3、视频帧的接收
接收端最重要的是从接受的数据流中提取出完整的一帧。方法的思想是：首先从数据流中寻找帧开始标志，再从紧挨后面的数据中提取出帧的大小，然后再从接收缓冲区中读入该帧剩余的数据。再寻找下一帧的开始标志，如此往复。图4是接收端的工作流程。
同样接收端创建一个线程专门用来执行数据接收。不妨假设线程名为recThread，核心代码实现如下：
while(temp!=SOCKET_ERROR)
{
if(!isStart) {//帧数据是否开始，true表示开始
if(endNum>3) //endNum纪录当前接收未处理的数据
endNum=0;
temp=recv(clisock,(char*)(recBuf+endNum),1000,0);//从缓冲区读取数据
startPos=serchStr(temp+endNum); //查找帧开始标志
if(startPos!=-1) {
isStart=true;
endNum=temp+endNum-startPos-4;
memcpy(imageBuf,recBuf+startPos+4,endNum); //保存帧数据
}
else{
memcpy(recBuf,recBuf+temp+endNum-3,3);//保存最后三个字节的数据
endNum=3;
}
}
else{
if(endNum<4) {//判定紧跟开始标志的数据，如果小于4表示不能获得帧大小
temp=recv(clisock,(char*)(recBuf),1000,0); //读入数据
memcpy(imageBuf+endNum,recBuf,temp);//保存数据
endNum+=temp;
if(endNum<4)
continue;
frameSize= *((int*)imageBuf);//获得帧大小
if(frameSize<500 || frameSize>50000) {//异常处理（帧大小非法）
isStart = false; //丢弃数据重新查找帧开始标志
endNum = 0;
continue;
}
frameSize-=endNum+4;
}
else{
while(frameSize>0&&temp!=SOCKET_ERROR) {//获得完整帧的剩余数据
temp=recv(clisock,(char*)(imageBuf+endNum),frameSize,0);
endNum+=temp;
frameSize-=temp;
}
if(frameSize<=0) {//帧结束置位，解压
isStart=false;
endNum=0;
deCompress();//判断数据的有效性，调用ICDecompress进行解压
}
}
}
}
|
以上程序执行的结果是将完整的一帧（除帧开始标志）保存在imageBuf中。
4、“停等”控制策略
如果局域网通信速率很高，而且工作稳定，则按照以上说的方法进行实时视频传输，不需要任何控制策略，就可以达到非常好的效果。但是在很多情况下，网络会出现异常，这样会导致数据传输率明显下降，造成发送端数据积压，等待发送的数据不能正常发出去。此时就要采取一定的策略来控制发送端，以达到实时性的要求。
上文发送程序中，变量isOK是用来表示发送端当前帧有没有发完，如果发完则置为true，同时也表示发送端准备就绪，可以继续发送数据，否则为false。那么可以用isOK来通知视频采集和压缩线程，如果isOK为true，则可以采集视频并且压缩，然后唤醒发送线程继续发送新来的帧数据，否则一直等待，直到网络可以继续发送数据（isOK为true）。当然，视频采集一直不停的进行，那么当网络发生数据堵塞时，只要不让编码器进行压缩则可解决；当网络恢复正常时，继续进行压缩传输，换句话说，当网络发生堵塞时，直接抛弃等待发送的帧，保证一旦网络恢复时，发送最新的压缩帧。当然要保证一旦有一帧开始发送，就要将其完全发出。
按照这样的“停等”策略进行实时视频传输，只会带来一个问题：当网络质量差时，接收端画面中的移动目标会出现瞬间移动的现象。但是这种策略会保证不会出现重影，抖动，花屏等现象。
结论
本文提出的实时视频传输方案在100M的局域网、10M局域网和11M无线局域网中进行了测试。测试时让一个目标在镜头前（发送端）移动，观察接收端视频的显示。在不同的局域网中进行了多次测试，每次测试时间从10分钟到30分钟不等，并且改变目标的运动速度进行实验。最后将数据汇总，得出统计结果。测试结果如表1所示。
表1 不同局域网下的测试结果
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剧烈运动
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正常运动
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缓慢运动
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100M局域网
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图像清晰，很流畅
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图像清晰，很流畅
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图像清晰，很流畅
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10M局域网
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偶尔出现停顿，丢帧率1%左右
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图像清晰，人眼感觉流畅
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图像清晰，很流畅
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11M无线局域网
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经常出现停顿，丢帧率5%-6%
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经常出现停顿，丢帧率2%-3%
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偶尔出现停顿，丢帧率1%左右
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其中，
注：11M无线网卡是通过USB1.0接口和PC机连接的，如果采用USB2.0接口效果会更好。
从实际测试的结果看，效果是良好的，除了出现瞬间移动外，图像能够保持清晰，消除了由于网络质量差而导致的重影、抖动等现象，对于不同的局域网都能满足实时传输的要求。
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