分析识定位踪监控场景中变化根底实现分析分辨目标力非正常情况发生时时做出警报者提供信息效协助相关员处理异常情况范围降低误报率漏报现象发生软件
112 国外开展现状差距
着信息技术高速开展全世界国视频监控需求应断扩全球视频监控市场时获史前例迅猛开展知名市场调查机构新报告全球视频监控设备市场2021版中分析出全球没摆脱济危机阴影起2021年说年全球视频监控市场然着非常强劲增长速度预计增长速度超10分析指出网络视频监控系统设备销售股强劲增长动力源
外IMS Research调查机构指出2021年智监控业绩超传统模拟监控
(1) 国外开展状况：
实际智视频监控系统出现开展21世纪初开始21世纪前传统模拟监控直处导位没普2001年美国9•11〞事件陆续发生种恐怖袭击全世界范围视频监控系统需求出现空前高涨状况国国防安部相继加强视频监控研究街头超市候车厅飞机场等公场部署摄头越越越越密集组成监控系统日益庞英国说吧目前英国全境范围安装摄机达530万英国总口均算概12天中出现320摄头前摄头增加必然出现海量信息视频图效应处理问题解决问题国相继计算机视觉中相关技术引入视频监控中开展起种新型视频监控技术智视频监控
智视频应概念模型出现久国外公司开始着手研发相应软硬件产品年开展智视频监控技术欧美国家充分开展迅速形成批相成熟产品成功应实际安防建设工程中IMSResearch调查显示世界范围NS(lntelligentVideoSurveillance)市场占率35~36中美国OV(ObjectVideo〕占9左右例9•11〞事件发生美国安防科研方面加强投资力度许研究机构研究员纷纷参加安防类技术研究开发智视频技术中亮点智视频分析需求产生促视频监控系统智化出现进推动软件市场年复合增长率达217根IMS市场研究分析未3年关视频技术软件市场份额达10亿美元总长期开展积累市场需求推动政府支持国外智视频应市场正概念验证〞阶段规模应〞阶段转化智视频已铁铁路机场高速公路军事等领域较广泛应慢慢开始形成产业
(2) 国开展状况：
计算机技术根底性研究说目前国研究然落国际先进水差距明显智视频监控核心技术言属模式识工智技术分支视频信息动分析提取技术国际首先提出开始国科研员进行研究形成研究成果然目前国视频监控技术处模拟转数字〞阶段数字视频监控〞网络视频监控〞未成监控系统流技术层面较低国技术局部程度处实验室研究阶段然少科研单位厂家技术前景意图抢占先机抢先开发出产品市场需求力度强然停留初级水没完全形成成熟产品
着国外成熟产品进入监控领域逐渐意识技术产品重位逐渐国监控行业员认识熟悉技术必然未监控系统开展趋势着国济进步开展奥运会世博会等系列国际盛会申办成功提高安意识说智视频监控技术逐渐进入国安防视野越越受认监控技术开展春天庞中国国市场规模说然目前国视频监控技术均起然处较低水阻碍某高端户智监控技术需求市场容量样觑成吸引科研单位企业加强技术研发积极开发成型产品原
(3) 国外间差距：
核心技术说国科研单位企业迎头赶国外视频监控技术差距然产品说然着距离
a) 算法技巧差距事模式识技术产品〔车牌识脸识指纹识等〕研发技术
员知道做产品单纯搞技术完全两码事核心算法研究讲究思路新颖性创新性搞产品追求实效果采目前国际先进新颖算法许定采传统典算法加适技巧处理效果更产品说重终性关心否采先进算法
国外成熟产品长期测试修改具强异常情况处理正常情况国外产品出差异旦出入恶劣情况差距容易出
核心技术产品化必然程回避国技术鉴国外产品根底少走弯路缩短产品化时间忽略程
b) 产品形态差距
国外产品说年研究市场应验相丰富产品形态考虑相成熟产品形态设计必然拟周金功通常情况许某场合成必须设计进提高应范围许正该产品研发程中工程中验教训实际工程验没实际应程话法知想象然产品形态外性国企业进行产品研发时方面完全充分鉴怕时理解采种形态接口少理解成做肯定理〞
角度说产品形态差距然十分关键种差距实际存
c) 整体方案差距整体方案设计角度国技术者产品国外成熟产品相拟明显
整体方案设计包括整智监控系统框架设计核心运算放置前端端集中处理分布式计算？参数设置实现？处实现？种方式实现？报警信息存贮理？需需存贮报警视频？果存贮话需存贮理？报警数报警视颇否放效劳器中？风险？设备理数流程？周边设备进行数信号交互？等等问题涉整体方案架构稳定性性灵活性扩展性等方面考虑
整体方案设计包括软件框架设计样断工程实际应中磨合整理出慢慢成熟款产品推出初考虑非常完善断修改改良
d) 工程实践差距点十清楚显毕竟技术国刚刚兴起国外已实际监控系统工程中应切断摸索琢磨学总句话缺工程工程验没实际工程磨炼件产品难成非常成熟产品
113 现阶段智视频监控系统存问题
然目前智视频监控技术开展迅速问题防止表现三方面：
(1) 视频监控传输数量巨网络带宽资源缺乏网络带宽影响视频监控瓶颈现E资源网络根底条件带宽永远制约网络视频监控前开展素着网络视频监控产品图清晰度断优化监控系统传输视频流需带宽环境越越严格图越清晰传输视频流需带宽条件越高
网络承载监控资源压力必然越越甚解码设备性面巨挑战尤高清监控兴起应际国国外安防企业解决带宽环境问题付出努力方前端视频采更高效压缩格式国外MPEG1MPEG4国H261开展现流H264种压缩格式进步压缩效率提升倍基数正种情况视频监控系统双码流技术应运生已成普趋势
(2) 视频监控海量存储
拥先进存储理系统整视频监控业务数良保存够进行方便快捷查询利建立先进视频监控数海量存储系统前视频监控系统网络化数字化开展必然趋势作视频监控海量存储载体存储系统价格性兼容性等方面素成困扰安防厂商难题
(3) 视频监控系统智化应
目前说视频监控系统监控网络实现智监控解决治安防灾问题关键素必须建立完善稳定系统两者机联合起前解决问题目前监控系统操作费时费力实现视频监控系统智化解决途径
114 未智视频监控技术开展趋势
(1) 数字化网络化智化未智视频监控技术开展趋势
(2) 计算机技术微电子技术进步开展必然会智视频监控系统软件性价幅提升
(3〕互联网宽带网络视频监控实现户综合化系统化
115 款知名视频监控软件
4款视频监控软件
名称
Active WebCam
软监控报警系统
WebcamXP pro
GO 1984
提供商
PY Software
泰软科技
Darkwet Network
Logiware
版
69
22
108MB
688MB
381MB
79MB
授权
享软件
享软件
享软件
享软件
根功
路监控
√
√
√
√
动运行
√
√
√
√
动拨号
√
√
×
×
截取图
√
√
√
√
录功
√
√
√
√
定时录
√
√
√
√
视频压缩
√
×
√
√
音频支持
√
√
√
√
时间标签
√
√
√
√
隐藏窗口
√
√
×
×
远程监控
建效劳器
√
√
√
√
FTP传图片
√
×
√
√
实时视频
√
√
√
√
设访问账号
√
×
√
√
设访问账密码
√
√
√
√
动态域名支持
厂家效劳分配
厂家效劳分配
×
√
远程客户
专客服端
√
√
×
×
浏览器观察
√
√
√
√
远程监听
√
√
√
√
查
√
√
×
√
截取图
√
√
×
×
录取视频
√
√
×
×
运动监测
监测范围设定
√
√
√
√
监测阀值
√
√
√
√
设定监测时段
√
√
×
√
记录现场视频
√
√
√
√
记录现场图片
√
√
√
√
报警方式
发送电子邮件
√
√
√
√
联系远端软件
×
√
×
×
拨指定
×
√
×
√
发生文字短信
×
×
×
×
发生现场彩信
×
√
×
×
FTP传图片
√
×
×
√
连接指定网址
×
×
√
×
运行指定程序
√
×
√
√
播放报警声音
√
√
×
√
易性
中文版
×
√
√
×
安装设置
尚
困难
尚
尚
操作界面
优秀
尚
尚
尚
帮助文档
详细
详细
详细〔英文〕
详细
点评
Active WebCam〞功强软件易性非常强款特适合侧重远程监控功户视频监控软件
软监控报警系统〞新手够轻松手软件远程监控功运动监控功独处款值推荐软件
WebcamXP pro〞次试软件中唯支持中文国外软件该软件功独特够满足局部户需求
Go1984〞款令印象深刻软件该软件够支持功表现非常优秀
表11款知名软件
12 设计面象意义
型商场书店餐厅者特定象着监控需求普通家庭说存着监控系统需求书店型商场防盗餐厅等公场纠纷调查取证普通家庭会需房间间监控〔边工作边护婴幼〕
型场合监控存定需求监控摄头写摄头监控设备间距离远果购置安装专业监控设备话仅难接受高昂钱会存安装兼容性问题监控场合需种钱低通性强需专业硬件设备支持监控软件
设计应述监控场合监控需求设计种通性高简便需专业设备等特点监控软件种软件钱低易操作性需员维护添加种专业功扩展实现录截图等功
2 选择确定设计方案
21 选择程序调试环境
211 Linux环境
典型代表：Linux MintFedora
Linux种开放源码类Unix操作系统目前存着许LinuxLinux核Linux安装种计算机硬件设备中 板电脑路器视频游戏控制台台式计算机型机超级计算机Linux领先操作系统世界运算快10台超级计算机运行Linux操作系统
优点：完全免费完全兼容POSIX10标准户务良界面丰富网络功安稳定性支持种台
缺点：普度高
212 Windows环境
典型代表：windows7windowsXP
Windows系统家熟悉系统该视窗操作系统Microsoft公司开发系列操作系统Windows1019851120发布陆续发布种版直日已成全球操作系统目前windows版windows8更快更性化
优点：普度高技术成熟
缺点：系统稳定性高安系数低
213 环境选定
根设计软件注重通性移植性够适数户应选普高Windows操作系统外软件扩展功赖windows操作系统带类库
22 选择视频处理技术
221 DirectShow视频技术
DirectShow微软公司ActiveMovieVideo for Windows根底推出新代流媒体处理开发包DirectShow种Filter Graph模型理整数流处理程运DirectShow方便支持WDM驱动模型采集卡捕获数方便相应期处理广泛支持种媒体格式包括AsfMpegAviDvMp3Wave等强力支持媒体流捕捉回放
优点：历史悠久类库供参考源微软公司普度高缺点：播放文件项相简单务视频窗口接收
特定窗口信息创立特定lters开发者会断遇DirectShow API黑暗面DirectShow复杂性声名狼藉时认微软复杂librariesAPis相方面DirectShow第三方媒体播放器功限制受指责说播放媒体文件方面Windows Media Player外媒体播放器存公
222 VFW技术
VFW(Video for Windows〕Microsoft推出数字视频软件开发包VFW核心标准AVI文件标准围绕AVI文件VFW拥整套完整视频压缩采集编辑回放解压缩应程序接口〔API)引进AVI文件标准该标准未规定视频进行捕获压缩播放仅规定视频音频该存储硬盘AVI文件中交存储视频帧相匹配音频数现户必专门安装VFWWindows95身包括VideoforWindows11户安装Windows肘安装程序会动安装配置视频需组件设备驱动程序视频压缩程序等AVI文件格式推出较早数字视频技术中广泛应VFW然实价值进步开展趋势
优点：视频捕捉播放方便成熟度高
缺点：视频技术老新技术更优越
223 视频处理技术选择
目前然技术崭露头角技术成熟目前新windows台选择更成熟更简约VFW技术更适合
23 拟选择编译语言
231 类语言简介
a) VB语言
Visual Basic种Microsoft公司开发研究驱动编程语言观全世界VB数语言源B语言VB拥RADGUI轻松ADORDODAO连接数库者轻松创立ActiveX控件程序员轻松VB提供组件快速建立应程序
b) C语言
C语言种计算机程序设计语言拥高级语言汇编语言特点美国贝尔研究DMRitchie1972年推出C语言1978C语言已先移植中微型机应范围广具备强数处理力仅软件开发类科研中需C语言适编写系统程序软件二维三维图形动画
c) C++语言
C++语言种面象程序设计语言C语言根底开展起C语言更容易学掌握C++计算机科学领域中广泛应面象设计思想原结构化程序设计方法根底质飞跃面象种特性C++完美表达出
d) Java语言
Java种简单面象跨台性优异分布式安移植线程解释动态语言
Java编程语言风格CC++语言接Java纯面象程序设计语言C++语言面象技术核心继承Java语言舍弃C++语言中容易引起错误指针重继承运算符重载(operator overloading)等特性增加垃圾收集器功收集够次引象占存空间程序员存理担忧
e) C sharp语言
C#(CCSharp)微软〔Microsoft〕NET Framework量身订做程序语言微软公司2000年6月发布种新编程语言C#拥CC++强功Visual Basic简易特性第组件导〔Componentoriented〕程序语言C++Java样象导〔objectoriented〕程序语言
C#(C SHARP)微软问题解决方案C#种新面象编程语言程序员快速编写种基MICROSOFTNET台应程序MICROSOFTNET提供系列工具效劳程度开发利计算通讯领域
正C#面象卓越设计成构建类组件理想选高级商业象系统级应程序
232 编译语言拟选择
VB语言编译程序效率低适合较高运算处理速度求视频处理VB考虑范围CC++JavaC#语言进行选择拟CC++JavaC#间开展衍生列图
图21 C语言衍生框图
a) C#CC++拟
C#实CC++语言根底开展起C#完全面象开发语言支持面象关键概念封转继承态等
C#CC++语言拟特点实简洁实
C#取消安类型转换相CC++语言言更安更
b)C#Java拟
C#Java方面具相似性时重差异
1相似处：
(1) 允许继承单类允许实现接口
(2) 面象语言
(3) 接口实现方面通interface〞关键词
(4) 垃圾收集器
(5) 够异常处理
(6) 支持线程
2差异：
(1) C#预定义简单数类型Java
(2) C#Java包装解包装方式略
(3) 属性〔Property〕概念域〔Field〕概念C#中相离Java
233 编译语言选定
根软件开发语言身说适应开发求C++C#C#具更高简洁性相java具更兼容性移植性应选C#够设计方案具拟性采C++C#时开发C#
24 方案选定假设条件
综合述讨设计采Windows？旗舰版作软件开发调试环境编译语言选C#C++：Visua1Studio2021进行编译硬件方面市场常见普通摄头〔USB接口〕代带驱动方便程序API接口调
3 系统设计
31 系统设计实施目标
系统属型智视频监控系统指定区域进行监控系统实现目标：
1) 系统采机交互方式界面友美观视频监控灵活方便
2) 适时监控画面进行快截图录操作
3) 选择观已录制视频文件
4) 完善系统注册功
5) 系统限度实现易维护性易操作性
32 系统软件设计框架图
图31 系统框图
33 系统软件流程图
图32 系统软件流程图
34 系统软件预览
设计视频监控系统软件程序窗口组成面仅列出典型窗体：系统登录窗体图33示该窗体实现户登录功
图33 软件登录界面
界面图34示该窗体实现视频监控云台控制等功
图34 软件界面
录回放窗体图35示该窗体实现录回放功
图35 录回放窗体
35 软件运行环境
系统运行环境定求具体：
1) 系统开发台：MicrosoftVisualStudio2021
2) 系统开发语言：C#
3) 运行台：
WindowsXP(SP2)Windows2000(SP4)IWindowsServer2003(SP1)Vistawindows7
4) 运行环境：MicrosoftNETFrameworkSDKv35
5) 分辨率：正确效果1024×768素
36 文件夹组织结构
工程会相应文件夹组织结构果工程中窗体数量窗体资源放文件夹中果工程中窗体图片公类者程序资源文件放相应文件夹中窗体直接放根目录
设计文件夹组织结构列图36示
图36 文件夹组织结构
4 根功类功实现
41 分析根功
视频监视软件具截图录存储等功具样根功备调硬件创立窗口播放视频关闭硬件停止播放视频功
章节旨讨调系统硬件创立窗口播放视频关闭硬件停止播放根功采C++C#语言步开发篇幅限制仅出C#开发程
42 根功实现代码设计
421 VFW技术概述
1VFW简介
Microsoft公司1992年推出关数字视频软件包VFW应程序数字化够播放传统模拟视频源中视频信息VFW关键思想播放时需安装专硬件解决数字图视频海量数问题需数进行压缩围绕AVI文件VFW推出整套完整视频采集压缩解压缩放编棒应程序接口〔API)引进AVI文件标准该标准未规定视频进行捕获压缩播放仅仅规定音频视频应该存储硬盘
VFW六模块构成：
(1) AVICAPDLL：执行视频捕获函数功提供高级接口视频AVI文件νo音频设备驱动程序
(2) MSVIDEODLL：屏幕视频操作特殊DrawDib函数进行处理
(3) MCIAVIDRV：包括VFWMCI命令解释器驱动程序
(4) AVIFILEDLL：更高媒体IO(mmio)函数提供命令访问AVI文件
(5) ICM：视频压缩解压缩编解码器〔CODEC〕
(6) ACM：予ICM相类似效劳
2AVICap编程简介
AVICap支持单帧捕获视频流捕获控制视频源AVICap捕获视频方面拥定优势视频缓区够直接访问没必生成中间文件实时性强效率高时数字视频源捕获指定文件中
3AVICap提供显示视频时两种模式：
(A) Preview模式：种模式利CPU视频帧捕获硬件传系统存中接着运GDI函数显示捕获窗中
(B) Overlay模式：种模式硬件叠加技术进行视频显示VGA卡显示叠加视频叠加视频硬件合身输出信号VGA输出信号形成组合信号计算机监视器显示
4普通SDK编程样涉视频捕获宏结构消息函数视频捕获编程
调相应宏完成发送AVICap窗口消息够完成功例SendMessage(XiaoCaiCapWM_CAP_DRIVER_CONNECT00L)capDriverConnect(XiaoCaiCap0)作相连接创立捕获窗视频输入器件
5运AVICap编程时候应该熟悉视频捕获关结构面简介绍常四结构：
(1) CAPSTATUS：定义捕获窗口前状态
(2) CAPDRIVERCAPS：定义捕获驱动器力
(3) CAPTUREP成MS：包含控制视频流捕获程参数
(4) VIDEOHDR：定义视频数块头信息
422 调视频硬件接口功
功VFW技术调API接口实现
Microsoft公司开发Windows台视频应程序提供软件工具包提供系列应程序编程接口〔API)户方便通接口实现视频捕获视频编镜视频播放等功通回调函数开发复杂视频应程序
423 播放视频实现
播放视频包括调视频播放类调关闭视频翻开视频函数功类实现
424 摄头翻开
功函数实现
425 关闭设备函数
功函数实现
5 程序设计根控件设计
51 程序控件设计
511 框体设计
图51 框体代码
512 Picturebox控件
框体创立Picturebox控件视频播放图
图53 PictureBox控件添加
513 翻开视频〞钮控件
框体创立钮执行翻开视频操作创立钮控件控件Click事件中需代码列图示：
图54 开始钮控件代码
514 关闭视频〞钮控件
框体创立钮执行关闭视频操作框体创立钮控件控件Click事件中需代码列图示：
图55 结束钮控件代码
515 关闭窗口钮控件
添加关闭程序钮控件框体添加钮click事件中添加代码isClose()
列图示：
图56 关闭程序钮控件代码
52 运行调试程序
添加控件具根功程序进入调试阶段根Debug反应信息输入格式等细节修改利通效果列图示
图57 C#实例调试结果
时开发C++版样通调试阶段列图示
图58 C++实例调试结果
6 扩展功实现设计
61 扩展功综述
根文设计根功已实现根功根底适进行拓展增加扩展功丰富程序实性适应种场合求
62 截图功
621 功简介
通钮控件实现时截图功功实时拍取证
622 功实现设计
截图功函数表达
63 录功
631 功简介
通钮控件程序具工操前监控容录制成avi视频文件功该功应实时取证记录等方面
632 功实现设计
视频类蔡视频监控系统软件设计中添加函数表达录制avi文件功录制avi文件技术通SendMessage函数发送Windows消息机制实现消息值WM_CAP_FILESET_CAPTURE_FILEAWM_CAP_SEQUENCE分设置视频捕捉文件名称初始化视频流捕捉视频信息文件
视频监控系统软件设计类中添加 Cutavi()函数开始录〔设路径者路径作参数〕
操作程序完成开始录停止录功需添加相应钮触发函数执行
分添加钮控件钮4click事件中添加代码开始录〔X目录生成Ixavi参数〕
7 设计优缺点改良方讨
71 设计优点优势
采普度高Windows系统作软件开发应台设计该程序计算机进行安装：采成熟VFW视频技术程序行效率说优类程序：C#语言该程序移植性强系统台开展：VisualStudio开发编译台设计软件够方便添加换种扩展功弥补根功缺乏
72 设计缺点缺乏
采windows台存稳定性高诣病设计监控系统整体稳定性会受定影响软件设计假设简易摄头〔USB接口网络摄头〕代监测目标监测计算机摄设备限制够远程监控极端环境监控时会造成计算机损坏系统安性值商榷
73 改良方案开展前景
C#语言特点程序具高移植性移植嵌入式Linux台样便硬件钱幅度降低外专业摄设备视频采集卡保证计算机系统安性监控系统更加智化添加智监控模块方利帧间相减技术实现运动目标识追踪
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