一種移動(dòng)視頻監控及定位系統的設計

　　可以看出，從串口中讀出的GPS數據包含的信息量非常大，需要從其中提取出有用的部分進(jìn)行處理才能得到想要的經(jīng)緯度數據。

　　考慮到實(shí)際運行可行性，每1.5秒從串口讀取一次數據，編寫(xiě)一個(gè)函數從數據中提取出關(guān)鍵的經(jīng)緯度數據。

　　數據發(fā)送

　　經(jīng)過(guò)處理得到經(jīng)緯度數據之后，通過(guò)Socket將經(jīng)緯度數據發(fā)送到PC端進(jìn)行顯示。Socket分為客戶(hù)端和服務(wù)器端，可以根據實(shí)際的需要在前端使用Socket客戶(hù)端或者服務(wù)器端。在知道服務(wù)器域名或者IP地址的情況下可以采用服務(wù)器端建立Socket服務(wù)器，前端通過(guò)Socket客戶(hù)端去連接Socket服務(wù)器并發(fā)送數據。在給前端做域名綁定之后，前端也可以建立Socket服務(wù)器，在PC端建立Socket客戶(hù)端來(lái)訪(fǎng)問(wèn)前端的Socket服務(wù)器來(lái)獲取GPS數據。相比之下，在PC端建立Socket服務(wù)端口監聽(tīng)前端的Socket客戶(hù)端連接的方案更加實(shí)用，在多客戶(hù)端的情況下，便于管理，不需要對前端進(jìn)行域名綁定。

　　視頻采集

　　視頻采集方案有兩套：

　　(1)開(kāi)源項目Linphone中的Mediastream，這是一款點(diǎn)對點(diǎn)采集傳輸的視頻采集方案，從攝像頭采集到圖像后能進(jìn)行常用的MJPEG、H.263、H.264等編碼進(jìn)行視頻壓縮，其優(yōu)點(diǎn)是支持多種視頻壓縮方式，能根據網(wǎng)絡(luò )狀況挑選適宜的編解碼方式來(lái)進(jìn)行視頻壓縮傳輸及播放。

　　(2)開(kāi)源項目mjpg-streamer，從攝像頭采集到圖像后使用.jpeg格式進(jìn)行壓縮，傳送到前端后可在網(wǎng)頁(yè)，插件，播放器中進(jìn)行播放觀(guān)看，其優(yōu)點(diǎn)是采用jpeg圖像壓縮，網(wǎng)絡(luò )好的情況下圖像清晰，并且支持多種播放方式。

　　PC端軟件設計

　　PC端系統包含以下幾個(gè)部分：電子地圖，視頻顯示及PC端界面三個(gè)部分。

　　電子地圖

　　使用網(wǎng)絡(luò )電子地圖對GPS數據進(jìn)行定位顯示。在網(wǎng)絡(luò )上的幾種常見(jiàn)地圖中選擇谷歌地圖作為顯示地圖。谷歌地圖提供了一套成熟的JavaScript的API，根據其提供的API實(shí)現實(shí)時(shí)的定位顯示以及歷史軌跡的回放功能。由于GPS提供的數據與實(shí)際地圖定位存在一定誤差，在進(jìn)行數據處理時(shí)還加入了一個(gè)校正算法對數據進(jìn)行修正，修正后的結果與實(shí)際結果誤差在10m內，在可以接受的范圍之內。

　　視頻顯示

　　根據前端視頻采集的兩套方案，PC端的視頻顯示對應也有兩套方案如下：

　　(1)Mediastream+Live555+VLC，其中Mediastream負責視頻的采集及傳輸，Live555負責進(jìn)行視頻流的轉發(fā)，VLC進(jìn)行視頻的播放。Mediastream是一種點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸，雙方商定好端口之后進(jìn)行傳輸及播放，但是VLC播放時(shí)使用的是RTSP流，還有RTSP的控制協(xié)議，因此采用Live555進(jìn)行一個(gè)中間的轉發(fā)，將Mediastream采集的視頻流發(fā)送到Live555，Live555將視頻流打包成RTSP流，然后使用VLC進(jìn)行播放。

　　(2)使用MJPEG開(kāi)源項目自帶的播放控件及方式，可以在網(wǎng)頁(yè)及VLC中進(jìn)行播放顯示。

　　以上兩種方案都可以使用VLC進(jìn)行播放，于是可以在網(wǎng)頁(yè)中內嵌VLC的控件進(jìn)行視頻顯示，電子地圖和視頻都可以在網(wǎng)頁(yè)中進(jìn)行展示了。

　　PC端界面

　　使用C#語(yǔ)言編寫(xiě)，將Socket服務(wù)器，地圖顯示以及視頻顯示綜合在一個(gè)界面里邊。Socket服務(wù)器接收到GPS數據后，存放在一個(gè)XML文件中供回放歷史軌跡時(shí)使用。

　　系統運行情況

　　前端硬件如圖2所示。