实验三 TCP
一、实验目的
1、认识TCP 协议的相关内容；
2、掌握TCP 模块的C 语言编程； 二、实验内容
1、创建一个头文件，用C 语言实现TCP 模块所需的所有常量；
2、完成TCP 首部的说明；
最大报文段长度MSS(Maximum Segment Size)是TCP 报文段中的数据字段的最大长度。MSS 告诉对方TCP ：“我的缓存所能接收的报文段的数据字段的最大长度是MSS 个字节。”
窗口扩大因子，用于长肥管道。
时间戳，可用于测量往返时延RTT 。
3、完成TCP 报文段的说明；
图1 TCP 报文结构
源端口和目的端口字段——各占2字节。端口是传输层与应用层的服务接口。传输层的复用和分用功能都要通过端口才能实现。 序号字段——占4字节。TCP 连接中传送的数据流中的每一个字节都编上一个序号。序号字段的值则指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。 确认号字段——占4字节，是期望收到对方的下一个报文段的数据的第一个字节的序号。
数据偏移——占4bit ，它指出TCP 报文段的数据起始处距离 CP 报文段的起始处有多远。“数据偏移”的单位不是字节而是32bit 字（4字节为计算单位）。 保留字段——占6bit ，保留为今后使用，但目前应置为0。
紧急比特URG ——当URG ＝1时，表明紧急指针字段有效。它告诉系统此报文段中有紧急数据，应尽快传送(相当于高优先级的数据)。
确认比特ACK ——只有当ACK ＝1时确认号字段才有效。当ACK ＝0时，确认号无效。
复位比特RST(Reset) —— 当RST ＝1时，表明TCP 连接中出现严重差错
URG 紧急数据 (一般不用) ACK 序号有效 立即提交数据 RST, SYN, FIN: 连接建立(建立和拆连)SYN ：是握手信号 FIN ：拆除连接
接收方允许 的字节数
对数据字节计数(并
非对报文段计数!)
（如由于主机崩溃或其他原因），必须释放连接，然后再重新建立运输连接。 同步比特SYN ——同步比特SYN 置为1，就表示这是一个连接请求或连接接受报文。
终止比特FIN(FINal)——用来释放一个连接。当FIN ＝1时，表明此报文段的发送端的数据已发送完毕，并要求释放运输连接。 窗口字段——占2字节。窗口字段用来控制对方发送的数据量，单位为字节。TCP 连接的一端根据设置的缓存空间大小确定自己的接收窗口大小，然后通知对方以确定对方的发送窗口的上限。 检验和——占2字节。检验和字段检验的范围包括首部和数据这两部分。在计算检验和时，要在TCP 报文段的前面加上12字节的伪首部。
紧急指针字段——占16bit 。紧急指针指出在本报文段中的紧急数据的最后一个字节的序号。
选项字段——长度可变。TCP 首部可以有多达40字节的可选信息，用于把附加信息传递给终点，或用来对齐其它选项。
填充字段——这是为了使整个首部长度是4字节的整数倍。
4、用C 语言写出TCP 有限状态机的实现函数。
TCP 从建立到终止整个过程中，存在11中状态，TCP 的有限状态机给出了TCP 连接从一个状态转换到另一个状态的规则。
CLOSED
起点SYN_RCVD
SYN_SENT
ESTABLISHED
FIN_WAIT_1FIN_WAIT_2CLOSING
TIME_WAIT
CLOSE_WAIT
LAST_ACK
LISTEN
被动打开
收到SYN 发送SYN ，ACK
收到ACK
收到FIN 发送ACK
关闭发送FIN
主动打开发送SYN
收到SYN ，ACK 发送ACK
关闭发送FIN
主动关闭
收到ACK
收到FIN 发送ACK
同时关闭
收到FIN 发送ACK
收到ACK
收到FIN ，ACK 发送ACK 定时2MSL 时间后
收到ACK
被动关闭
主动打开数据传送
客户进程
服务器进程
非正常状体转换
图2 TCP 有限状态机
三、实验过程 1、TCP 头文件：
#ifndef _TCP_H #define _TCP_H
客户进程
服务器进程
#ifndef _GLOBAL_H
#include "global.h"
#endif
#ifndef _MBUF_H
#include "mbuf.h"
#endif
#ifndef _IFACE_H
#include "iface.h"
#endif
#ifndef _INTERNET_H
#include "internet.h"
#endif
#ifndef _IP_H
#include "ip.h"
#endif
#ifndef _NETUSER_H
#include "netuser.h"
#endif
#ifndef _TIMER_H
#include "timer.h"
#endif
#define DEF_MSS 512 /* Default maximum segment size */
#define DEF_WND 2048 /* Default receiver window */
#define RTTCACHE 16 /* # of TCP round-trip-time cache entries */ #define DEF_RTT 5000 /* Initial guess at round trip time (5 sec) */
#define MSL2 30 /* Guess at two maximum-segment lifetimes */ #define MIN_RTO 500L /* Minimum timeout, milliseconds */
#define TCP_HDR_PAD 70 /* mbuf size to preallocate for headers */
#define DEF_WSCALE 0 /* Our window scale option */
#define geniss() ((int32)msclock() << 12) /* Increment clock at 4 MB/sec */ /* Number of consecutive duplicate acks to trigger fast recovery */
#define TCPDUPACKS 3/* Round trip timing parameters */
#define AGAIN 8 /* Average RTT gain = 1/8 */
#define LAGAIN 3 /* Log2(AGAIN) */
#define DGAIN 4 /* Mean deviation gain = 1/4 */
#define LDGAIN 2 /* log2(DGAIN) */
#define TCPLEN 20 /* Minimum Header length, bytes */
#define TCP_MAXOPT 40 /* Largest option field, bytes */
2、TCP首部
struct TCP_header{
unsigned short SPortAddr
u_char ver_ihl; // 版本(4 bits) + 首部长度(4 bits) == 8
u_char tos; // 服务类型(Type of service)
u_short tlen; // 总长(Total length)
u_short identification; // 标识(Identification)
u_short flags_fo; // 标志位(3 bits) + 段偏移量(Fragment offset) (13 bits)
u_char ttl; // 存活时间(Time to live)
u_char proto; // 协议(Protocol)
u_short crc; // 首部校验和(Header checksum)
ip_address saddr; // 源地址(Source address)
ip_address daddr; // 目的地址(Destination address)
u_int op_pad; // 选项与填充(Option + Padding)
}ip_header;
3、TCP报文段
struct TCP_Segment{
struct TCP_Header tcpHeader;
uint16 source; /* Source port */
uint16 dest; /* Destination port */
int32 seq; /* Sequence number */
int32 ack; /* Acknowledgment number */
uint16 wnd; /* Receiver flow control window */
uint16 checksum; /* Checksum */
uint16 up; /* Urgent pointer */
uint16 mss; /* Optional max seg size */
uint8 wsopt; /* Optional window scale factor */
uint32 tsval; /* Outbound timestamp */
uint32 tsecr; /* Timestamp echo field */
struct {
unsigned int congest:1; /* Echoed IP congestion experienced bit */
unsigned int urg:1;
unsigned int ack:1;
unsigned int psh:1;
unsigned int rst:1;
unsigned int syn:1;
unsigned int fin:1;
unsigned int mss:1; /* MSS option present */
unsigned int wscale:1; /* Window scale option present */
unsigned int tstamp:1; /* Timestamp option present */ tcpData;
}
};
4、TCP有限状态机
#include "global.h"
#include "timer.h"
#include "mbuf.h"
#include "netuser.h"
#include "internet.h"
#include "tcp.h"
#include "ip.h"
void
tcp_output(tcb)
register struct tcb *tcb;
{
struct mbuf *dbp; /* Header and data buffer pointers */
struct tcp seg; /* Local working copy of header */
uint16 ssize; /* Size of current segment being sent,
* including SYN and FIN flags */
uint16 dsize; /* Size of segment less SYN and FIN */
int32 usable; /* Usable window */
int32 sent; /* Sequence count (incl SYN/FIN) already
* in the pipe but not yet acked */
int32 rto; /* Retransmit timeout setting */
if(tcb == NULL) return;
switch(tcb->state){
case TCP_LISTEN:
case TCP_CLOSED:
return; /* Don't send anything */
}
for(;;){
memset(&seg,0,sizeof(seg));
/* Compute data already in flight */
sent = tcb->snd.ptr - tcb->snd.una;
usable = min(tcb->snd.wnd,tcb->cwind);
if(usable > sent) usable -= sent; /* Most common case */
else if(usable == 0 && sent == 0) usable = 1; /* Closed window probe */
else usable = 0; /* Window closed or shrunken */
ssize = min(tcb->sndcnt - sent,usable);
ssize = min(ssize,tcb->mss);
if(!tcb->flags.force && sent != 0 && ssize < tcb->mss
&& !(tcb->state == TCP_FINWAIT1 && ssize == tcb->sndcnt-sent)){ ssize = 0;
}
if(!tcb->flags.synack && !Tcp_syndata){
if(tcb->snd.ptr == tcb->iss) ssize = min(1,ssize); /* Send only SYN */
else ssize = 0; /* Don't send anything */
}
if(tcb->flags.force && tcb->snd.ptr != tcb->snd.nxt) ssize = 0;
if(ssize == 0 && !tcb->flags.force)
break; /* No need to send anything */
tcb->flags.force = 0; /* Only one forced segment! */
seg.source = tcb->conn.local.port;
seg.dest = tcb->conn.remote.port;
seg.flags.ack = 1; /* Every state except TCP_SYN_SENT */
seg.flags.congest = tcb->flags.congest;
if(tcb->state == TCP_SYN_SENT)
seg.flags.ack = 0; /* Haven't seen anything yet */
dsize = ssize;
if(!tcb->flags.synack && tcb->snd.ptr == tcb->iss){/* Send SYN */ seg.flags.syn = 1;
dsize--; /* SYN isn't really in snd queue */
/* Also send MSS, wscale and tstamp (if OK) */
seg.mss = Tcp_mss;
seg.flags.mss = 1;
seg.wsopt = DEF_WSCALE;
seg.flags.wscale = 1;
if(Tcp_tstamps){
seg.flags.tstamp = 1;
seg.tsval = msclock();
}
}
if(ssize == 0) seg.seq = tcb->snd.nxt;
else seg.seq = tcb->snd.ptr;
tcb->last_ack_sent = seg.ack = tcb->rcv.nxt;
if(seg.flags.syn || !tcb->flags.ws_ok) seg.wnd = tcb->rcv.wnd; else seg.wnd = tcb->rcv.wnd >> tcb->rcv.wind_scale;
dbp = ambufw(TCP_HDR_PAD+dsize);
dbp->data += TCP_HDR_PAD; /* Allow room for other hdrs */
if(dsize != 0){
int32 offset;
offset = sent;
if(!tcb->flags.synack && sent != 0) offset--;
dbp->cnt = extract(tcb->sndq,(uint16)offset,dbp->data,dsize);
if(dbp->cnt != dsize){/* We ran past the end of the send queue;*/ seg.flags.fin = 1;
dsize--;
}
}
if(dsize != 0 && sent + ssize == tcb->sndcnt) seg.flags.psh = 1;
if(tcb->snd.ptr < tcb->snd.nxt)
tcb->resent += min(tcb->snd.nxt - tcb->snd.ptr,ssize);
tcb->snd.ptr += ssize;
if(seq_gt(tcb->snd.ptr,tcb->snd.nxt)) tcb->snd.nxt = tcb->snd.ptr; if(tcb->flags.ts_ok && seg.flags.ack){
seg.flags.tstamp = 1;
seg.tsval = msclock();
seg.tsecr = tcb->ts_recent;
}
/* Generate TCP header, compute checksum, and link in data */
htontcp(&seg,&dbp,tcb->conn.local.address,tcb->conn.remote.address)
if(ssize != 0){/* Set round trip timer. */
rto = backoff(tcb->backoff) * (4 * tcb->mdev + tcb->srtt);
set_timer(&tcb->timer,max(MIN_RTO,rto));
if(!run_timer(&tcb->timer))
start_timer(&tcb->timer);
/* If round trip timer isn't running, start it */
if(tcb->flags.ts_ok || !tcb->flags.rtt_run){
tcb->flags.rtt_run = 1;
tcb->rtt_time = msclock();
tcb->rttseq = tcb->snd.ptr;
tcb->rttack = tcb->snd.una;
}
}
if(tcb->flags.retran) tcpRetransSegs++;
else tcpOutSegs++;
ip_send(tcb->conn.local.address,tcb->conn.remote.address,
TCP_PTCL,tcb->tos,0,&dbp,len_p(dbp),0,0);
}
}
四、实验小结
通过本次实验，认识到自己对于理论知识学习的不足以，所以在以后的学习中继续努力。在查阅资料和信息的能力还需加强，努力做到快速查到资料并准确提取有用信息，提高自己的文献读取能力。本次实验的主要内容是学习TCP协议，认识其文件结构、模块。实验过程中对于TCP协议的内容了解不全面，对于它的程序编写不熟悉，很多知识点认识不够深入。
五、参考文献
[1]、TCP传输控制协议.https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,/wiki/TCP
[2]、TCP/IP协议.https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,/wiki/TCP/IP协议
[3]、中国通信网.《TCP/IP技术大全》pdf电子书[D].https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,/arch iver/tid-39642.html,2006.3
[4]、协议分析网.《TCP/IP基础》[J].https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,/Class/arp/201111/260 14.html,2011.12
[5]、ITeye技术网.《TCP参数》[J].https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,/,2010.01
第四章视频信息处理 思考与练习 1.什么是隔行扫描？什么是逐行扫描？ 答： 1）.隔行扫描：即把一幅图像（位图）分成两步（按分割的行）扫描，第一步先扫 1、3、5…行，第二步扫 2、4、6…行，每两步扫完一个完整的画面。最后使眼睛 感觉到是连续活动的景象。对于我国电视制式（PAL）来说，帧频为25Hz，即每秒放送25幅图像，如果逐幅播放，人眼会感受到光亮度的闪烁，眼睛容易疲劳。 但再增加幅频，则电视发射和接受的结构变化太复杂，故而把每幅图分先后两次来放送，这样，光亮度变化的次数就增加到50次/秒，人眼看上去就舒服多了。 2）.逐行扫描：当电视摄像管或显像管中的电子束沿水平方向从左到右、从上到下以均匀速度依照顺序一行紧跟一行的扫描显示图像时（仅一步完成图像扫描），称为逐行扫描。从上到下扫描一幅完整的画面，称为一帧。 2.什么是分离电视信号？什么是全电视信号？ 答： 1）.分离电视信号S-Video：是一种两分量的视频信号，他把亮度和色度信号分成两路独立的模拟信号，一条用于亮度信号，另一条用于色差信号，这两个信号称为Y/C信号。这种信号不仅其亮度和色度都具有较宽的带宽，而且由于亮度和色度分开传输，可以减少其互相干扰。与复合视频信号相比，可以更好地重现色彩。 2）.全电视信号：在无线或有线电视中，将视频的亮度信号、色度信号、同步信号和伴音信号复合在一起，称为全电视信号。为了在空中传播，需要将它们调制成高
频信号，也叫射频信号。 11.试讨论不同的MPEG标准，具体应用在何种场合？ 答：MPEG运动图像专家小组研究数字视频及其与音频的同步进行压缩。 1）.MPEG—1标准名称为“信息技术—用于数据速率高达大约1.5Mbps的数字存储媒体的电视图像和伴音编码”。由以下五部分组成： i.MPEG—1系统，规定电视图像数据、声音数据及其他相关数据的同步。 ii.MPEG—1电视图像，规定电视数据的编码和解码。 iii.MPEG—1声音，规定声音数据的编码和解码。 iv.MPEG—1一致性测试，详细说明了如何测试比特数据流和解码器是否满足MPEG—1前3个部分中所规定的要求。测试可由厂商和用户实施。 v.MPEG—1软件模拟，实际上是一个技术报告，给出了用软件执行MPEG—1标准前3个部分的结果。 由于数据速率较低，可用于高质量视音频存储，以及通过高带宽的媒体传输播放。 2）.MPEG—2标准是针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码码率从每秒3~100Mbps。较MPEG—1在系统和传 送方面做了更加详细的规定和进一步的完善。特别适用于广播级的数字电视的编码 和传送，专门规定了多路节目的复分接方式。目前分为9个部分。 MPEG—2的编码码流分为6个层次。为更好地表示编码数据，MPEG—2用句法规定了一个层次型结构，自上到下分别是：图像序列层、图像组、图像、宏块 条、宏块、块。MPEG—2标准的主要应用包括： i.视音频资料的保存。 ii.非线性编辑系统及非线性编辑网络。
一、实习目的 1．理解数字证书的概念和作用； 2．理解公钥基础设施(public key infrastructure，PKI)的原理； 3．掌握数字证书管理的实现。 二、实习要求 1．实习前认真预习第5章的有关内容； 2．复习数字证书和PKI相关内容； 2．熟悉Java平台的JCE包有关类。 三、实习内容 基于java平台实现一个数字证书系统，阶梯任务如下： ①用keytool、KeyStored等工具，分别用默认密钥库和算法、别名、指定算法和密钥有效期以及非交互模式等方式创建数字证书； ②数字证书的显示：用keytool显示证书条目、详细信息、导入文件以及从文件中显示，在windows中直接从文件中显示证书，Java程序从文件中读取证书； ③实现M密文状态下的签名与模拟分发； ④采用SSL，建立安全通信过程，实现Socket通信的签名分发； ⑤将方案移植到某个web应用中，实现实用的签名分发。 数字证书概念 数字证书又称为数字标识，是标志网络用户身份信息的一系列数据。它提供了一种在互联网上身份验证的方式，是用来标志和证明网络通信双方身份的数字信息文件。通俗地讲，数字证书就是个人或单位在互联网的身份证。 数字证书是由作为第三方的法定数字认证中心（CA）中心签发，以数字证书为核心的加密技术可以对网络上传输的信息进行加密和解密、数字签名和签名验证，确保网上传递信息的机密性、完整性，以及交易实体身份的真实性，签名信息的不可否认性，从而保障网络应用的安全性。 从数字证书的技术角度分，CA中心发放的证书分为两类：SSL证书和SET证书。一般地说，SSL证书（安全套接层）是服务于银行对企业或企业对企业的电子商务活动的；而SET（安全电子交易）证书则服务于持卡消费、网上购物。虽然它们都是用于识别身份和数字签名的证书，但它们的信任体系完全不同，而且所符合的标准也不一样。简单地说，SSL 数字证书的功能作用是通过公开密钥证明持证人的身份。而SET证书的作用则是，通过公开密钥证明持证人在指定银行确实拥有该信用卡账号，同时也证明了持证人的身份。一、keytool的概念
视频信号的传输方式 监控系统中，视频信号的传输是整个系统非常重要的一环，也是广大工程商挺挠头的一件事，随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧，信号传输部分的费用越来越受到大家的重视；目前，在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式，对于不同场合、不同的传输距离，怎样能保证传输质量、降低费用，根据多年的工程经验，在这里我们作一些介绍供参考。 一、同轴电缆传输 （一）通过同轴电缆传输视频基带信号视频基带信号也就是通常讲的视频信号，它的带宽是0-6MHZ，一般来讲，信号频率越高，衰减越大，一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能满足系统的要求，视频信号在5.8MHZ的衰减如下：SYV75-3 96编国标视频电缆衰减30dB/1000米, SYV75-5 96编国标视频电缆衰减19dB/1000米,，SYV75-7 96编国标视频电缆衰减13dB/1000米；如对图象质量要求很高，周围无干扰的情况下，75-3电缆只能传输100米，75-5传输160米，75-7传输230米；实际应用中，存在一些不确定的因素，如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等，一般来讲，75-3电缆可以传输150米、75-5可以传输
300米、75-7可以传输500米；对于传输更远距离，可以采用视频放大器（视频恢复器）等设备，对信号进行放大和补偿，可以传输2-3公里；另外，通过一根同轴电缆还可以实现视频信号和控制信号的共同传输，即同轴视控传输技术，下面简单介绍一下该技术：在监控系统中，需要传输的信号主要有两种，一个是图像信号，另一个是控制信号。其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心；而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机（包括镜头）、云台等受控对像；并且，流向前端的控制信号，一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能，这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化，在系统扩展和改造时更具灵活性；同轴视控实现方法有两类：一是采用频率分割，即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内，然后同视频信号复合在一起传送，再在现场做解调将两者区分开；由于采用频率分割技术，为了完全分割两个不同的频率，需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器，这样就影响了视频信号的传输效果；由于需将控制信号调制在视频信号频率的上方，频率越高，衰减越大，这样传输距离受到限制；另外方法是采用双调制的方
移动音视频系统方案
| 2 移动音视频系统方案 一、 技术要求 (一) 视频会议部分 建立一套视频会议系统用于开视频会议，满足一下要求： 使用远程视频通信系统同时接收远方会场的视频图像，并通过电视或投影机呈现，保证本地会场视频图像清晰、流畅、同步，数据图像清晰。 呈现在本地显示设备的视频图像包括： ● 远方会场与会者及会场视频图像； ● 远方会场数据图像（Word 、Excel 、Powerpoint ）。 将本地的视频图像传输给远方会场，保证远方会场视频图像清晰、流畅、同步，数据图像清晰。 传输给远方的视频图像包括： ● 本地会场与会者视频图像； ● 本地会场数据图像（Word 、Excel 、Powerpoint ）。 (二) 音频扩声部分 建立一套音频扩声系统，使语音可懂度和清晰度能够达到国家语言扩声的一级标准水平。配置2只有线会议麦克，及2只手持无线麦克用于参会人员的发言，并保证麦克风无啸叫。 (三) 接口 建设的音视频扩声系统具有丰富的视音频输入输出接口，配合投影机、实物展台外部视音频输入、输出设备实现上述对视频、音频、控制的要求。
| 3 (四) 便携性 本套系统作为备用视频会议系统使用，要求系统可移动性好，便携性高。 二、 方案设计 本套系统作为备用视频会议系统使用，要求系统可移动性好，便携性高。系统适用面积不超过100㎡（长度、宽度不超过15m ）、层高不超过4m 的会议室。 (一) 设计原则 用户的需求是设计方案最重要的前提，而成熟、先进的技术和今后的技术发展趋势是设计方案的依据，这两者的完美结合则是我们在设计该系统时的思考。 系统设计坚持“技术上先进性，使用上实用性，经济上合理性”的原则。系统不仅具有先进性、实用性、规范性、可靠性、开放性，同时具有良好的升级、扩展能力，我们的目标是：满足用户需求、照顾长远利益、为用户提供性能价格比最优的系统。 1、 先进性原则——基本上选用同类产品中技术最成熟、性能先进、使用可靠的产品型号， 选用高度智能化、高技术含量的产品，建立开放的系统架构，以标准化和模块化为设计要求，既便于系统的管理和维护使用，又可保证器材和系统的先进性、成熟性。 2、 实用性原则——能够最大限度的满足实际工作的需要，把满足用户的业务管理作为第 一要素进行考虑。 3、 可扩展性、可维护性原则——要为系统以后的升级预留空间，要充分考虑结构设计的 合理性和规范性，对系统的维护可以在很短的时间内完成。 4、 经济型原则——在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计达到 最经济的目的。 5、 可靠性原则――选用国际知名的器材，以保证设计指标的实现和系统工作的可靠性。 针对该工程，系统设计的主要任务包括：所选产品性能和系统使用功能两个方面。我们在系统设计时具体遵守以下原则： A 、结合场地使用状况，设计符合功能定位的系统，保证系统功能完善，同时具有完善的应急处理能力； B 、设计时确保系统在技术上具有领先优势，能够为各类型活动提供便捷、可靠、高质量的服务；
实验五：数字证书的申请 一、实验目的 1．为自己申请数字证书。 2．了解当前各种数字证书机构的状况。 3．了解数字证书的类型和作用。（这个是重点） 4．掌握申请数字证书的方法。（这个是重点） 5．加深对数字证书概念和作用的理解。 二、实验内容 数字证书的申请。 三、实验要求： 1．上网搜索提供数字证书的机构 2．了解各类数字证书的作用。 3．选定一家免费证书提供机构，为自己申请一张安全电子邮件证书。 4．在IE 浏览器中查看自己申请成功的数字证书。 四、实验学时： 2学时 五、实验步骤 步骤1：搜索提供数字证书的机构。 如图1 所示，在google 搜索引擎中输入“数字证书”，可以找到很多国内的CA 机构，这些CA 机构都提供不同类型的数字证书。 图1 搜索数字证书机构 步骤2：对这些机构提供的数字证书类型及其作用进行分析。 目前国内的证书机构能够提供的证书类型主要包括个人数字证书、企业数字证书、服务器身份证书、安全web 服务证书、安全电子邮件证书、代码签名证
书等。各种不同类型的证书作用不同。个人数字证书中包含证书持有者的个人身份信息、公钥及CA 的签名，在网络通讯中标识证书持有者的个人身份；企业数字证书中包含企业基本信息、公钥及CA 的签名，在网络通讯中标识证书持有企业的身份；服务器身份证书中包含服务器信息、公钥及CA 的签名，在网络通讯中标识和验证服务器的身份。在网络应用系统中，服务器软件利用证书机制保证与其他服务器或客户端通信的安全性； 安全Web 站点证书中包含Web 站点的基本信息、公钥和CA 的签名，凡是具有网址的Web 站点均可以申请使用该证书，主要和网站的IP 地址、域名绑定，可以保证网站的真实性和不被人仿冒；代码签名证书是CA 中心签发给软件提供商的数字证书，包含软件提供商的身份信息、公钥及CA 的签名。软件提供商使用代码签名证书对软件进行签名后放到Internet 上，当用户在Internet 上下载该软件时，将会得到提示，从而可以确信软件的来源，并确认软件自签名后到下载前没有遭到修改或破坏；安全电子邮件证书中包含证书持有者的电子邮件地址、公钥及CA 的签名。使用安全电子邮件证书可以收发加密和数字签名邮件，保证电子邮件传输中的机密性、完整性和不可否认性，确保电子邮件通信各方身份的真实性。 步骤3：选定一种个人数字证书，为自己申请该数字证书。 由于大多数证书机构都要求对提供的数字证书收费，我们在此给同学提供一些提供免费试用证书的CA 网址： https://https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,（需有访问国外网站的权限） 以下以某学生的申请过程为例，给出在https://https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 申请一份免费数字证书的实验步骤。1．登录到https://https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 申请地址，点击“证书申请”链接，选择“试用型个人数字 证书申请”链接。 2．只有安装了根证书(即证书链)的计算机，才能够完成后面的申请步骤和正常使用在CA 中心申请的数字证书，所以需要先进行证书链的安装。按照系统提示，我们可以在https://https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,/download/GetRootCertificateIndi.asp 页面中点击“安装证书链”按钮。如图2 所示。 图2 安装证书链
常见视频信号传输特性 1. 分量视频(Component Signal) 摄像机的光学系统将景像的光束分解为三种基本的彩色：红色、绿色和蓝色。感光器材再把三种单色图像转换成分离的电信号。为了识别图像的左边沿和顶部，电信号中附加有同步信息。显示终端与摄像机的同步信息可以附加在绿色通道上，有时也附加在所有的三个通道，甚至另作为一个或两个独立的通道进行传输，下面是几种常见的同步信号附加模式和表示方法： - RGsB：同步信号附加在绿色通道，三根75Ω同轴电缆传输。 - RsGsBs：同步信号附加在红、绿、蓝三个通道，三根75Ω同轴电缆传输。 - RGBS：同步信号作为一个独立通道，四根75Ω同轴电缆传输。 - RGBHV：同步信号作为行、场二个独立通道，五根75Ω同轴电缆传输。 RGB分量视频可以产生从摄像机到显示终端的高质量图像，但传输这样的信号至少需要三个独立通道分别处理，使信号具有相同的增益、直流偏置、时间延迟和频率响应，分量视频的传输特性如下： - 传输介质：3-5根带屏蔽的同轴电缆 - 传输阻抗：75Ω- 常用接头：3-5×BNC接头 - 接线标准：红色=红基色(R)信号线，绿色=绿基色(G)信号线，蓝色=蓝基色(B)信号线，黑色=行同步(H)信号线，黄色=场同步(V)信号线，公共地＝屏蔽网线(见附图VP-03) 2. 复合视频(Composite-Video)
由于分量视频信号各个通道间的增益不等或直流偏置的误差，会使终端显示的彩色产生细微的变化。同时，可能由于多条传输电缆的长度误差或者采用了不同的传输路径，这将会使彩色信号产生定时偏离，导致图像边缘模糊不清，严重时甚至出现多个分离的图像。 插入NTSC或PAL编解码器使视频信号易于处理而且是沿单线传输，这就是复合视频。复合视频格式是折中解决长距离传输的方式，色度和亮度共享 4.2MHz(NTSC)或 5.0-5.5MHz(PAL)的频率带宽，互相之间有比较大的串扰，所以还是要考虑频率响应和定时问题，应当避免使用多级编解码器，复合视频的传输特性如下： - 传输介质：单根带屏蔽的同轴电缆 - 传输阻抗：75?- 常用接头：BNC接头、莲花(RCA)接头 - 接线标准：插针=同轴信号线，外壳公共地＝屏蔽网线(见附图VP-01) 3. 色差信号(Y,R-Y,B-Y) 对视频信号进行处理而传输图像时，RGB分量视频的方式并不是带宽利用率最高的方法，原因是三个分量信号均需要相同的带宽。 人类视觉对亮度细节变化的感受比彩色的变化更加灵敏，因此我们可以将整个带宽用于亮度信息，把剩余可用带宽用于色差信息，以提高信号的带宽利用率。 将视频信号分量处理为亮度和色差信号，可以减少应当传输的信息量。用一个全带宽亮度通道(Y)表示视频信号的亮度细节，两个色差通道(R-Y和B-Y)的带宽限制在亮度带宽的大约一半，仍可提供足够的彩色信息。采用这种方法，可以通过简单的线性矩阵实现RGB与Y,R-Y,B-Y的转换。色差通道的带宽限制在线性矩阵之后实现，将色差信号恢复为RGB分量视频显示时，亮度细节按全带宽得以恢复，而彩色细节会限制在可以接受的范围内。 色差信号也有多种不同的格式，有着不同的应用范围，在普遍使用的复合PAL、SECAM和NTSC制式中，编码系数是各不相同的，见下表：
实验数字证书的申请与使用（参考） 实验性质与背景知识 本实验为必做课程实验，分为认知性、验证性和应用性实验。 数字证书提供了一种在 Internet 上身份验证的方式，是用来标志和证明网络通信双方身份的数字信息文件，与司机驾照或日常生活中的身份证相似。数字证书是由一个由权威机构即CA机构，又称为证书授权（Certificate Authority）中心发行的，人们可以在交往中用它来识别对方的身份。在网上进行电子商务活动时，交易双方需要使用数字证书来表明自己的身份，并使用数字证书来进行有关交易操作。数字证书包含一个公开密钥、名称以及证书授权中心的数字签名。一般情况下证书中还包括密钥的有效时间，发证机关（证书授权中心）的名称，该证书的序列号等信息，证书的格式遵循相关国际标准。 本实验包括数字证书的下载、安装，以及使用数字证书发送加密和签名的安全电子邮件。 作业做好后应该有如下图例： （7）图三 实验步骤 A、在https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,网站申请数字证书并安装到自己的机器中。 申请证书： 第一步，登录Ca365的网站https://https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,，点击安装根证书，完成根证书安装。 第二步，点击注册，进入注册页面，在注册页面中按规定要求填写注册信息。（建议大家用163信箱，配置OUTlooK可以统一） 第三步，辨识码为自己设置的密码。
第四步，进入邮箱，收管理员发来的电子邮件，点击邮件中的链接，进入获取证书的页面，点击“获取”，进入确认页面，输入个人身份号(管理员电子邮件中发来的号码)，完成安装。 B、在IE中查看数字证书 首先在打开Internet Explorer，在Internet Explorer的菜单上，单击“工具”菜单中的“Internet选项”。选取“内容”选项卡，点击“证书”按钮来查看读者信任的当前证书的列表。 点击“个人”选项卡可以查看读者已经申请的个人数字证书；选定读者要查看的个人数字证书，然后单击“查看” 按钮，可以查看证书的详细信息。 注意，要先安装该网站的根证书，并将机器时间设置成正确的当前时间，有的同学所用的机器时间显示不对也无法正常实验。 找到其他人的证书(没有私钥的)也安装到自己的机器中。两个同学一组，互相安装证书。 注意： 电子邮件的加密前提是必须要收件人和发件人都有数字证书，如果发件人想要给指定的收件人发送加密邮件的时候，那么必须有这个指定的收件人发送的签名邮件，如果使用Outlook Express或者Outlook接收邮件，那么在收件箱中收取邮件，选定该邮件单击右键选择“将发件人添加到通讯簿”选项，则系统会自动将收到邮件的签名证书导入系统，这样在下一次想要给对方发送加密邮件的时候，只需要选中加密按钮即可完成加密过程。 C 证书的导出
传输方式优缺点 常见的有视频基带传输、光纤传输、网络传输、微波传输、双绞线平衡传输、宽频共缆传输方式，且还有一种CDMA监控。 ①视频基带传输：是最为传统的电视监控传输方式，对0~6MHz视频基带信号不作任何处理，通过同轴电缆（非平衡）直接传输模拟信号。其优点是：短距离传输图像信号损失小，造价低廉。缺点：传输距离短，300米以上高频分量衰减较大，无法保证图像质量；一路视频信号需布一根电缆，传输控制信号需另布电缆；其结构为星形结构，布线量大、维护困难、可扩展性差。 ②光纤传输：常见的有模拟光端机和数字光端机，是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式，通过把视频及控制信号转换为光信号在光纤中传输。其优点是：传输距离远、衰减小，抗干扰性能最好，适合远距离传输。其缺点是：对于几公里内监控信号传输不够经济；光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理，维护技术要求高，不易升级扩容。 ③网络传输：是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式，采用MPEG音视频压缩格式传输监控信号。其优点是：采用网络视频服务器作为监控信号上传设备，有Internet网络安装上远程监控软件就可监看和控制。其缺点是：受网络带宽和速度的限制，只能传输小画面、低画质的图像；每秒只能传输几到十几帧图像，动画效果十分明显并有延时，无法做到实时监控。 ④微波传输：是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法，将图像搭载到高频载波上，转换为高频电磁波在空中传输。其优点是：省去布线及线缆维护费用，可动态实时传输广播级图像。其缺点是：由于采用微波传输，频段在1GHz以上常用的有L波段（1.0~2.0GHz）、S波段（2.0~3.0GHz）、Ku波段（10~12GHz）,传输环境是开放的空间很容易受外界电磁干扰；微波信号为直线传输，中间不能有山体、建筑物遮挡；Ku波段受天气影响较为严重，尤其是雨雪天气会有严重雨衰。 ⑤双绞线传输（平衡传输）：是解决监控图像1Km内传输，电磁环境复杂场合的解决方式之一，将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。其优点是：布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。其缺点是：只能解决1Km以内监控图像传输，而且一根双绞线只能传输一路图像，不适合应用在大中型监控中；双绞线质地脆弱抗老化能力差，不适于野外传输；双绞线传输高频分量衰减较大，图像颜色会受到很大损失。 ⑥宽频共缆传输：是解决几公里至几十公里监控信号传输的最佳解决方案，采用调幅调制、伴音调频搭载、FSK数据信号调制等先进技术，可将四十路监控图像、伴音、控制及报警信号集成到“一根”同轴电缆中双向传输。其优点是：充分利用了同轴电缆的资源空间，四十路音视频及控制信号在同一根电缆中双
视频信息处理与传输热点分析研究 摘要：当今是信息化的时代，人们每天要从各种不同的地方获取信息，甚至有人玩笑说这是个信息爆炸的时代，而人类通过视觉获取的信息量约占总信息量的70%，而且视频信息具有直观性、可信性等一系列优点。所以，视讯技术中的关键技术就是视频技术，他更是以其独特的传播信息的方法和快捷方便在人获取信息上发挥着不可替代的作用，占据着重要的地位。同时人们对其传递信息的质量与要求越来越高，数字电视的发展使人们不单只满足于了解信息更希望信息高效观看视频时更清晰更好。而视频网站的迅速崛起，人们越来越希望视频信息可以被在效果和压缩中取得双赢等。所以与此相关的视频信息处理与传输也渐渐被人重视，并且得到了许多的发展，而其中关于视频压缩，视频转码和视频检索更是其中的大热点，并且在这几年发展也很迅速，并且也获得了很大的成功在某些方面。 关键字：信息化；视频载体；视频信息与传输；热门；视频转码；视频检索；视频压缩正文:视频检索视频信息处理与传输是一门包含十分广泛的课程，视频的采集到最后呈现都属于其研究的范畴。大致可以分为：采集，压缩编码，视频信息处理，视频信息检索，视频信息传输和应用系统。其中热点有视频压缩、视频转码和视频检索。 视频压缩 视频压缩技术是计算机处理视频的前提。视频信号数字化后数据带宽很高，通常在20MB/秒以上，因此计算机很难对之进行保存和处理。采用压缩技术通常数据带宽降到1-10MB/秒，这样就可以将视频信号保存在计算机中并作相应的处理。常用的算法是由ISO 制订的，即JPEG和MPEG算法。JPEG是静态图像压缩标准，适用于连续色调彩色或灰度图像，它包括两部分：一是基于DPCM（空间线性预测）技术的无失真编码，一是基于DCT（离散余弦变换）和哈夫曼编码的有失真算法，前者压缩比很小，主要应用的是后一种算法。在非线性编辑中最常用的是MJPEG算法，即Motion JPEG。它是将视频信号50帧/秒（PAL制式）变为25帧/秒，然后按照25帧/秒的速度使用JPEG算法对每一帧压缩。通常压缩倍数在3.5-5倍时可以达到Betacam的图像质量。MPEG算法是适用于动态视频的压缩算法，它除了对单幅图像进行编码外还利用图像序列中的相关原则，将冗余去掉，这样可以大大提高视频的压缩比。前MPEG-I用于VCD节目中，MPEG-II用于VOD、DVD 节目中。 AVS音视频编码是中国支持制订的新一代编码标准，压缩效率比MPEG-2增加了一倍以上，能够使用更小的带宽传输同样的内容。AVS已经成为国际上三大视频编码标准之一，AVS 标准在广电总局正式全面推广，率先在广电行业普及。中国第一颗AVS编码芯片，由北京博雅华录公司设计，于2012年在北京诞生。 视频编码可谓百花齐放，有许多不同的系列。常见的有MPEG系列和H.26X系列。MPEG系列（由ISO[国际标准组织机构]下属的MPEG[运动图象专家组]开发） 视频编码方面主要是Mpeg1（vcd用的就是它）、Mpeg2（DVD使用）、Mpeg4（的DVDRIP使用的都是它的变种，如：divx，xvid等）、Mpeg4 AVC（正热门）；音频编码方面主要是MPEG Audio Layer 1/2、MPEG Audio Layer 3（大名鼎鼎的mp3）、MPEG-2 AAC 、MPEG-4 AAC等等。注意：DVD音频没有采用Mpeg的。 H.26X系列（由ITU[国际电传视讯联盟]主导，侧重网络传输，注意：只是视频编码） 包括H.261、H.262、H.263、H.263+、H.263++、H.264（就是MPEG4 AVC-合作的
实验一数字证书 一、实验目的及要求 1．了解数字证书的作用； 2．了解数字证书的种类； 3．明确认证中心和数字证书的作用； 4．理解CPS，下载安装根证书。 二、实验内容与步骤 1、登录上海市数字证书认证中心https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,，了解上海市数字认证中心提供的数字证书种类并了解个人证书的申请流程； 2、下载电子认证业务规则(CPS)和证书策略并阅读； 3、下载根证书； 4、安装根证书； 5、查看根证书； 6、回答下列问题。 1)上海市数字认证中心提供哪些数字证书种类？ 2)上海市数字认证中心的个人证书的申请流程是怎样的？ 3)电子认证业务规则 (CPS)和证书策略有什么作用？ 其他数字认证网： 上海市数字证书认证中心：https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 中国数字认证网：https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 天威诚信网站：https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 中国金融认证网：https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 中国电子邮政安全证书管理中心：https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,/ca/index.htm 北京数字证书认证中心：https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 广东省电子商务认证中心：https://www.doczj.com/doc/d25383394.html, 实验二安全电子邮件 一、实验目的及要求 1、了解个人数字证书在发送和接受安全电子邮件中的应用 2、掌握Outlook Express等邮件客户端软件中配置数字证书的使用方法 3、掌握利用个人数字证书收发签名邮件和加密邮件的方法 二、实验内容与步骤(各步骤需附操作结果截图) 1、登录上海市数字证书认证中心https://www.doczj.com/doc/d25383394.html,，，申请并下载一个免费的个人安全电子邮件数字证书。 2、按上一步得到的数字证书，在IE浏览器中进行数字证书的安装操作（注意：首先完成根证书安装）。 3、将安装好的个人数字证书及私钥以默认格式的文件导出备份至U盘中。 4、将U盘中的人数字证书及私钥一起倒入IE浏览器中。
西南科技大学 课程研究报告 课程名称：视频信息处理与传输 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 2016年11月日
课程学习目的： 《视频信息处理与传输》是数字媒体技术方向中的一门专业必选课，学习的目的是让我们系统地理解和掌握视频信息的采集、压缩编码视频信息传输等数字视频技术,并灵活应用。为我们补充TCP/IP，UDP,RTP等视频信息在网络中传输所必需的协议。老师为我们讲解了视频信息处理与传输概述，视频信息采集技术，以及传输协议。我将分别叙述我从中学习到的知识。
第一部分视频信息处理与传输概述 随着科学技术，视频信息处理与传输的技术也成了人们关注的一个热点。从采集到应用系统，每步都在提升。信息安全与信息垃圾就如人们的生活中的隐私与生活垃圾一样重要，如何维护信息的安全和如何处理信息垃圾已成为一个热点。 信息安全是指信息网络硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露。系统连续可靠正常地运行，信息服务不中断。信息安全主要包括以下五方面：保证信息的保密性、真实性、完整性、未受权拷贝和所寄生系统的安全性。信息安全的根本目的就是使内部信息不受外部威胁，因此信息通常要加密。为保障信息安全，要求有信息源认证、访问控制，不能有非法软件驻留，不能有非法操作。信息垃圾就是那些混在大量有用信息中的无用信息、有害信息，以及对人类社会的各个方面带来危害的信息。它对信息安全应用和转播构成了威胁。 这一部分就是老师讲的关于这个课程的一些概述，也没用从中获取太多的知识。
第二部分视频信息采集技术 从这一部分，我从中学到了视频是怎么样组成的，以及视频的采集技术。 我们所看到的视频信息都是由一帧一帧的静态图像构成的，再加上每一帧图像的时间信息，通过连续播放而成.。 视频分为模拟视频和数字视频，而数字视频是模拟视频的数字化。模拟信号对应于时间轴有连续的无穷多个值，它完全准确地表示信号电平，如话音、图像等均是模拟信号。以模拟信号传输或处理的电视称为模拟电视。模拟电视的讯号广播公司通常是使用NTSC、PAL或SECAM的模拟制式把它们的信号进行调频后，调节这些信号并放进VHF或者UHF的载波上。数字视频就是以数字形式记录的视频，和模拟视频相对的。数字视频有不同的产生方式，存储方式和播出方式。比如通过数字摄像机直接产生数字视频信号，存储在数字带，蓝光盘或者磁盘上，从而得到不同格式的数字视频。然后通过PC，特定的播放器等播放出来。为了存储视觉信息，模拟视频信号的山峰和山谷必须通过模拟/数字（A/D）转换器来转变为数字的“0”或“1”。这个转变过程就是我们所说的视频捕捉（或采集过程）。如果要在电视机上观看数字视频，则需要一个从数字到模拟的转换器将二进制信息解码成模拟信号，才能进行播放。模拟视频的数字化包括不少技术问题，如电视信号具有不同的制式而且采用复合的YUV信号方式，而计算机工作在RGB空间；电视机是隔行扫描，计算机显示器大多逐行扫描；电视图像的分辨率与显示器的分辨率也不尽相同等等。因此，模拟视频的数字化主要包括色彩空间的转换、光栅扫描的转换以及分辨率的统一。 可见光是波长在380 nm～780 nm 之间的电磁波，我们看到的大多数光不是一种波长的光，而是由许多不同波长的光组合成的。如果光源由单波长组成，就称为单色光源。该光源具有能量，也称强度。实际中，只有极少数光源是单色的，大多数光源是由不同波长组成，每个波长的光具有自身的强度。这称为光源的光谱分析。 研究表明，人的视网膜有对红、绿、蓝颜色敏感程度不同的三种锥体细胞。红、绿和蓝三种锥体细胞对不同频率的光的感知程度不同，对不同亮度的感知程度也不同。自然界中的任何一种颜色都可以由R，G，B 这3 种颜色值之和来确定，以这三种颜色为基色构成一个RGB 颜色空间，基色的波长分别为700 nm(红色)、546.1nm(绿色)和435.8 nm(蓝色)。颜色＝R(红色的百分比)＋G(绿色的百分比)＋B(蓝色的百分比)，只要其中一种不是由其它两种颜色生成，可以选择不同的三基色构造不同的颜色空间，即三基色原理。 模拟视频的数字化包括不少技术问题，如电视信号具有不同的制式而且采用复合的YUV 信号方式，而计算机工作在RGB 空间；电视机是隔行扫描，计算机显示器大多逐行扫描；电视图像的分辨率与显示器的分辨率也不尽相同等等。因此，模拟视频的数字化主要包括色彩空间的转换、光栅扫描的转换以及分辨率的统一。 模拟视频一般采用分量数字化方式，先把复合视频信号中的亮度和色度分离，得到YUV 或YIQ 分量，然后用三个模／数转换器对三个分量分别采样并进行数字化，最后再转换成RGB 空间。对彩色电视图像进行采样时，可以采用两种采样方法。一种是使用相同的采样频率对图像的亮度信号（Y）和色差信号（Cr，Cb）进行采样，另一种是对亮度信号和色差信号分别采用不同的采样频率进行采样。如果对色差信号使用的采样频率比对亮度信号使用的采样频率低，这种采样就称为图像子采样(subsampling)。由于人的视觉对亮度信号的敏感度高于对色差的敏感度，这样做利用人的视觉特性来节省信号的带宽和功率，通过选择合适的颜色模型，可以使两个色差信号所占的带宽明显低于Y 的带宽，而又不明显影响重
多媒体信息处理技术 (5)
多媒体信息处理技术 1 多媒体数据的分类 媒体是承载信息的载体，是信息的表示形式。信息媒体元素是指多媒体应用中可以显示给用户的媒体组成元素，目前主要包括文本、图形、图像、声音、动画和视频等媒体。 一、多媒体数据的特点 多媒体数据具有数据量巨大、数据类型多、数据类型间差别大、数据输入和输出复杂等特点。多媒体数据类型多，包括图形、图像、声音、文本和动画等多种形式，即使同属于图像一类，也还有黑白、彩色、高分辨率和低分辨率之分，由于不同类型的媒体内容和格式不同，其存储容量、信息组织方法等方面都有很大的差异。 二、多媒体数据的分类 1．文字 在计算机中，文字是人与计算机之间信息交换的主要媒体。文字用二进制编码表示，也就是使用不同的二进制编码来代表不同的文字。 文本是各种文字的集合，是人和计算机交互作用的主要形式。 文本数据可以在文本编辑软件里制作，如Word编写的文本文件大都可以直接应用到多媒体应用系统中。但多媒体文本大多直接在制作图形的软件或多媒体编辑软件时一起制作。 2．音频 音频泛指声音，除语音、音乐外，还包括各种音响效果。将音频信号集成到多媒体中，可提供其他任何媒体不能取代的效果，从而烘托气氛、增加活力。 3．图形、图像
凡是能被人类视觉系统所感知的信息形式或人们心目中的有形想象都称为图像。 图形文件基本上可以分为两大类：位图和向量图。 位图图像是一种最基本的形式。位图是在空间和亮度上已经离散化的图像，可以把一幅位图图像看成一个矩阵，矩阵中的任一元素对应于图像的一个点，而相应的值对应于该点的灰度等级。 图形是指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图形，也称向量图。图形是一种抽象化的图像，是对图像依据某个标准进行分析而产生的结果。 向量图形文件则用向量代表图中的文件，以直线为例，在向量图中，有一数据说明该元件为直线，另外有些数据注明该直线的起始坐标及其方向、长度或终止坐标， 图形文件保存的不是像素点的值，而是一组描述点、线、面等几何图形的大小、形状、位置、维数等其他属性的指令集合，通过读取指令可以将其转换为屏幕上显示的图像。由于大多数情况下不需要对图形上的每一个点进行量化保存，所以，图形文件比图像文件数据量小很多。图形与图像是两个不同的概念。 4．动画 图像或图形都是静止的。由于人眼的视觉暂留作用，在亮度信号消失后亮度感觉仍可保持1／20s～1／10s。利用人眼视觉惰性，在时间轴上，每隔一段时间在屏幕上展现一幅有上下关联的图像、图形，就形成了动态图像。任何动态图像都是由多幅连续的图像序列构成的，序列中的每幅图像称为一帧，如果每一帧图像是由人工或计算机生成的图形时，称为动画；若每帧图像为计算机产生的具有真实感的图像时，称为三维真实感动画；当图像是实时获取的自然景物图像时就称为动态影像视频，简称视频。 用计算机制作动画的方法有两种：一种称为造型动画，另一种称为帧动画。帧动画由一幅幅连续的画面组成图像或图形序列，是产生各种动画的基本方法。造型动画则是对
课程综合报告 课程名称：视频信息处理与传输 主讲教师：詹曦 课时安排：2014-2015第二学期1-14周周三3-5节 专业: 电子信息工程 班级：_电子1102__ 姓名：___谭刚____ 学号：__20115347_
2014年12月18日
目录 1 前言 (2) 2 课程内容 (3) 2.1 视频信息处理与传输概述 (3) 2.2 视频信息采集技术 (5) 2.3视频信息压缩编码及标准 (9) 2.4视频信息传输网络及标准 (11) 3 心得体会 (18) 4 参考文献 (19)
前言： 当今是信息化的时代，人们每天要从各种不同的地方获取信息，甚至有人玩笑说这是个信息爆炸的时代，而人类通过视觉获取的信息量约占总信息量的70%，而且视频信息具有直观性、可信性等一系列优点。所以，视讯技术中的关键技术就是视频技术，他更是以其独特的传播信息的方法和快捷方便在人获取信息上发挥着不可替代的作用，占据着重要的地位。同时人们对其传递信息的质量与要求越来越高，数字电视的发展使人们不单只满足于了解信息更希望信息高效观看视频时更清晰更好。而视频网站的迅速崛起，人们越来越希望视频信息可以被在效果和压缩中取得双赢等。所以与此相关的视频信息处理与传输也渐渐被人重视，并且得到了许多的发展，而其中关于视频压缩，视频转码和视频检索更是其中的大热点，并且在这几年发展也很迅速，并且也获得了很大的成功在某些方面。 随着科学技术的日新月异，视频信息处理与传输的技术也成了人们关注的一个热点。《视频信息处理与传输》课程中涉及到信息的采集技术，压缩编码及标准，传输网络协议、过滤技术、检索及标准、处理系统及应用等视频信息技术。根据每块内容的重要层次，按照详略对每部分进行学习。 视频信息处理于传输是数字媒体技术与传输系列课程中的一门专业必修课。通过学习视频信息处理与传输，系统的理解和掌握视频信息的采集、压缩编码、运动估计、滤波、数字水印的嵌入与抽取、视频信息检索、视频信息传输等数字视频技术，并灵活应用。注重理论与实践的结合，培养在视频信息处理与传输应用领域从事科研、教学和产品设计及管理工作的初步能力。
电子商务安全期末报告题目：数字证书安全性研究 项目类型报告类 实训日期 指导教师 学院 专业名称电子商务 组长 组员 2015年5月
一、数字证书的含义以及特点 （一）数字证书的含义 数字证书是一个经证书授权中心数字签名的包含公开密钥拥有者信息以及公开密钥的文件。最简单的证书包含一个公开密钥、名称以及证书授权中心的数字签名。数字证书里存有很多数字和英文，当使用数字证书进行身份认证时，它将随机生成128位的身份码，每份数字证书都能生成相应但每次都不可能相同的数码，从而保证数据传输的保密性，即相当于生成一个复杂的密码。数字证书绑定了公钥及其持有者的真实身份，它类似于现实生活中的居民身份证，它是一段含有证书持有者身份信息并经过认证中心审核签发的电子数据，可以更加方便灵活地运用在电子商务和电子政务中。 （二）数字证书的特点 1.信息的保密性 交易中的商务信息均有保密的要求。如信用卡的帐号和用户名被人知悉，就可能被盗用，订货和付款的信息被竞争对手获悉，就可能丧失商机。因此在电子商务的信息传播中一般均有加密的要求。 2.交易者身份的确定性 网上交易的双方很可能素昧平生，相隔千里。要使交易成功首先要能确认对方的身份，对商家要考虑客户端不能是骗子，而客户也会担心网上的商店不是一个玩弄欺诈的黑店。因此能方便而可靠地确认对方身份是交易的前提。对于为顾客或用户开展服务的银行、信用卡公司和销售商店，为了做到安全、保密、可靠地开展服务活动，都要进行身份认证的工作。对有关的销售商店来说，他们对顾客所用的信用卡的号码是不知道的，商店只能把信用卡的确认工作完全交给银行来完成。银行和信用卡公司可以采用各种保密与识别方法，确认顾客的身份是否合法，同时还要防止发生拒付款问题以及确认订货和订货收据信息等。 3.不可否认性 由于商情的千变万化，交易一旦达成是不能被否认的。否则必然会损害一方的利益。例如订购黄金，订货时金价较低，但收到订单后，金价上涨了，如收单方能否认受到订单的实际时间，甚至否认收到订单的事实，则订货方就会蒙受损失。因此电子交易通信过程的各个环节都必须是不可否认的。 4.不可修改性
常见的视频传输方式 1、视频基带传输：是最为传统的电视监控传输方式，对0～6MHz视频基带信号不作任何处理，通过同轴电缆（非平衡）直接传输模拟信号。其优点是：短距离传输图像信号损失小，造价低廉,系统稳定。缺点：传输距离短，300米以上高频分量衰减较大，无法保证图像质量；一路视频信号需布一根电缆，传输控制信号需另布电缆；其结构为星形结构，布线量大、维护困难、可扩展性差，适合小系统。 2、光纤传输：常见的有模拟光端机和数字光端机，是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式，通过把视频及控制信号转换为激光信号在光纤中传输。其优点是：传输距离远、衰减小，抗干扰性能好，适合远距离传输。其缺点是：对于几公里内监控信号传输不够经济；光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理，维护技术要求高，不易 升级扩容。 3、网络传输：是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式，采用MPEG2/ 4、 H.264音视频压缩格式传输监控信号。其优点是：采用网络视频服务器作为监控信号上传设备，只要有Internet网络的地方，安装上远程监控软件就可监看和控制。其缺点是：受网络带宽和速度的限制，目前的ADSL只能传输小画面、低画质的图像；每秒只能传输几到十几帧图像，动画效果十分明显并有延时，无法做到实时监控。 4、微波传输：是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法，将图像搭载到高频载波上，转换为高频电磁波在空中传输。其优点是：综合成本低，性能更稳定，省去布线及线缆维护费用；可动态实时传输广播级图像，图像传输清晰度不错，而且完全实时；组网灵活，可扩展性好，即插即用；维护费用低。其缺点是：由于采用微波传输，频段在1GHz以上，常用的有L波段（1.0～2.0GHz）、S波段（2.0～3.0GHz）、Ku波段（10～12GHz）,传输环境是开放的空间，如果在大城市使用，无线电波比较复杂，相对容易受外界电磁干扰；微波信号为直线传输，中间不能有山体、建筑物遮挡；如果有障碍物，需要加中继加以解决，Ku波段受天气影响较为严重，尤其是雨雪天气会有比较严重的雨衰现象。不过现在也有数字微波视频传输产品，抗干扰能 力和可扩展性都提高不少。 5、双绞线传输（平衡传输）：也是视频基带传输的一种，将75Ω的非平衡模式转换为平衡模式来传输的。是解决监控图像1Km内传输，电磁环境相对复杂、场合比较好的解决方式，将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。其优点是：布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。其缺点是：只能解决1Km以内监控图像传输，而且一根双绞线只能传输一路图像，不适合应用在大中型监控中；双绞线质地脆弱抗老化能力差，不适于野外传输； 双绞线传输高频分量衰减较大，图像颜色会受到很大损失。 6、宽频共缆传输：视频采用调幅调制、伴音调频搭载、FSK数据信号调制等技术，将数十路监控图像、伴音、控制及报警信号集成到“一根”同轴电缆中双向传输。其优点是：充分利用了同轴电缆的资源空间，三十路音视频及控制信号在同一根电缆中双向传输、实