基于H.264视频编解码技术在远程医疗方面的应用
发布时间:2021-10-31 21:09
远程医疗系统为医护人员和患者之间建立了一个桥梁,对改变医疗状况,促进医疗诊断水平的不断提高起着关键的作用。但是远程医疗系统对视频图像的质量,系统的可靠性,传输的实时性和稳定性都提出了非常高的要求。可靠、实时地对音视频进行传输是远程会诊通信所要解决的最重要的问题。本论文分析了在远程医疗会诊中所面临的问题,研究了H.264网络视频编解码技术,其中包括H.264的核心编码技术、框架、分层技术以及网络视频中H.264标准的应用,对网络传输的需求进行分析,确定采用UDP传输协议。针对网络视频的具体要求,分析了H.264的网络适配性能,采用H.264视频编解码技术在RTP/UDP/IP网络上进行传输。同时描述了RTP打包过程,以及视频传输QoS拥塞控制,最后对网络视频传输系统中的服务端和客户端进行了详细的设计和实现。论文的主要成果是对基于H.264视频编解码技术在远程医疗方面的应用进行充分的研究和分析,首先对H.264视频实时传输系统进行了设计和实现,在系统设计时采用了UML分析工具,并基于DirectShow实现了系统各功能模块。在此基础上针对远程医疗系统进行了详细设计,从程序执行的流程图到程序...
【文章来源】:东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:92 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 远程医疗系统简介
1.2 视频通信的发展现状
1.3 H.264视频编解码技术
1.4 网络传输协议的选取
1.4.1 网络传输系统的要求
1.4.2 传输协议的对比及选取
1.5 论文的主要内容
1.6 论文的组织结构和章节安排
第二章 视频编码标准发展及主要关键技术
2.1 视频编码标准的发展
2.2 主要视频压缩标准简介
2.2.1 H.261视频压缩标准
2.2.2 H.263视频压缩标准
2.2.3 H.263+视频压缩标准
2.2.4 H.263++视频压缩标准
2.2.5 MPEG专家组制定的标准
2.2.6 H.264标准
2.3 H.264标准中的主要技术
2.3.1 运动估值和运动补偿
2.3.2 帧内预测
2.3.3 帧间预测
2.3.4 整数变换
2.3.5 变换系数量化
2.3.6 扫描顺序
2.3.7 抗块效应滤波器
2.3.8 熵编码
2.3.9 新的图像片类型
2.3.10 场编码模式
2.3.11 算法的分层结构
2.3.12 面向IP和无线环境
2.3.13 H.264码率控制及算法分析
2.4 各视频标准分析
2.5 本章小结
第三章 H.264视频网络传输的实现
3.1 网络视频传输
3.1.1 视频传输概述
3.1.2 H.264的网络适配性能分析
3.2 协议分析
3.2.1 传输层协议UDP
3.2.2 应用层协议RTP/RTCP
3.3 H.264中NAL网络适配层的应用
3.3.1 NAL层流的结构
3.3.2 NAL层的解码过程
3.4 RTP打包过程
3.4.1 打包设计要求
3.4.2 简单的打包
3.4.3 NAL单元分割
3.4.4 NAL单元重组
3.5 视频传输QoS拥塞控制
3.5.1 拥塞控制重要性
3.5.2 拥塞控制策略
3.6 传输系统的设计及实现
3.6.1 服务端的设计
3.6.2 客户端的设计
3.7 本章小结
第四章 H.264视频流实时传输系统设计与实现
4.1 DirectShow简介
4.2 系统模块设计
4.3 发送端设计
4.3.1 发送端用例图
4.3.2 发送端Filters以及Filter Graph
4.3.3 发送端类图
4.3.4 发送端流程图
4.4 接收端的设计
4.4.1 接收端用例图
4.4.2 接收端Filter Graph及其各功能模块
4.4.3 接收端类图
4.4.4 接收端活动图
4.5 系统实现
4.5.1 接口
4.5.2 视频采集模块
4.5.3 编、解码模块
4.5.3.1 功能分析
4.5.3.2 功能模块设计与实现
4.5.3.3 功能模块的实现
4.5.4 RTP发送与接收Filter
4.5.4.1 功能分析
4.5.4.2 功能模块的设计与实现
4.5.4.3 功能模块的实现
4.5.5 OoS控制机制实现
4.5.5.1 DirectShow的质量控制
4.5.5.2 自适应拥塞控制
4.6 系统正式运行
4.7 本章小结
第五章 远程医疗会诊系统实现
5.1 系统结构设计
5.2 远程会诊系统的通信过程
5.3 系统设计与实现
5.3.1 系统注册
5.3.2远程医疗系统服务器端
5.3.3 系统登录
5.3.4 医疗影像资料传输
5.3.5 远程视频会诊
5.3.6 远程文字交流
5.4 本章小结
第六章 论文的总结和技术展望
6.1 论文的总结
6.2 技术展望
致谢
参考文献
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于P2P的远程医疗会诊系统的研究与实现[J]. 简晓瑜,彭舰,丁磊,谢纲. 计算机应用. 2006(07)
[2]远程医疗在国内的应用和发展[J]. 李亚军. 医学信息. 2006(01)
[3]多媒体远程医疗技术及其应用[J]. 吴晓红. 医疗设备信息. 2004(12)
硕士论文
[1]基于RTP的H.264视频传输系统研究[D]. 盛先刚.西安电子科技大学 2006
[2]基于MPEG-4的网络视频监控系统视频实时传输的研究[D]. 余兆钗.哈尔滨工程大学 2005
本文编号:3468850
【文章来源】:东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:92 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 远程医疗系统简介
1.2 视频通信的发展现状
1.3 H.264视频编解码技术
1.4 网络传输协议的选取
1.4.1 网络传输系统的要求
1.4.2 传输协议的对比及选取
1.5 论文的主要内容
1.6 论文的组织结构和章节安排
第二章 视频编码标准发展及主要关键技术
2.1 视频编码标准的发展
2.2 主要视频压缩标准简介
2.2.1 H.261视频压缩标准
2.2.2 H.263视频压缩标准
2.2.3 H.263+视频压缩标准
2.2.4 H.263++视频压缩标准
2.2.5 MPEG专家组制定的标准
2.2.6 H.264标准
2.3 H.264标准中的主要技术
2.3.1 运动估值和运动补偿
2.3.2 帧内预测
2.3.3 帧间预测
2.3.4 整数变换
2.3.5 变换系数量化
2.3.6 扫描顺序
2.3.7 抗块效应滤波器
2.3.8 熵编码
2.3.9 新的图像片类型
2.3.10 场编码模式
2.3.11 算法的分层结构
2.3.12 面向IP和无线环境
2.3.13 H.264码率控制及算法分析
2.4 各视频标准分析
2.5 本章小结
第三章 H.264视频网络传输的实现
3.1 网络视频传输
3.1.1 视频传输概述
3.1.2 H.264的网络适配性能分析
3.2 协议分析
3.2.1 传输层协议UDP
3.2.2 应用层协议RTP/RTCP
3.3 H.264中NAL网络适配层的应用
3.3.1 NAL层流的结构
3.3.2 NAL层的解码过程
3.4 RTP打包过程
3.4.1 打包设计要求
3.4.2 简单的打包
3.4.3 NAL单元分割
3.4.4 NAL单元重组
3.5 视频传输QoS拥塞控制
3.5.1 拥塞控制重要性
3.5.2 拥塞控制策略
3.6 传输系统的设计及实现
3.6.1 服务端的设计
3.6.2 客户端的设计
3.7 本章小结
第四章 H.264视频流实时传输系统设计与实现
4.1 DirectShow简介
4.2 系统模块设计
4.3 发送端设计
4.3.1 发送端用例图
4.3.2 发送端Filters以及Filter Graph
4.3.3 发送端类图
4.3.4 发送端流程图
4.4 接收端的设计
4.4.1 接收端用例图
4.4.2 接收端Filter Graph及其各功能模块
4.4.3 接收端类图
4.4.4 接收端活动图
4.5 系统实现
4.5.1 接口
4.5.2 视频采集模块
4.5.3 编、解码模块
4.5.3.1 功能分析
4.5.3.2 功能模块设计与实现
4.5.3.3 功能模块的实现
4.5.4 RTP发送与接收Filter
4.5.4.1 功能分析
4.5.4.2 功能模块的设计与实现
4.5.4.3 功能模块的实现
4.5.5 OoS控制机制实现
4.5.5.1 DirectShow的质量控制
4.5.5.2 自适应拥塞控制
4.6 系统正式运行
4.7 本章小结
第五章 远程医疗会诊系统实现
5.1 系统结构设计
5.2 远程会诊系统的通信过程
5.3 系统设计与实现
5.3.1 系统注册
5.3.2远程医疗系统服务器端
5.3.3 系统登录
5.3.4 医疗影像资料传输
5.3.5 远程视频会诊
5.3.6 远程文字交流
5.4 本章小结
第六章 论文的总结和技术展望
6.1 论文的总结
6.2 技术展望
致谢
参考文献
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于P2P的远程医疗会诊系统的研究与实现[J]. 简晓瑜,彭舰,丁磊,谢纲. 计算机应用. 2006(07)
[2]远程医疗在国内的应用和发展[J]. 李亚军. 医学信息. 2006(01)
[3]多媒体远程医疗技术及其应用[J]. 吴晓红. 医疗设备信息. 2004(12)
硕士论文
[1]基于RTP的H.264视频传输系统研究[D]. 盛先刚.西安电子科技大学 2006
[2]基于MPEG-4的网络视频监控系统视频实时传输的研究[D]. 余兆钗.哈尔滨工程大学 2005
本文编号:3468850
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/yiyuanguanlilunwen/3468850.html