[精品論文]多媒體數(shù)據(jù)流實(shí)時傳輸速率研究及應(yīng)用(論文)

畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 多媒體數(shù)據(jù)流實(shí)時傳輸速率研究及應(yīng)用多媒體數(shù)據(jù)流實(shí)時傳輸速率研究及應(yīng)用 摘 要 隨著多媒體及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育、視頻會議等的數(shù)字視頻 實(shí)時傳輸?shù)募夹g(shù)已成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)。數(shù)字視頻實(shí)時傳輸過程中數(shù)據(jù)量巨大 且延遲敏感性強(qiáng)，因此，在實(shí)時傳輸中必須對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮以保證低延遲。 論文認(rèn)真分析了流行編碼器采用硬件實(shí)現(xiàn)，存在價格高、靈活性差、不易修改等缺點(diǎn) 的同時，提出了采用軟件方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻實(shí)時傳輸?shù)臉?gòu)想。研究了由軟件實(shí)現(xiàn)編/解碼的 可行性、靈活性、適應(yīng)性，并指出軟件方法存在的問題和解決對策。 針對不同應(yīng)用的圖像特點(diǎn)，論文重點(diǎn)討論了軟件方法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中編碼效率、傳輸 可靠性、減少延遲和可擴(kuò)展性等關(guān)鍵技術(shù)。結(jié)合遠(yuǎn)程教學(xué)圖像的特點(diǎn)，給出了兩種具體壓 縮算法，測試并比較了二者的應(yīng)用性能。 論文還深入研究了實(shí)際應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)傳輸結(jié)構(gòu)、所使用的協(xié)議，特別對實(shí)現(xiàn)實(shí)時傳輸 屏幕圖像分片/重組協(xié)議提出了以 petri 網(wǎng)表示的改進(jìn)方案，并給出了組播傳輸設(shè)計(jì)方案的 實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用。 論文最后總結(jié)了課題研究成果在遠(yuǎn)程教學(xué)、視頻會議、局域網(wǎng)管理等多方面的應(yīng)用價 值。結(jié)合作者承擔(dān)的教學(xué)工作任務(wù)，闡述了理論研究對工程實(shí)際的重要支持作用。 關(guān)鍵字： 實(shí)時傳輸，遠(yuǎn)程教學(xué)，圖像壓縮，組播 Research and application of real-time transfer of multimedia data stream Specialty: Computer Application & Technology Name: Lu Ping Instructor: Guangsi Ma Abstract 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 With the development of multimedia and internet, the real-time transportation of digital video, which has been widely applied in distance education and video conference, becomes more and more popular in computer science. Considering the magnitude of data and the sensitivity to delay, video data should be compressed. The article analyzing the drawbacks of using popular hardware coders such as high price, lack of flexibility and difficult to edit, and put forward the mind of realizing real-time transportation of digital video by software as well. Researching the probability, flexibility, adaptability of coding/decoding by software, then point out the problem of this method and give the solutions. According to the features of different applications, the article discussing the key technology of coding efficiency, transfer reliability and delay decreasing. There are two arithmetic put up with the features of distance teaching image, also testing and comparing the performance of the algorithms. There are deep researching in network transfer structure and the protocol in application, specially give a plan to alter the fragment/reassemble protocol witch described by Petri net, also give the realization and application of the broadcast transfer design. The article summarized the value of the achievement adopt the application such as distance teaching, video conference and LAN management. Author also tell the important relationship between the theory and really project according to the authors own teaching task. Key words: real-time transfer, distance teaching, image compress, broadcast 目目 錄錄 第一章第一章 緒論緒論4 1.1 研究背景 4 1.2 作者完成的工作 4 1.3 本文組織結(jié)構(gòu) 4 第二章第二章 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技技術(shù)術(shù)4 2.1 信源編碼 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 2.1.1 無失真信源編碼.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.1.2 限失真信源編碼.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.2 圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn) 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.2.1 JPEG錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.2.2 MPEG錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.3.3 H.263.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.3 本論文的圖像獲取分析 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.3.1 圖像傳輸分析.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.3.2 獲取并顯示屏幕圖像.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.4 本論文的圖像壓縮編碼算法 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.4.1 基于異或運(yùn)算的無損壓縮.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.4.2 基于差值量化的有損壓縮.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 2.4.3 算法性能分析.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 第三章第三章 網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議錯誤！未定義書簽。 3.1 TCP 和 UDP 協(xié)議錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.1.1 TCP 協(xié)議.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.1.2 UDP 協(xié)議錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.2 多媒體傳輸協(xié)議 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.2.1 RTP 和 RTCP 協(xié)議.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.2.2 RSVP 協(xié)議錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.3 本論文實(shí)時傳輸方案及協(xié)議 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.4 對相關(guān)協(xié)議實(shí)時性的改進(jìn) 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.4.1 分片重組協(xié)議原理.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.4.2 協(xié)議實(shí)時性改進(jìn).錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3.4.3 協(xié)議實(shí)現(xiàn).錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 第四章 IP 組播傳輸技術(shù).錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 4.1 組播技術(shù) 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 4.1.1 組播概念及特點(diǎn).錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 4.1.2 組播工作原理.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 4.1.3 組播路由選擇算法及協(xié)議.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 4.2 本論文的 IP 組播實(shí)現(xiàn)方案.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 4.2.1 組播工作環(huán)境.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 4.2.2 互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議（IGMP）.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 4.2.3 組播應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn).錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 第五章第五章 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)錯誤！未定義書簽。 5.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.1.1 論文程序結(jié)構(gòu)說明.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.1.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中的難點(diǎn).錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.1.3 實(shí)驗(yàn)測試的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu).錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.2 系統(tǒng)的改進(jìn)方案構(gòu)想 錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 第六章第六章 小結(jié)與展望小結(jié)與展望4 6.1 論文小結(jié) 4 6.2 展望 4 致致 謝謝4 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)4 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 1 第一章第一章 緒論緒論 1.11.1 研究背景研究背景 當(dāng)前以 Internet 為代表的網(wǎng)絡(luò)正朝著多媒體綜合業(yè)務(wù)的方向發(fā)展。許多交互式的多媒 體應(yīng)用，包括遠(yuǎn)程教育、視頻會議和視頻點(diǎn)播等在 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)中迅速開展起來。例如英國 在全國范圍內(nèi)的所有高等學(xué)校中實(shí)施一項(xiàng)稱為“計(jì)算機(jī)用于教學(xué)創(chuàng)新”(Computers in Teaching Initiavite 簡稱 CTI)的龐大項(xiàng)目,其目標(biāo)是要通過計(jì)算機(jī)、多媒體結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對 高等院校所有學(xué)科教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)組織形式的變革,當(dāng)時成為歐洲乃至全世界關(guān) 注的焦點(diǎn)。 近年來，千兆以太網(wǎng)技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在全國高校校園網(wǎng)的建設(shè)中得到了廣 泛的使用1。目前很多學(xué)校實(shí)現(xiàn)了光纖網(wǎng)絡(luò)互連，校園網(wǎng)規(guī)模得以擴(kuò)大、性能明顯提高， 基本實(shí)現(xiàn)了校園網(wǎng)絡(luò)化目標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化校園打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)速度的提高和計(jì) 算機(jī)性能的上升，使得網(wǎng)絡(luò)多媒體通信的應(yīng)用成為可能。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將學(xué)校建設(shè)成數(shù)字 化校園是解決上述問題的必由之路。而基于校園網(wǎng)的數(shù)字化遠(yuǎn)程教育平臺是數(shù)字化校園的 核心組成部分，其基本特征是能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行高效實(shí)時多媒體信息多點(diǎn)傳輸，真正 實(shí)現(xiàn)分布式實(shí)時遠(yuǎn)程授課，在虛擬網(wǎng)絡(luò)空間完成傳統(tǒng)教學(xué)過程的模擬，有力促進(jìn)教育思想 改革和教學(xué)手段現(xiàn)代化。 對于遠(yuǎn)程教育的研究集中在兩個領(lǐng)域：實(shí)時的基于視頻會議的遠(yuǎn)程教育和非實(shí)時的基 于 Web 的遠(yuǎn)程教育。實(shí)時的遠(yuǎn)程教學(xué)的研究主要利用視頻會議系統(tǒng)傳輸視頻和音頻，構(gòu)建 一種分布式的教室，這種環(huán)境下教師和學(xué)生只是物理位置上不同，稱之為同步的或面向教 師的（teacheroriented）學(xué)習(xí)模式。在基于 Web 的方式下，教學(xué)資源存放在 Web 服務(wù)器 上，學(xué)習(xí)者可以隨時隨地通過瀏覽器獨(dú)立地進(jìn)行課程學(xué)習(xí)、提問、做作業(yè)、考試以及與其 他同學(xué)交流，稱之為異步的或面向?qū)W生的（studentoriented）學(xué)習(xí)模式。在第一種面向 教師的學(xué)習(xí)模式中，數(shù)字視頻的實(shí)時多點(diǎn)傳輸是其中的關(guān)鍵技術(shù)。 隨著多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)字視頻的實(shí)時傳輸成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域一個研究的熱 點(diǎn)。數(shù)字視頻實(shí)時傳輸中視頻信息數(shù)據(jù)量巨大且延遲敏感性強(qiáng),所以，必須對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行 壓縮，以確保實(shí)時傳輸?shù)牡脱舆t。目前在校園網(wǎng)上的多媒體應(yīng)用主要是集中在流媒體的一 些點(diǎn)播和廣播、組播的應(yīng)用；較少考慮音頻、視頻的雙向交互。在校園網(wǎng)上進(jìn)行高質(zhì)量的 多點(diǎn)視頻傳輸，現(xiàn)階段多為通過采用硬件方式的 H.323 視頻會議終端配置 MCU（Microprogrammed Control Unit）來實(shí)現(xiàn)。在不少中、小學(xué)中已實(shí)施的基于局域網(wǎng)的 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 2 交互式多媒體教學(xué)系統(tǒng)基本上都是使用硬件編碼實(shí)現(xiàn)。但這樣做投資較大，且容易過時。 另外，在多點(diǎn)視頻會議通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法上，也是基于專用的硬件設(shè)備或一些關(guān)鍵部分如 視頻壓縮等采用硬件設(shè)備進(jìn)行處理，而其他運(yùn)算量低的部分就盡可能采用基于主機(jī)的方法。 這種軟硬件結(jié)合的辦法可以提供較好的質(zhì)量，但是這種方法的關(guān)鍵部分依賴于硬件設(shè)備， 存在價格高、靈活性差，系統(tǒng)升級和移植不方便等問題。 隨著計(jì)算機(jī)處理速度的不斷提高和內(nèi)存空間的不斷擴(kuò)大，通過軟件方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻 的實(shí)時傳輸成為可能，并且由軟件實(shí)現(xiàn)編/解碼具有很大的靈活性，能隨時根據(jù)用戶的不同 需求修改編/解碼器，這是硬件編碼器無法做到的。但這樣做首先要考慮編碼效率的問題。 因此，在以軟件方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻的實(shí)時傳輸時，針對不同應(yīng)用的圖像特點(diǎn),最大限度地提 高編碼器編碼效率，提高傳輸可靠性，減少傳輸延遲。 本課題旨在研究目前流行的遠(yuǎn)程教學(xué)手段,并著重解決其硬件依賴性方面的問題。在實(shí) 時傳輸中，針對遠(yuǎn)程教學(xué)圖像特點(diǎn)對多媒體數(shù)據(jù)流進(jìn)行壓縮，使得完全依靠軟件編解碼 提高傳輸速度，具有較強(qiáng)的可擴(kuò)充性，且軟件更有利于系統(tǒng)升級。多媒體數(shù)據(jù)流的實(shí)時傳 輸是一個很有價值的研究課題，隨著網(wǎng)絡(luò)速度、壓縮技術(shù)的發(fā)展，還需要提高使用的網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議的質(zhì)量。該課題是遠(yuǎn)程可視化實(shí)時通信系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)和核心。研究成果適用于遠(yuǎn)程 教學(xué)、視頻會議、局域網(wǎng)的管理等多方面應(yīng)用。 1.21.2 作者完成的工作作者完成的工作 在數(shù)字視頻的實(shí)時傳輸中，針對遠(yuǎn)程教學(xué)圖像特點(diǎn)，對多媒體數(shù)據(jù)流通過軟件方法編/ 解碼進(jìn)行壓縮，最大限度地提高編碼器編碼效率，提高傳輸可靠性，減少傳輸延遲，并對 所涉及到的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)，使之適用于多媒體實(shí)時傳輸。 （1） 研究靜態(tài)、動態(tài)圖像壓縮技術(shù)特點(diǎn)，尋找適合于遠(yuǎn)程教學(xué)圖像傳輸?shù)淖罴褎討B(tài)圖像 幀間壓縮算法。分析算法性能。 （2） 研究網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議 TCP、UDP 和 RTP 等，選擇可用于實(shí)時傳輸?shù)膮f(xié)議，并對涉及到的 相關(guān)協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)。 （3） 研究 IP 組播結(jié)構(gòu)、組播管理協(xié)議及組播程序?qū)崿F(xiàn)環(huán)境。設(shè)計(jì)程序的組播結(jié)構(gòu)。 （4） 對屏幕圖像實(shí)時傳輸系統(tǒng)做詳細(xì)設(shè)計(jì)，并編程實(shí)現(xiàn)以上重點(diǎn)研究內(nèi)容，進(jìn)行測試實(shí) 驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 1.31.3 本文組織結(jié)構(gòu)本文組織結(jié)構(gòu) 第一章為緒論，給出了課題的研究背景以及作者所承擔(dān)的工作。第二章為活動圖象壓縮編 碼技術(shù)。 本章主要對多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)的原理、應(yīng)用及其發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了概述，并介 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 3 紹了屏幕圖像實(shí)時傳輸系統(tǒng)中是如何處理、運(yùn)用這些關(guān)鍵技術(shù)完成圖像壓縮和解壓縮的任 務(wù)。第三章為網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。 介紹 TCP、UDP 協(xié)議和用于多媒體網(wǎng)絡(luò)的 RTP、RTCP 協(xié)議以 及 RSVP 技術(shù)。比較并分析各個協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)和適用環(huán)境。著重討論了本應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)傳 輸結(jié)構(gòu)及傳輸協(xié)議，以及，為實(shí)現(xiàn)實(shí)時傳輸而對相關(guān)的分片重組協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)的方案。 第四章為IP 組播傳輸技術(shù)。介紹組播技術(shù)的原理及重要路由算法及屏幕圖像實(shí)時傳輸系統(tǒng) 的組播傳輸實(shí)現(xiàn)方案和組播工作環(huán)境。第五章為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與分析。介紹系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)， 設(shè)計(jì)思想，實(shí)現(xiàn)時遇到的難點(diǎn)問題以及一些設(shè)想和構(gòu)思。第六章為小結(jié)和展望，總結(jié)作者的 工作并對該應(yīng)用加以展望。 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 4 第二章第二章 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù) 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)是實(shí)現(xiàn)多媒體實(shí)時通信的關(guān)鍵問題之一。本章主要對多媒體數(shù)據(jù) 壓縮編碼技術(shù)的原理、應(yīng)用及其發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行研究，介紹了系統(tǒng)中如何處理、運(yùn)用這些關(guān) 鍵技術(shù)完成圖像壓縮和解壓縮的方法。作者對本應(yīng)用中的圖像特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并結(jié)合數(shù) 據(jù)壓縮的基本原理提出了基于異或運(yùn)算的有損壓縮和基于差值量化的無損壓縮兩種壓縮方 案，著重討論了兩種方案的理論分析、算法實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用性能分析。 編碼問題可分解為信源編碼、信道編碼和密碼編碼三類。信源編碼的主要目標(biāo)是壓縮 每個信源符號的平均比特?cái)?shù)或信源的碼率。信道編碼的主要目標(biāo)是提高信息傳送的可靠性， 主要方法是增大碼率或頻帶（即信道容量） ，恰與信源編碼相反。密碼編碼的主要目標(biāo)是 保證信息的安全性、完整性，通常需要增加信息的冗余滿足要求。從信源編碼理論出發(fā)， 不難得到信源編碼的兩種基本途徑。 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 5 第六章第六章 小結(jié)與展望小結(jié)與展望 6.16.1 論文小結(jié)論文小結(jié) 該課題的研究結(jié)合作者在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用需求而產(chǎn)生。作者在校承擔(dān)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)， 匯編語言和計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)教學(xué)任務(wù)，部分采用多媒體授課，所有課程都需要通過計(jì)算機(jī) 編程實(shí)踐。在局域網(wǎng)計(jì)算機(jī)房輔導(dǎo)學(xué)生上機(jī)的過程中，對于學(xué)生普遍出現(xiàn)的問題不能實(shí)時 的集中輔導(dǎo)，對一個同學(xué)的輔導(dǎo)情況難以實(shí)時地傳輸給其他的同學(xué)。針對這個問題，提出 了實(shí)時傳輸屏幕圖像的設(shè)想。目前流行的編碼器基本上都是采用硬件實(shí)現(xiàn)，價格高、不易 擴(kuò)充和修改。在中、小學(xué)及高校中普遍采用的多媒體教學(xué)系統(tǒng)大多用硬件加軟件輔助實(shí)現(xiàn), ，成本高(裝備 50 臺計(jì)算機(jī)的多媒體教室用硬件實(shí)現(xiàn)約 3 萬元人民幣)，給目前已有的局域 網(wǎng)計(jì)算機(jī)房增加硬件設(shè)備存在很多困難，如資金、時間等。同時基于硬件的傳輸多是單向 的一對多通信（教師機(jī)向?qū)W生機(jī)發(fā)送信息） ，學(xué)生機(jī)之間不能交互式通信，這限制了授課 模式為單一的講授方式，而無法實(shí)現(xiàn)分組討論等其它教學(xué)方式，不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。 因此，希望能用純軟件的方式解決這個特殊應(yīng)用下的多媒體數(shù)據(jù)流實(shí)時傳輸?shù)膯栴}。將該 想法整理后，申報理學(xué)院基礎(chǔ)基金項(xiàng)目，在少量資金資助下展開研究工作。 在課題研究中，作者由網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中積累的相關(guān)理論知識，對課題研究的進(jìn)展起了很重 要的作用，可以將主要精力投入于關(guān)于壓縮方案的選取研究上，并對已有的網(wǎng)絡(luò)傳輸、組 播傳輸技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用實(shí)踐，同時在實(shí)踐中針對應(yīng)用的特點(diǎn)加以改進(jìn)。 作者研究目前流行的遠(yuǎn)程教學(xué)手段,并著重解決其硬件依賴性方面的問題。在實(shí)時傳 輸中，針對遠(yuǎn)程教學(xué)圖像特點(diǎn)對多媒體數(shù)據(jù)流進(jìn)行壓縮，使得完全依靠軟件編/解碼提高 傳輸速度，具有一定的可擴(kuò)充性，且便于系統(tǒng)維護(hù)升級。 主要完成如下工作： 在數(shù)字視頻的實(shí)時傳輸中，針對遠(yuǎn)程教學(xué)圖像特點(diǎn)，對多媒體數(shù)據(jù)流通過軟件方法編/ 解碼進(jìn)行壓縮，最大限度地提高編碼器編碼效率，提高傳輸可靠性，減少傳輸延遲，并對 所涉及到的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)，使之適用于多媒體實(shí)時傳輸。 研究靜態(tài)、動態(tài)圖像壓縮技術(shù)特點(diǎn)，尋找適合于遠(yuǎn)程教學(xué)圖像傳輸?shù)淖罴褎討B(tài)圖像幀 間壓縮算法并進(jìn)行了算法性能分析。進(jìn)一步研究了 TCP、UDP 和 RTP 等網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議， 選擇適用于實(shí)時傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議，并對涉及到的相關(guān)協(xié)議進(jìn)行了改進(jìn)。了解 IP 組播結(jié)構(gòu)、 組播管理協(xié)議，及組播程序?qū)崿F(xiàn)環(huán)境。設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)的組播結(jié)構(gòu)。并編程實(shí)現(xiàn)了以上各重 點(diǎn)研究內(nèi)容，進(jìn)行測試實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 6 6.26.2 展望展望 目前的實(shí)時傳輸不能進(jìn)行視頻回放，可以進(jìn)一步考慮存儲數(shù)值數(shù)據(jù)，通過運(yùn)算將數(shù)值 數(shù)據(jù)恢復(fù)成圖像，從而在一定程度上實(shí)現(xiàn)圖像的回放。存儲方案有很多，如數(shù)據(jù)庫方式、 文檔文件、XML等。其中XML可根據(jù)所要描述的數(shù)據(jù)元素定義不同的標(biāo)簽，表達(dá)各種豐富 的內(nèi)容和意義，存儲和傳輸都很方便，為網(wǎng)絡(luò)實(shí)時信息傳輸提供了理想的方法。用XML文 檔描述信息源機(jī)要傳輸?shù)男畔?，在源機(jī)與目的機(jī)之間傳輸文本格式的XML文檔，在目的機(jī) 把接收到的XML文檔重新轉(zhuǎn)換為屏幕元素信息。 此外，若將壓縮過程抽象化成組件，在其他類似軟件開發(fā)中使用，可在一定程度上實(shí) 現(xiàn)復(fù)用。 除了B/S和C/S結(jié)構(gòu)，還可以將流行的智能Agent技術(shù)用于遠(yuǎn)程教學(xué)的開發(fā)和研究。 以上設(shè)想由于時間關(guān)系未能實(shí)現(xiàn)，有待于進(jìn)一步研究和試驗(yàn)。 本論文所闡述的主要技術(shù)還可用于視頻會議、局域網(wǎng)管理等多方面應(yīng)用。 在視頻會議中要注意在傳輸方案上加以變化，不是簡單的一對多結(jié)構(gòu)，而是多對多結(jié) 構(gòu)。在局域網(wǎng)管理方面，可用于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)，可以將多臺計(jì)算機(jī)當(dāng)前屏幕圖像傳 輸?shù)揭慌_計(jì)算機(jī)上，便于監(jiān)督和管理。 基于以上討論，作者準(zhǔn)備對本課題開展進(jìn)一步的研究，將已獲得成果逐漸擴(kuò)展，形成 成熟產(chǎn)品，使其在各種應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 7 致致 謝謝 在此畢業(yè)論文完成之際，首先向我的導(dǎo)師馬光思教授表示衷心的感謝。在攻讀碩士的兩年 半中，他在學(xué)習(xí)、工作和生活中給予我教誨、關(guān)心和幫助。 馬老師為人開朗豁達(dá)、平易近人，做學(xué)問一絲不茍，精益求精，深厚的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)、淵 博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和求實(shí)的工作作風(fēng)都給我留下了深刻的印象。尤其是在最后緊張的 論文批改階段，馬老師仍然字斟句酌，一遍一遍地審核、推敲直到深夜，這種認(rèn)真嚴(yán)肅的治學(xué) 態(tài)度必會對我將來的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生深刻的影響。馬老師不僅在學(xué)習(xí)方面給我很多的指導(dǎo)和幫 助，更是在為人師表方面是我的楷模，良好的師德、幽默的教學(xué)方法這些都將是我作為青年教 師應(yīng)該學(xué)習(xí)的榜樣。 這里我還要特別感謝劉家佺教授和孔月萍老師。 劉老師在我攻讀碩士期間給了我很多的幫助，在學(xué)習(xí)方面引導(dǎo)我，在精神上鼓勵我，在工 作上關(guān)心我。劉老師的質(zhì)樸、熱情、認(rèn)真、淵博將是我一生學(xué)習(xí)的榜樣。 孔老師在我最后的論文撰寫階段認(rèn)真批閱我的論文全文，提出了很多的寶貴意見。對一個 普通學(xué)生都可如此，其熱情和認(rèn)真的品質(zhì)可見一斑。雖然交流的時間很短，但是孔老師精干、 利索、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)給我留下了深刻的印象。 此外，還要感謝西安交通大學(xué)圖像所的杜春華教授，在系統(tǒng)調(diào)試階段，給我提供了良好的 試驗(yàn)環(huán)境。 最后，感謝所有關(guān)心、幫助我的老師、同學(xué)和朋友。特別是戚艷軍、李揚(yáng)、趙曉芬、楊惠 瑩，由于我在攻讀碩士研究生的同時承擔(dān)了大量的教學(xué)任務(wù)，時間有限，在3年的學(xué)習(xí)生活中，她 們默默的替我做了很多瑣碎的事情，給我了實(shí)實(shí)在在的、點(diǎn)點(diǎn)滴滴的幫助。 特別感謝我的父母，感謝他們的養(yǎng)育，感謝他們的無私奉獻(xiàn)和對我學(xué)習(xí)的理解，他們的關(guān) 心和支持是我不斷進(jìn)取的精神動力。 畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 QQ1714879127 8 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1碩士論文：譚愛國. 基于校園網(wǎng)的多點(diǎn)視頻會議系統(tǒng)方案規(guī)劃與實(shí)施.武漢理工大學(xué). 2005-05 2碩士論文：郭大群. 多媒體信息在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)時傳輸?shù)难芯颗c應(yīng)用. 南京航空航天大學(xué). 2002-02 3田麗華. 編碼理論.西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2003 年 8 月,9399 頁 4葉青, 高寧. 一種基于動態(tài)行程的有損壓縮.長春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院學(xué)報, 2002,25(1) 5魯業(yè)頻. 幾種常見編碼方法的比較. 電視技術(shù),2002.4 6碩士論文：黃慶波.JPEG2000 標(biāo)準(zhǔn)的研究及其在 Internet 上的應(yīng)用. 電子科技大學(xué). 2003-04 7臧景峰, 崔春姬. 靜態(tài)圖像壓縮從 JPEG 到 JPEG2000. 長春理工大學(xué)學(xué)報. 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