频通信系统的基本原理学习.ppt
七：视频通信系统的基本原理学习,三、视频通信程序基本框架,二、TCP/IP体系结构和网络编程,四、VideoNet程序各个模块,五、总结与建议,提纲,一、实验目的与任务,实验七 视频通信系统的基本原理学习,1、通过实际程序例子来了解视频通信系统的基本框架和结构。2、进一步提高学生独立研究和钻研文献的能力，以及文档的写作能力。,报告要求：程序的流程图必须使用Visio来画，按模块或者按功能来分析程序，画相关流程图。认真结合网络协议来分析程序中在发送各种信息时的数据。,2、TCP/IP体系结构 和socket网络编程,要点,视频通信系统的基本原理学习,2 TCP/IP体系结构和socket网络编程,链路层,应用层,运输层,网络层,物理层,链路层,应用层,运输层,网络层,物理层,H1,H2,主机之间的通信,应用层：处理网络应用，远程登录协议Telnet、文件传输协议FTP、超文本传输协议HTTP、域名服务DNS、简单邮件传输协议SMTP、邮局协议POP3等。传输层：负责主机中两个进程间的通信。传输控制协议TCP、用户数据报协议UDP。TCP：面向连接的可靠的传输协议。UDP：无连接的，不可靠的传输协议(best-effort-delivery)。网络层：负责为分组选择合适的路由。网际协议IP、Internet互联网控制报文协议ICMP、Internet组管理协议IGMP。数据链路层：将在网络层交下来的数组 报组装成帧，在两上相邻结点间的链路 上实现无差错传输。物理层：透明地传输比特流。,2.2 两台计算机通过网络进行通信,A,B,协议,协议,端口号,端口号,2 TCP/IP体系结构和socket网络编程,A向B发送数据时：A是客户端，B是服务端B向A发送数据时：B是客户端，A是服务端,2.3 基于UDP(面向无连接)的socket编程,服务器端（接收端）程序：1、创建套接字（socket）。2、将套接字绑定到一个本地地址和端口上（bind）。3、等待接收数据（recvfrom）。4、关闭套接字。,客户端（发送端）程序：1、创建套接字（socket）。2、向服务器发送数据（sendto）。3、关闭套接字。,2 TCP/IP体系结构和socket网络编程,2 TCP/IP体系结构和socket网络编程,2.4 基于TCP(面向连接)的socket编程,服务器端程序：1、创建套接字（socket）。2、将套接字绑定到一个本地地址和端口上（bind）。3、将套接字设为监听模式，准备接收客户请求（listen）。4、等待客户请求到来；当请求到来后，接受连接请求，返回一个新的对应于此次连接的套接字（accept）。5、用返回的套接字和客户端进行通信（send/recv）。6、返回，等待另一客户请求。7、关闭套接字。,客户端程序：1、创建套接字（socket）。2、向服务器发出连接请求（connect）。3、和服务器端进行通信（send/recv）。4、关闭套接字。,3、视频通信程序基本框架,要点,视频通信系统的基本原理学习,3 主程序流程和数据流图,3.1 一般视频通信系统基本框架,3 主程序流程和数据流图,3.2 VideoNet程序系统基本框架,4、VideoNet程序各个模块,要点,视频通信系统的基本原理学习,4 VideoNet程序各个模块,4.1 VFW视频采集,在Windows环境下微软提供了种多媒体开发框架:一个是VFW(Video For Windows)，一个是directshow。,VFW是微软推出的一个关于数字视频的软件包，它能把模拟视频转化成为数字信号进行播放，使得用户在不需要了解硬件设备的基础下对视频设备进行控制，VFW的特点是使用简单方便，但是功能比较单一，灵活性比较差(一般以cap开头的函数)。directshow是微软推出的一个全新的，基于COM机制的多媒体开发包，它支持多种音视频编码解码器和多种媒体类型，并能根据用户自定义的filter对视频流进行特定的处理，极大的增加了对用户对视频操作的灵活性。,4 VideoNet程序各个模块,4.2 DrawDib视频显示,方法一：采用API的DrawDib函数，因为该函数可以直接写视频缓存，性能较好，特别是对设备无关图像(一般以DrawDib开头的函数)。方法二：采用SetDIBitsToDevice()，但该函数是基于GDI的，速度较慢，在需要实时传输来说较次些。方法三：采用DirectDraw。,4 VideoNet程序各个模块,4.3 视频帧编码与解码,采用H.263算法，有现成的代码，主要在文件Tmndec.h和Tmndec.cpp中知识点：RGB24转成YUV420、YUV420转成RGB、回调函数、多线程,4 VideoNet程序各个模块,4.4 声音的采集和回放,在windows程序设计当中，波形声音的采集和回放有两种方式来实现：（1）使用一系列底层的函数调用来实现(一般以wave开头的函数)；（2）是使用MCI接口来实现。我们首先介绍底层函数的使用(一般以mci开头的函数)。,4 VideoNet程序各个模块,4.5 网络通信模块,本程序是采用UDP协议，利用数据报式套接字来完成网络传输的功能。本程序在类DSocket中封装了Socket的功能，它是派生于SOCKET类的，而SOCKET又派生于CAsyncSocket类，CAsyncSocket是比较底层的类，为了方便，该程序选择派生于socket类。本程序中定义了四个DSocket类对象，分别用于传输视频、音频、文本和控制信息，即要传输的信息有这四种。,5 总结与建议,加强MFC、C+的功底，特别是各种控件的使用、多对话框间的数据传递、C+里的继承特性、多线程、函数指针。多了解计算机网络通信的各种协议和相关知识。多了解或者巩固图像基本操作的相关知识、视频编解码和传输的最新动态信息。,
