sqdds1、wmdpw2(1.杭州派尼澳电子科技有限公司、浙江杭州310018； 2 .杭州电子科技大学电子信息学院，浙江杭州310018 )
摘要：为了加快图像的传输速度，提出了基于Web的图像监测系统。 该系统使用基于Lighttpd的Web服务器与Web客户端连接，通过传输数据来加速图像数据的传输，并选择性地存储图像。 也就是说，通过只收集像素发生变化的图像，减少保存的数量，从而加速数据的传输。 系统通过USB图像采集模块采集图像，利用视频图像检测算法处理图像进行存储，客户端通过Web服务器获取存储的图像。
Lighttpd是德国人领先开发的开源Web服务器，具有内存开销低、性能好、CPU使用率低等特点，为用户提供了高并发、高速灵活、安全性、兼容性高、高性能网站专用的Web服务器环境Lighttpd的吞吐量可达到120 req/s，但Apache的吞吐量通常为30 req/s左右[2]。 图像使用JPEG 2000标准和Motion JPEG 2000标准进行编码，降低比特错误率的同时提高图像的传输速度。 JPEG 2000是国际标准化组织(ISO )公布的静止图像压缩标准，以离散小波变换(DWT )为核心，能在低编码率条件下提供更高的图像压缩性能[3]。 JPEG 2000压缩码流具有分辨率的分层性、质量的分层性，支持图像的渐进传输，具有很好的误码耐受性[4]。 按照Motion JEPG 2000标准进行图像编码的过程，首先从连续的图像帧开始逐帧进行编码，将编码的图像数据汇总，附加码流的属性、时间戳、偏移等要素信息，生成标准的motion jpet 解码处理中，首先从MJ2码流中提取图像数据，利用JPEG 2000对每帧的图像数据进行解码，从而得到解码后的图像序列[5]。
Web客户端如图1所示，由用户登录、系统时刻和日期的设定和显示、图像显示三个模块构成。 用户可以使用帐户和密码安全地登录，成功登录后，客户端会自动获取当前的时间和日期，设置系统的时间和日期，并显示当前的时间和日期。 设置时间和日期后，系统可以获取有效时间的图像。 通过图像显示，可以在客户端按时间顺序显示系统中保存的图像。
系统如图2所示由4个层次构成。 从下到上依次是图像采集层、图像处理层、图像存储层、Web服务层。 图像采集层实现了对监控区域的图像采集，图像处理层实现了对图像采集层采集的图像进行处理并选择性地存储图像，图像存储层实现了对图像处理层处理后的图像的存储，Web服务器层用于实现与Web客户端的交互。
1 )图像采集层通过USB接口进行图像数据的传输。 USB是通用串行总线的缩写，支持热插拔，具有传输速度快、兼容性好、易于扩展等优点[6]。 其电路图如图3所示。
2 )图像处理层和图像存储层根据JPEG2000标准和Motion JPEG 2000标准，对摄像层拍摄的图像进行编码、处理、解码、存储。 具体流程如下：首先，判定当前输入图像的帧是否是第1帧图像，如果是第1帧图像，则得到由Motion JPEG 2000编码的MJ2代码流、并， 将MJ2代码流存储为作为下一个帧图像MJ2代码流的参考代码流，具体的处理步骤如图4(a )所示，是由Motion JPEG 2000编码的MJ2代码流和上一个帧的图像的MJ2代码流在两个帧图像的MJ2代码流的差分在设定阈值以上的情况下，将前一帧的图像的MJ2代码流作为下一帧的图像的MJ2代码流置换为当前帧的图像的MJ2， 存储Motion JPEG 2000对当前帧图像的MJ2代码流进行解码而得到的输出图像帧，在两个帧图像的MJ2代码流的差分小于设定的阈值的情况下，将前一帧图像的MJ2代码流存储到下一帧图像的MJ2代码流
(3) Web服务器层通过Fastcgi协议与Web客户端连接，进行数据交换，Web服务器与客户端的交换如图5所示。
2系统测试与分析
2.1图像监测测试与分析
检查员在照相机的监视区域进行了一些动作，系统收集这些动作图像，进行处理后保存图像，如图6所示通过智能手机的Web客户端获取并显示。
2.2图像传输速度的测试与分析
图像传输速度的测试如图7所示，是通过笔记本电脑火狐浏览器的Firebug调试平台的web图像进行的。
=pc">由图分析可得图片从服务器端传输到Web客户端所需的时间最小为27 ms，最大为137 ms，平均所需的时间为64 ms，所需时间在60~70 ms范围内所占的百分比为48%。3结论
随着移动智能终端的快速发展和Web技术的广泛应用，图像监控系统需要顺应时代的发展，将监控终端应用于移动终端来满足用户的需求。本文提出并设计了基于Web的图像监控系统，通过Web客户端实现远程监控。经过测试该系统性能很好，Web客户端访问速度满足用户体验。
参考文献
［1］ ylddg. 轻量级高并发Web服务器的研究与实现［D］.南京:南京邮电大学,2014.
［2］ 坦率的龙猫. 高性能Web框架的分析与应用［D］.北京:北京邮电大学,2012.
［3］ 贪玩的海燕,sfdxyz. HEVC静态图像压缩与JPEG 2000性能比较与分析［J］. 电视技术,2015,39(13):2023.
［4］ 沉默的超短裙,mmydrs. 基于JPEG2000的视频压缩技术研究［J］. 成都大学学报(自然科学版),2015,34(2):170172,187.
［5］ 舒建. 基于Motion JPEG 2000的低码率视频会议系统的设计［D］.成都：电子科技大学,2012.
［6］ kkdsc,dsdcg,细腻的鞋垫. 基于STM32处理器的USB通信设计［J］. 微处理机,2015（1）:2528.