本文關鍵詞：基于DirectShow的實時音視頻傳輸系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

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【摘要】：隨著多媒體通信技術的不斷成熟,利用各種技術方式,在政府機構、事業(yè)單位、軍事、醫(yī)學領域中實現(xiàn)實時音視頻可視通信已經成為可能�；谝粢曨l的多媒體通信系統(tǒng)已經成為了網絡通信研究的熱點之一。多媒體通信系統(tǒng)是利用通信網絡,傳輸多個用戶連續(xù)活動圖像、聲音以及數(shù)據的一種通信系統(tǒng),能夠使地理上分散的用戶在網絡上通過視頻、聲音、文本等信息進行交互式交流。目前主要使用的技術是微軟公司的DirectShow(即流媒體處理開發(fā)包),該技術現(xiàn)已在音視頻采集、視頻聊天、視頻點播、視頻處理、多媒體播放等領域得到廣泛應用。本文首先對國內外音視頻技術的發(fā)展、應用、存在的問題進行綜述。然后,闡述了DirectShow框架,詳細介紹了框架的體系結構和COM(Component Object Model,組件對象模型)編程原理,剖析了DirectShow框架中Filter(過濾器)原理以及Filter中數(shù)據流的描述,并且對DirectShow應用程序開發(fā)要點進行了分析,總結DirectShow應用程序的一般開發(fā)流程,為系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)提供了理論支持。其次,根據當前的Internet傳輸特性提出了音視頻實時傳輸必須要解決的關鍵技術。這些技術包括網絡傳輸協(xié)議與IP組播技術。并且根據音視頻實時傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)方法的設計,介紹了多線程技術和Winsock(網絡套接字)編程原理。再次,針對現(xiàn)有音視頻傳輸系統(tǒng)需要消耗大量的網絡帶寬,中心服務器負載壓力大,其維護工作復雜的問題,提出了結合P2P(Peer-to-Peer,對等網絡)技術的思想。歸納出三種P2P網絡傳輸體系,并進行比較,得出了本文音視頻實時傳輸系統(tǒng)的體系結構,改變了傳統(tǒng)的網絡傳輸構架,減輕了服務器的負擔,充分利用網絡帶寬,改善了網絡傳輸環(huán)境。最后,設計并實現(xiàn)了在Visual Studio 2010開發(fā)環(huán)境下,基于局域網對等網絡中的語音視頻通信、文字消息聊天,文件傳輸、廣播消息等功能的一個通信系統(tǒng)模型。詳細說明了用戶通信連接的方式,對文本信息通信、文件傳輸和控制信息采用Winsock編程實現(xiàn),使用Directshow框架構建了自檢模塊所需要的Filter Graph(過濾器圖),在音視頻傳輸模塊中設計了用于音視頻數(shù)據發(fā)送和接收的Filter。并對整個系統(tǒng)功能進行了測試,測試證明系統(tǒng)有較好的網絡適應性并能獲取良好的視覺質量。
【關鍵詞】：DirectShow P2P Winsock 音視頻傳輸系統(tǒng)
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN919.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 研究背景和意義9-10
• 1.2 音視頻傳輸?shù)默F(xiàn)狀10-11
• 1.3 本文工作11-12
• 1.4 論文組織結構12-13
• 第二章 DirectShow技術與應用13-21
• 2.1 系統(tǒng)概述13-15
• 2.1.1 DirectShow簡介13
• 2.1.2 COM編程13-15
• 2.2 Filter原理15-17
• 2.2.1 Filter的分類15-16
• 2.2.2 Filter的注冊16
• 2.2.3 Filter的媒體16-17
• 2.2.4 Filter的連接17
• 2.3 DirectShow應用程序開發(fā)要點17-20
• 2.3.1 通用Filter Graph的構建17-18
• 2.3.2 Filter Graph Manager18-19
• 2.3.3 DirectShow開發(fā)一般過程19-20
• 2.4 本章小結20-21
• 第三章 音視頻實時傳輸關鍵技術21-30
• 3.1 網絡傳輸協(xié)議21-24
• 3.1.1 TCP傳輸協(xié)議21-22
• 3.1.2 UDP傳輸協(xié)議22-23
• 3.1.3 RTP協(xié)議23-24
• 3.2 IP組播技術24-25
• 3.3 多線程技術25-26
• 3.4 Winsock編程原理26-29
• 3.4.1 Winsock套接字概述26-27
• 3.4.2 流式套接字與數(shù)據報套接字27-29
• 3.5 本章小結29-30
• 第四章 P2P網絡傳輸體系結構研究30-38
• 4.1 P2P技術30-33
• 4.1.1 P2P概念30
• 4.1.2 P2P技術特點30-31
• 4.1.3 P2P分類31-33
• 4.2 P2P網絡傳輸系統(tǒng)的體系結構33-36
• 4.2.1 服務器基于P2P方式33-34
• 4.2.2 無服務器的P2P方式34-35
• 4.2.3 具有中心服務器的P2P方式35-36
• 4.3 三種體系結構的比較36-37
• 4.4 本章小結37-38
• 第五章 實時音視頻傳輸系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)38-57
• 5.1 系統(tǒng)特點與主要功能38-40
• 5.1.1 系統(tǒng)特點38
• 5.1.2 系統(tǒng)主要功能38-40
• 5.2 系統(tǒng)類圖40-41
• 5.3 P2P用戶通信連接子系統(tǒng)41-42
• 5.3.1 啟動模塊41-42
• 5.3.2 連接模塊42
• 5.4 Winsock傳統(tǒng)信息傳輸子系統(tǒng)42-44
• 5.4.1 文本傳輸模塊43
• 5.4.2 文件傳輸模塊43-44
• 5.5 DirectShow音視頻處理模塊44-53
• 5.5.1 自檢模塊45-48
• 5.5.2 音視頻傳輸模塊48-53
• 5.6 系統(tǒng)運行與測試53-56
• 5.6.1 文本傳輸測試53-54
• 5.6.2 文件傳輸測試54-55
• 5.6.3 自檢功能測試55-56
• 5.6.4 音視頻傳輸測試56
• 5.7 本章小結56-57
• 第六章 總結與展望57-58
• 6.1 本文總結57
• 6.2 進一步的研究工作57-58
• 參考文獻58-61
• 附錄1 攻讀碩士學位期間撰寫的論文61-62
• 致謝62

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本文編號：721184