基于Android的移动视频监控系统的设计

张淑荣 苏 兵

（1．广东白云学院，广东 广州 510450；2．广州华夏职业学院，广东 广州 510935）

基于Android的移动视频监控系统的设计

张淑荣1苏 兵2

（1．广东白云学院，广东 广州 510450；2．广州华夏职业学院，广东 广州 510935）

本文将采用全新的信息技术设计出满足用户需求的移动视频监控系统。该移动视频监控系统集中运用了AI2编程技术、H.264视频压缩编码技术、网络传输技术、SAE云计算技术等。该系统具有移动视频在线点播和移动视频在线采集功能，管理员可应用Windows客户端管理网络服务器的用户信息和视频数据。

Android；移动视频监控；AI2；SAE

1 绪论

随着WiFi和4G无线网络技术的普及，移动互联网已成为当今信息通信产业中发展最快和最活跃的领域。智能移动终端作为移动网络的主要接入终端，其数量巨大，且可随时随地接入互联网。本文所取得的成果可以应用到以下的范围内，但不限于这个范围：

（1）城市管理部门移动视频监控执法，如公安部门、交警部门、城管部门、人口与计划生育管理部门和环境保护部门等；

（2）家居和卖场的安防；

（3）朋友圈短片分享。

本文基于Android平台的移动视频监控系统的设计正是基于云计算平台应用的第四代视频监控的延伸，将满足于国内移动视频监控市场的需求。

该移动视频监控系统集中运用了App Inventor 2(缩写为AI2)编程技术、H.264视频压缩编码技术、网络传输技术、Sina App Engine(缩写为SAE)云计算技术等，完成了移动视频在线点播、移动视频在线采集，并应用Windows客户端管理网络服务器的用户信息和视频数据。

本文的主要工作包括以下几点：

（1）整个移动视频监控系统的整体设计。

（2）使用新浪SAE云计算平台作为用户身份验证和存储视频数据。

（3）利用AI2开发Android客户端，用于采集视频数据、压缩编码视频数据、上传视频数据到SAE服务器和在线点播视频存储于SAE服务器的视频数据。

2 系统的设计

该移动视频监控系统由三个部分组成，分别是服务器、客户端和信道，如图1所示。在该系统中，Android客户端和Windows客户端都被称为客户端。Android客户端用于采集视频和显示视频，Windows客户端利用SAE服务器提供的Cyberduck工具软件来管理SAE服务器中的数据。SAE服务器用于存储视频数据和用户信息，而信道则是用于客户端与SAE服务器交换数据的通道，信道采用的技术为WiFi或4G无线网络技术和HTTP超文本传输协议技术。该移动视频监控系统的Android客户端是由两个模块组成，分别是移动式视频采集模块和移动式视频点播模块。

图1 系统的框架图

2.1 服务器的设计

2.1.1 用户管理的设计

该移动视频监控系统利用SAE服务器提供了MySQL云存储类对用户的信息进行有效的管理。本系统的MySQL是SAE服务器为用户提供的分布式MySQL数据库集群服务，可以支持百万级的数据库访问。

该系统的管理员可以通过在MySQL的管理页面中集成的PhpMyAdmin里创建数据库和数据表。

下面为“permittedUser”表和“user”表的设计：

（1）“permittedUser”表的设计

“permittedUser”表需要该系统的管理员在本地计算机完成录入，再导入到SAE服务器服务器，或在SAE服务器上直接录入和保存。由于登录密码采用了MD5的加密方式，故SAE服务器上直接录入数据后，需密码数据的函数设置为“MD5”加密方式，才能给密码进行加密，而从本地计算机导入的密码数据无需进行如此的操作，SAE服务器将自动按照该系统的管理员预先的设置进行操作。“permittedUser”表只有两个字段，分别是用户的姓名（name）和手机号码（telnum），这是已被授权使用该移动视频监控系统的用户信息。这两个字段的数据类型都设置为“varchar”，其中，“telnum”字段设置为主键（primary key）、11位，“name”字段设置为不能为空、20位，如表1所示。

表1 “permittedUser”表中字段的设置

（2）“user”表的设计

“user”表是用于存储完成了身份验证的用户信息，并用于在用户第二次起登录该移动视频监控系统时进行用户的身份验证。在该系统中，用户抽象为一个实体，其拥有3个属性，分别为用户的手机号码、密码和姓名，如图2所示。根据这个用户实体逻辑设计的数据表为“user”。该表有三个字段，分别是用户的手机号码（telnum）、密码（password）和姓名（name）。这三个字段的数据类型都设置为“varchar”，其中，“telnum”字段设置为主键（primary key）、11位，“password”字段设置为不能为空、30位，“name”字段设置为不能为空、20位，如表2所示。

图2 用户实体图

表2 “user”表中字段的设置

2.1.2 视频数据管理的设计

该移动视频监控系统的视频数据存储于新浪SAE云计算平台的Storage中，所有的视频数据文件将永久性地存储于Storage。SAE服务器为用户提供了API接口，用户通过API接口就可以进行读取文件、写入文件、获取文件属性等操作。

2.2 客户端的设计

该移动视频监控系统的设计包括Android客户端和Windows客户端两个方面的设计：

（1）Android客户端：它是用于用户登录该移动视频监控系统，进行视频数据的采集，上传完成采集和编码的视频数据，并能在线点播存储于SAE服务器的最新5个视频文件。

（2）Windows客户端：它是该系统的管理员利用Cyberduck用于管理和设置SAE服务器，为Android客户端提供优质的服务。

2.2.1 Android客户端的设计

Android客户端的设计是该移动视频监控系统的重点之一，它是直接影响用户对使用该移动视频监控系统的体验，故除了考虑其功能和性能外，还需考虑其界面设计、屏幕转换效果和APP图标等。下面重点阐述该移动视频监控系统的2大功能模块的设计，包括视频采集模块的设计和视频点播模块的设计。

（1）视频采集模块的设计

目前，基于Android平台的智能终端均携带有摄像头，只要通过开发相应的应用程序来驱动Camcorder，便完成对视频数据的采集，使用AI2进行Android客户端开发完成能满足这个设计理念。视频采集子模块的软件流程设计如图3所示。

（2）视频点播模块的设计

视频点播模块主要是驱动AI2组件videoplay进行视频解码和播放。

视频点播模块的设计方案如所4所示。在该移动视频监控系统初始化视频点播模式时，Android客户端向SAE服务器发出一个请求，希望获得需要访问的文件名，一旦SAE服务器响应Android客户端向的请求，便向Android客户端传递需要访问的文件名的索引号。接着，若Android客户端的点播视频事件的按钮被触发，按钮的颜色由灰色变成橙色，这事件是Android客户端向SAE服务器请求需要读取存储于SAE服务器Storage的视频数据，一旦这请求得到SAE服务器的响应，SAE服务器便向Android客户端传输被请求的视频数据，Android客户端先将这些视频数据存储于内存中，等接收完成SAE服务器传输过来的视频数据，按钮的颜色由橙色变成灰色，这时，只要用户点击videoplay的播放按钮，便可在线观看存储于SAE服务器的视频数据。视频点播方案如图4所示。

图3 Android客户端视频采集方案

图4 视频点播方案

2.2.2 Windows客户端的设计

目前，SAE服务器中的PHP 5.3网络编程技术支持32位的Window XP操作系统和更高版本的Windows操作系统。该系统的管理员通过Windows客户端连接互联网后，就可以访问SAE服务器，但该Windows客户端的操作系统版本必须是Windows XP以上的版本。在Windows客户端中，只要正确安装和配置SAE服务器提供的专业软件Cyberduck，就能对存储于SAE服务器的视频数据进行管理，如对视频文件进行delete、upload和download等操作，如图5所示。

图5 Windows客户端的设计方案

2.3 信道的设计

该移动视频监控系统的信道设计上主要考虑的是Android客户端采用了WiFi或4G无线网络技术连接互联网。2G或3G无线网络技术无法满足于该移动视频监控系统的需求。而成熟的HTTP超文本传输协议完全能满足于互联网与SAE服务器和Windows客户端的通讯需求。整个信道的设计如图6所示。

图6 信道的设计

3 结束语

本文阐述了该移动视频监控系统的具体设计，包括采用新浪SAE云计算平台的MySQL管理用户和Storage存储视频数据，Android客户端利用新浪SAE云计算平台提供的API接口对SAE服务器的数据进行读与写操作，该系统的管理员也可以通过新浪SAE云计算平台提供的Windows客户端对SAE服务器中的数据进行有效的管理。

[1]赵静．A n d r o i d智能手机安全隐患分析及解决对策[J]．电脑编程技巧与维护，2013(12)：10 2-10 3．

[2]l i n c o n g 19 78．视频监控[EB/O L]．北京：2015.1.4[2015.1.4]．h t t p：//b a i k e．b a i d u．c o m/v i e w/12 42 8 56．h t m．

[3]李飞霞．基于A n d r o i d的移动视频监控系统的设计与实现[D]．北京：电子科技大学，2013．

[4]b o s h i g o u.3 G牌照[EB/O L]．北京：2013.12.2 3[2015.1.1]．h t t p：// b a i k e．b a i d u．c o m/v i e w/9 6 78．h t m．

Design of Mobile Video Surveillance System Based onAndroid

Zhang Shurong1Su Bing2
(1.Guangdong Baiyun University,Guangzhou 510450,Guangdong; 2.Guangzhou Huaxia Technical College,Guangzhou 510935,Guangdong)

This paper uses some new information technology to design a mobile video surveillance system for the needs of the users.The mobile video surveillance system uses the AI2 programming technology,H.264 video compression encoding technology, network transmission technology,and SAE cloud computing technology.It has the functions of mobile video on demand and mobile video online collection.The administrator uses Windows client terminal to manage the user information and video data of SAE cloud server.

Android;mobile video surveillance;AI2;SAE

TN929；TP277

A

1008-6609(2016)10-0067-03

张淑荣（19 8 1-），女，吉林通化人，硕士，讲师，研究方向为人工智能与数据挖掘。