视频转码传输系统的设计与实现

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1、视频转码传输系统的设计与实现作者姓名聂富鹏导师姓名、职称秦浩副教授一级学科信息与通信工程二级学科通信与信息系统申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1201120260分类TN82号TN91密级公开西安电子科技大学硕士学位论文视频转码传输系统的设计与实现作者姓名：聂富鹏一级学科：信息与通信工程二级学科：通信与信息系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：秦浩副教授提交日期：2014年12月Thedesignandimplementationofvideotranscodingtransmissions

2、ystemAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByNieFupengSupervisor:A.P.QinhaoDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标

3、注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采

4、用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要随着多媒体通信技术的日新月异，视频编解码技术、视频网络传输技术和网络视频监控技术得到了飞速发展，根据各种设备和播放软件的不同，人们对于网络视频的实时转码传输播放，包括格式、分辨率、码率、帧率等的转换都有不同需求，这就需要一种完善的视频处理系统，同时随着平安社会的建立，随时、随地的实时监控成为了现阶段发展的一个重点。本文从以上实际出发，在编解码

5、理论和Web服务的支撑下，研究和开发了基于Windows平台的视频转码传输系统。本文首先分析了FFMPEG源码库的结构，通过FFMPEG提供的编解码模块和接口函数设计了本文所需的转码模块。由于FFMPEG不支持H.264和AVS（AudioVideoCodingStandard）的编码，因此通过数据结构的建立实现了H.264和AVS外部编码库在FFMPEG中的扩展。同时FFMPEG不支持AVS的封装与解封装，所以本文基于RTP（Real-timeTransportProtocol）协议设计了AVS视频流的封装和解封装模块，并通过数据结构

6、的建立和接口函数的调用实现了AVS解封装模块在FFMPEG中的扩展。然后设计了通用转码接口函数，为后续Web服务的建立提供方便。通过对上述模块的测试，结果表明：转码模块支持H.264、H.263、MPEG-4和AVS四种视频流的格式、码率、帧率及分辨率之间的相互转换。最后，基于上述通用转码接口函数，采用Web服务的方式，本文创建了源端和转码端业务模块，利用gSOAP工具对源端服务和转码端服务进行了部署，设计了客户端的控制程序，通过TCP（TransmissionControlProtocol）协议的socket编程实现了消息传输，同时通

7、过python语言创建了客户端用户界面，完成了基于Windows平台的视频转码传输系统的总体设计，并对各个模块的实现进行了详细的介绍和说明。本客户端软件能够提供简单、友好、易用的操作界面。系统经过实际测试，在客户机的控制下，源端对本地视频流文件或者监控视频进行实时播放和传输，转码端实时接收、转码和传输，客户机进行实时播放，具有随时开启和随时停止的功能。分析表明：在无误码环境下，支持高清视频流25fps的转码和流畅播放，并且分辨率为720P以下的延时小于1s，分辨率为720P和1080P的时延在1.5s以内，同时整个视频转码传输系统运行稳

8、定。关键词：FFMPEG，视频转码，AVS，RTP，WebService论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTWiththerapidprogressof