技术领域
[0001] 本实用新型属于网络通讯技术领域，具体涉及一种网络视频通讯装置。
背景技术
[0002] 在实时流媒体传输中，视频的播放有严格的实时性要求，需要在特定的时间间隔内将特定的数据单元解码显示，这就要求网络提供足够的带宽、有保障的时延和丢失率。但是，面临的实际情况则是：网络资源的增长并不与日益增长的视频应用成正比，也就是不可能为所有的用户提供足够的带宽；网络服务不提供服务
质量的保证；视频数据传输过程中的网络资源(如带宽)以及延时、误码和丢包率等都是动态变化的；网络的异构性和用户的不同需求，使得网络视频应用面临着不同的服务质量的需求。
[0003] 以上问题是网络视频应用面临的主要挑战，为解决这些问题，近年来主要的研究工作倾向于以下三个方面：一是对于编码
算法的研究和改进，以求进一步提高视频数据的压缩效率，尽可能消除视频中的冗余信息，使得信源编码输出的数据量尽可能少，以适应网络低传输带宽的情况；二是对视频
硬件编码系统的应用研究，包括对嵌入式
操作系统的应用研究和视频编
解码器平台开发技术的研究，
嵌入式系统的实时多任务性、高可靠性等特点和硬件编解码器的强大运算能
力、低时延等优点给网络视频传输带来的好处是显而易见的；三是对实时
流式传输控制技术的研究，由于高压缩比的视频数据对传输过程中的误码和丢包非常敏感，有时即使只是一个比特的错误就可能导致接收端解码的视频质量严重下降，因此，必须有合适的流控手段来保证在客户端得到的视频失真最小。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的是提出一种网络视频通讯装置，克服了
现有技术的不足，其具有高灵活性和高可移植性；开放性强，能够满足多种增值业务的要求；高性能，且对机顶盒资源要求相对较低；具有良好的兼容性；具备电视图文显示抗闪烁功能。
[0005] 为了达到上述设计目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0006] 一种网络视频通讯装置，主要包括摄像头、嵌入式
视频编码和发送模
块、CDMA无线收发模块、CDMA网络基站、视频
服务器和PC客户端，所述摄像头通过线路连接到嵌入式视频编码和发送模块，嵌入式视频编码和发送模块通过线路连接CDMA无线收发模块，通过CDMA无线收发模块收发视频
信号，所述CDMA无线收发模块的信号通过无限传输到CDMA网络基站，CDMA网络基站通过以太网连接到视频服务器和PC客户端，并将
视频信号传输到视频服务器进行处理，然后通过以太网发送到PC客户端。
[0007] 优选地，所述摄像头、嵌入式视频编码和发送模块和CDMA无线收发模块构成了一个移动采集和发送设备，摄像头采集到视频后通过嵌入式视频编码和发送模块，将未编码的
视频流编码成MPEG-4视频流，通过CDMA无线收发模块进行发送；CDMA网络基站接收到无线信号后，将数据包通过CDMA20001X分组网络发往Internet中一台有独立IP或者域名的视频服务器，视频服务器根据已经连接上的PC客户端的提供的信息，向PC客户端进行视频传发，PC客户端得到MPEG-4视频数据之后，进行解码和显示。
[0008] 更优选地，所述视频服务器基于PC机上的Linux平台，PC客户端基于PC机上的Windows平台。
[0009] 更优选地，所述PC客户端基于Windows开发平台的Directshow技术，将接收到MPEG-4视频数据解码并进行播放。
[0010] 更优选地，所述嵌入式视频编码和发送模块主要包括S3C2410主控核心单元，所述S3C2410主控核心单元以ARM920T为核心。
[0011] 更优选地，所述嵌入式视频编码和发送模块的
外围设备主要包括USB摄像头
接口模块、Flash模块、SDRAM模块、JTAG模块、串口以及电源模块。
[0012] 本实用新型所述的网络视频通讯装置的有益效果是：高灵活性和高可移植性；开放性强，能够满足多种增值业务的要求；高性能，且对机顶盒资源要求相对较低；具有良好的兼容性；具备电视图文显示抗闪烁功能。
[0013] 在满足视频信号数据时序要求严格、数据量大、采集速度快等特点的情况下，保证数据能够稳定可靠的采集并实现压缩，最后传输给计算机作进一步处理。
附图说明
[0014] 图1为本实用新型所述的网络视频通讯装置的示意图；
[0015] 图2是本实用新型所述的网络视频通讯装置的嵌入式视频编码和发送模块2的原理图。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图对本实用新型的最佳实施方案作进一步的详细的描述。
[0017] 如图1所示，所述网络视频通讯装置主要包括摄像头1、嵌入式视频编码和发送模块2、CDMA无线收发模块3、CDMA网络基站4、视频服务器6和PC客户端7，所述摄像头1通过线路连接到嵌入式视频编码和发送模块2，嵌入式视频编码和发送模块2基于S3C2440ARM9开发板和嵌入式Linux开发平台，嵌入式视频编码和发送模块2通过线路连接CDMA无线收发模块3，通过CDMA无线收发模块3收发视频信号，所述CDMA无线收发模块3的信号通过无限传输到CDMA网络基站4，CDMA网络基站4通过以太网5连接到视频服务器6和PC客户端7，并将视频
信号传输到视频服务器6进行处理，然后通过以太网5发送到PC客户端7；所述视频服务器6基于PC机上的Linux平台，PC客户端7基于PC机上的Windows平台。
[0018] 所述摄像头1、嵌入式视频编码和发送模块2和CDMA无线收发模块3构成了一个移动采集和发送设备，摄像头1采集到视频后通过嵌入式视频编码和发送模块2，将未编码的视频流编码成MPEG-4视频流，通过CDMA无线收发模块3进行发送；CDMA网络基站4接收到无线信号后，将数据包通过CDMA20001X分组网络发往Internet中一台有独立IP或者域名的视频服务器6，视频服务器6根据已经连接上的PC客户端7的提供的信息，向PC客户端7进行视频传发，PC客户端7得到MPEG-4视频数据之后，进行解码和显示。
[0019] 所述嵌入式视频编码和发送模块2完成了对原始视频流的采集、编码、打包和流量控制，将CDMA无线收发模块3以及摄像头1作为它的设备进行使用。
[0020] 所述视频服务器6有两个功能，一个是对采集源和客户端进行管理，另一个是实现一个RTP Translator的功能，为多个不同网段的数据进行转发。该视频服务器6采用组播技术和接收方报告重构技术，优化整个视频流传输的流量，取得更好的服务质量。
[0021] 由于采集源在无线网络内，PC客户端7大多数也在私有网络内，双方没有办法进行数据的发送，而拥有独立IP的视频服务器6可以承担起转发和控制的责任。当无线视频采集端开始工作后，通知视频服务器6，加入到视频服务器6的可用源列表中，当有PC客户端7需要观看的时候，选取视频服务器6中的列表中的视频源之后，视频服务器6就开始向PC客户端7转发视频数据，多个PC客户端7可以同时接收一个采集端的视频源。当没有客户端选择该采集源时，视频服务器6停止该会话。
[0022] PC客户端7基于Windows开发平台的Directshow技术，将接收到MPEG-4视频数据解码并进行播放。
[0023] 如图2所示，所述嵌入式视频编码和发送模块2主要包括S3C2410主控核心单元，所述S3C2410主控核心单元以ARM920T为核心。
[0024] 所述嵌入式视频编码和发送模块2的外围设备主要包括USB摄像头接口模块、Flash模块、SDRAM模块、JTAG模块、串口以及电源模块等。
[0025] 所述电源模块：ARM芯片
内核工作
电压为1.8V，通用I/O口和部分外设电压3.3V，USB主机和LCD工作电压5V。S3C2410A可以很方便地用UART实现RS232串口功能，但S3C2410A的供电电压为1.8V/3.3V，所以I/O口的最大逻辑电平也是3.3V。故在该
电路设计中，需要使用到5V、3.3V和1.8V的直流稳压电源。
[0026] 所述同步动态随机
存储器(SDRAM)模块：在选择RAM时，关键要考虑RAM存储器的几个因素是：存储的字长，存储器的容量，存储器的最快
访问时间，存储器的
电源电压(3.3V或5V)。本系统对存储器的要求：1)在本系统中RAM是用来存储嵌入式操作系统内核和具体应用程序运行时供CPU调用的代码和数据的，本系统采用的处理器S3C2410A是32位的，运行的嵌入式Linux是32位的操作系统，为了提高访问速度，采用两片16位字长的存储器拼成32位字长。2)在系统上电启动后，操作系统内核是常驻在内存中的，加上应用程序的运行，需要占用较大的内存，同时本系统是个图像
监控系统，需要一定大小的内存作为图像数据的缓存，在本系统中应用程序设计的是缓存两
帧图像，同时考虑到本系统更丰富的多媒体应用扩展，采用容量稍大的存储器。3)对于存储器的访问时间，S3C2410A的总线
频率可达到100MHz，支持SDRAM的自动刷新和电源关模式，这里采用SDRAM，因为它支持高速总线时钟频率(66MHz以上)小必插入指令等待周期，它和CPU通过一个相同的时钟
锁在一起使得能够和CPU共享一个时钟周期，两者以相同的速度同步工作，另外它相对SRAM来说具有集成度高、成本和功耗较低的特点。4)处理器S3C2410A电源电压采用的是3.3V，为电源处理的方便，选用的SDRAM也采用3.3V供电。同时，SDRAM还具有价格低廉、容量大等优点。
[0027] 所述Flash模块：Flash模块主要用于存放引导程序Bootloader、操作系统镜像、应用程序及大容量的数据文件。内部可以存放启动代码(BLOB)、Linux内核映象和RAMDISK压缩映像。剩余的存储空间可存放用户程序。FLASH存储器的数据宽度为32位，映射到S3C2410A的ROM Bank0。
[0028] 所述USB接口模块：S3C2410A集成了USB主机
控制器和设备控制器，在外部有2个USB主机接口和一个设备接口。S3C2410A引出USB连接口十分方便，按照USB1.1标准协议连接即可，同时支持低速和高速的USB设备传输。本系统中的USB接口主要用来接USB数码摄像头。
[0029] 所述串行通信(UART)模块：UART是用于控制计算机与串行设备的芯片。有一点要注意的是，它提供了RS-232C数据终端设备接口，这样计算机就可以和
调制解调器或其他使用RS-232C接口的串行设备通信了。作为接口的一部分，UART还提供以下功能：将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机外部来的串行数据转换为字节，供计算机内部使用并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中加入奇偶校验位，并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标记，并从接收数据流中删除启停标记。处理由
键盘或
鼠标发出的中断信号(键盘和鼠标也是串行设备)。
[0030] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，便于该技术领域的技术人员能理解和应用本实用新型，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下还可以做出若干简单推演或替换，而不必经过创造性的劳动。因此，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，对本实用新型做出的简单改进都应该在本实用新型的保护范围之内。
