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分类: C/C++

2009-09-18 17:04:12

13.4  监  控

在一些银行、大型商场、办公楼、升降电梯中,为了保障公有财产、商品、办公设备、资料、人身等的安全,都设有监控系统。在出现问题时,用户可以通过监控系统查找原因。下面的几个实例分别实现了摄像头监控与定时监控的功能。

实例425 简易视频程序

实例说明

文本框:  
图13.9  简易摄像头监控程序
利用普通的简易摄像头,通过C#语言即可开发成简易视频程序。本实例利用市场上购买的普通摄像头,利用VFW技术,实现单路视频监控系统。运行程序,窗体中将显示舰体摄像头采集的视频信息。如图13.9所示。

技术要点

本实例主要使用了VFW(Video for Windows)技术。VFW 是Microsoft公司为开发Windows平台下的视频应用程序提供的软件工具包,提供了一系列应用程序编程接口(API),用户可以通过这些接口很方便地实现视频捕获、视频编辑及视频播放等通用功能,还可利用回调函数开发比较复杂的视频应用程序。该技术的特点是播放视频时不需要专用的硬件设备,而且应用灵活,可以满足视频应用程序开发的需要。Windows操作系统自身就携带了VFW技术,系统安装时,会自动安装VFW的相关组件。

VFW技术主要由六个功能模块组成,下面进行简单说明。

l     AVICAP32.DLL:包含执行视频捕获的函数,给AVI文件的I/O处理和视频,音频设备驱动程序提供一个高级接口。

l     MSVIDEO.DLL:包含一套特殊的DrawDib函数,用来处理程序上的视频操作。

l     MCIAVI.DRV:包括对VFW的MCI命令解释器的驱动程序。

l     AVIFILE.DLL:包含由标准多媒体I/O(mmio)函数提供的更高级的命令,用来访问.AVI文件。

l     ICM:压缩管理器,用于管理的视频压缩/解压缩的编译码器。

l     ACM:音频压缩管理器,提供与ICM相似的服务,适用于波形音频。

其中13.4节所有的实例主要使用AVICAP32.DLL中的函数和USER32.DLL中的函数,函数语法及结构如下。

(1)capCreateCaptureWindow函数

该函数用于创建一个视频捕捉窗口。语法如下:

        [DllImport("avicap32.dll")]

        public static extern IntPtr capCreateCaptureWindowA(byte[] lpszWindowName, int dwStyle, int x, int y, int nWidth, int nHeight, IntPtr hWndParent, int nID);

参数说明如下。

l     lpszWindowName:标识窗口的名称。

l     dwStyle:标识窗口风格。

l     x、y:标识窗口的左上角坐标。

l     nWidth、nHeight:标识窗口的宽度和高度。

l     hWnd:标识父窗口句柄。

l     nID:标识窗口ID。

l     返回值:视频捕捉窗口句柄。

(2)SendMessage函数

用于向Windows系统发送消息机制。

[DllImport("User32.dll")]

private static extern bool SendMessage(IntPtr hWnd, int wMsg, int wParam, int lParam);

参数说明如下。

l     hWnd:窗口句柄。

l     wMsg:将要发送的消息。

l     wParam、lParam:消息的参数,每个消息都有两个参数,参数设置由发送的消息而定。

实现过程

(1)新建一个项目,命名为Ex13_08,默认窗体为Form1,添加1个类文件(.CS),用于编写视频类。

(2)在Form1窗体中,主要添加1个PictrueBox控件,用于显示视频;添加4个Button控件,用于打开视频、关闭视频、拍摄照片和退出程序。

(3)主要程序代码。

视频类中主要实现打开视频、关闭视频以及通过视频拍摄照片的功能。代码如下:

    public class VideoAPI  //视频API类

    {

        //  视频API调用

        [DllImport("avicap32.dll")]

        public static extern IntPtr capCreateCaptureWindowA(byte[] lpszWindowName, int dwStyle, int x, int y, int nWidth, int nHeight, IntPtr hWndParent, int nID);

        [DllImport("avicap32.dll")]

        public static extern bool capGetDriverDescriptionA(short wDriver, byte[] lpszName, int cbName, byte[] lpszVer, int cbVer);

        [DllImport("User32.dll")]

        public static extern bool SendMessage(IntPtr hWnd, int wMsg, bool wParam, int lParam);

        [DllImport("User32.dll")]

        public static extern bool SendMessage(IntPtr hWnd, int wMsg, short wParam, int lParam);

        //  常量

        public const int WM_USER = 0x400;

        public const int WS_CHILD = 0x40000000;

        public const int WS_VISIBLE = 0x10000000;

        public const int SWP_NOMOVE = 0x2;

        public const int SWP_NOZORDER = 0x4;

        public const int WM_CAP_DRIVER_CONNECT = WM_USER + 10;

        public const int WM_CAP_DRIVER_DISCONNECT = WM_USER + 11;

        public const int WM_CAP_SET_CALLBACK_FRAME = WM_USER + 5;

        public const int WM_CAP_SET_PREVIEW = WM_USER + 50;

        public const int WM_CAP_SET_PREVIEWRATE = WM_USER + 52;

        public const int WM_CAP_SET_VIDEOFORMAT = WM_USER + 45;

        public const int WM_CAP_START = WM_USER;

        public const int WM_CAP_SAVEDIB = WM_CAP_START + 25;

    }

    public class cVideo     //视频类

    {

        private IntPtr lwndC;       //保存无符号句柄

        private IntPtr mControlPtr; //保存管理指示器

        private int mWidth;

        private int mHeight;

        public cVideo(IntPtr handle, int width, int height)

        {

            mControlPtr = handle; //显示视频控件的句柄

            mWidth = width;      //视频宽度

            mHeight = height;    //视频高度

        }

        ///

        /// 打开视频设备

        ///

        public void StartWebCam()

        {

            byte[] lpszName = new byte[100];

            byte[] lpszVer = new byte[100];

            VideoAPI.capGetDriverDescriptionA(0, lpszName, 100, lpszVer, 100);

            this.lwndC = VideoAPI.capCreateCaptureWindowA(lpszName, VideoAPI.WS_CHILD | VideoAPI.WS_VISIBLE, 0, 0, mWidth, mHeight, mControlPtr, 0);

            if (VideoAPI.SendMessage(lwndC, VideoAPI.WM_CAP_DRIVER_CONNECT, 0, 0))

            {

                VideoAPI.SendMessage(lwndC, VideoAPI.WM_CAP_SET_PREVIEWRATE, 100, 0);

                VideoAPI.SendMessage(lwndC, VideoAPI.WM_CAP_SET_PREVIEW, true, 0);

            }

        }

        ///

        /// 关闭视频设备

        ///

        public void CloseWebcam()

        {

            VideoAPI.SendMessage(lwndC, VideoAPI.WM_CAP_DRIVER_DISCONNECT, 0, 0);

        }

        ///  

  

        ///   拍照

        ///  

  

        ///   要保存bmp文件的路径  

        public void GrabImage(IntPtr hWndC, string path)

        {

            IntPtr hBmp = Marshal.StringToHGlobalAnsi(path);

            VideoAPI.SendMessage(lwndC, VideoAPI.WM_CAP_SAVEDIB, 0, hBmp.ToInt32());

        } 

    }

Form1窗体中通过调用视频类中的方法来实现相应的功能。

在【打开视频】按钮的Click事件中添加如下代码:

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            btnPlay.Enabled = false;

            btnStop.Enabled = true;

            btnPz.Enabled = true;

            video = new cVideo(pictureBox1.Handle, pictureBox1.Width, pictureBox1.Height);

            video.StartWebCam();

        }

在【关闭视频】按钮的Click事件中添加如下代码:

        private void b_stop_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            btnPlay.Enabled = true;

            btnStop.Enabled = false;

            btnPz.Enabled = false;

            video.CloseWebcam();

        }

在【拍摄照片】按钮的Click事件下添加如下代码:

        private void btnPz_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            video.GrabImage(pictureBox1.Handle, "d:\\a.bmp");

        }

举一反三

根据本实例,读者可以开发以下程序。

*  无人值班视频实时监控系统。

*  车库安全实时监控系统。

实例426 摄像头监控录像

实例说明

文本框:  
图13.10  监控录像
本例是为通过摄像头来实现监控录像的程序。运行本例后,单击【开始监控】按钮,程序将自动开始录像,录像文件(lx.avi)将保存在D盘根目录下。运行程序,效果如图13.10所示。

技术要点

在实例“简易视频程序”的技术要点中,使用的技术和相关函数已经介绍过。在这里主要介绍如何将捕获的视频制作成 .AVI媒体文件。实现技术为主要通过SendMessage函数发送Windows消息机制,消息值WM_CAP_FILE_SET_CAPTURE_FILEA和WM_CAP_SEQUENCE,分别用来设置视频捕捉的文件名称和初始化视频流,捕捉视频信息到文件:

        private const int WM_USER = 0x400;

        private const int WM_CAP_START = WM_USER;

        private const int WM_CAP_SEQUENCE = WM_CAP_START + 62;

        private const int WM_CAP_FILE_SET_CAPTURE_FILEA = WM_CAP_START + 20;

实现关键代码如下:

            IntPtr hBmp = Marshal.StringToHGlobalAnsi(path);

            SendMessage(hWndC,WM_CAP_FILE_SET_CAPTURE_FILEA,0, hBmp.ToInt32());

            SendMessage(hWndC, WM_CAP_SEQUENCE, 0, 0);

实现过程

(1)新建一个项目,命名为Ex13_09,默认窗体为Form1,添加一个类文件(.CS),用于编写视频类。

(2)在Form1窗体中,主要添加一个PictrueBox控件,用于显示视频;添加4个Button控件,用于开始监控、停止监控和监控程序。

(3)视频类中主要程序代码如下:

        ///  

  

        ///   开始录像

        ///  

  

        ///   要保存录像的路径  

        public void StarKinescope(string path)

        {

            IntPtr hBmp = Marshal.StringToHGlobalAnsi(path);

            SendMessage(hWndC,WM_CAP_FILE_SET_CAPTURE_FILEA,0, hBmp.ToInt32());

            SendMessage(hWndC, WM_CAP_SEQUENCE, 0, 0);

        }

        ///

        /// 停止录像

        ///

        public void StopKinescope()

        {

            SendMessage(hWndC, WM_CAP_STOP, 0, 0);

        }

(4)Form1窗体中主要程序代码如下:

//开始录像

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            btnStar.Enabled = false;

            btnStop.Enabled = true;

            video.StarKinescope(@"d:\lx.avi");

        }

//停止录像

        private void button2_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            btnStar.Enabled = true;

            btnStop.Enabled = false;

            video.StopKinescope();

        }

举一反三

根据本实例,读者可以开发以下程序。

*  小区视频监控录像系统。

*  公司财务室视频监控系统。

实例427 超市摄像头定时监控系统

实例说明

本实例实现超市摄像头定时监控系统。运行本例后,在“定时监控设置”处设置监控的星期及时间,单击【保存】按钮,将“定时设置”参数数据保存到数据库中。系统在运行到定时时间后,程序将自动进行监控。如图13.11所示。另外,监控的录像文件和图片文件保存在D盘根目录中,命名格式为系统当前日期。

图13.11  超市摄像头定时监控

技术要点

相关技术要点请参见实例“摄像头监控录像”。另外,本实例利用Timer控件中的定时执行功能,进行数据的定时录像工作。

实现过程

(1)新建一个项目,命名为Ex13_10,默认窗体为Form1,添加一个类文件(.CS),用于编写视频类。

(2)在Form1窗体中,主要添加一个PictrueBox控件,用于显示视频;其他控件的添加如图13.11所示。

(3)主要程序代码。

        private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)

        {

            string strTime="";

            //星期一

            if (chk1.Checked && Convert.ToInt32(DateTime.Now.DayOfWeek)==1)

            {

                strTime = DateTime.Now.ToString("HH:mm");

                DateTime date = Convert.ToDateTime(mtxt1.Text);

                if (strTime == date.ToString("HH:mm"))

                    video.StarKinescope(@"d:\" + DateTime.Today.Month.ToString() + DateTime.Today.Day.ToString() + DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString() + ".avi");

            }

            //星期二

            if (chk1.Checked && Convert.ToInt32(DateTime.Now.DayOfWeek) == 2)

            {

                strTime = DateTime.Now.ToString("HH:mm");

                DateTime date = Convert.ToDateTime(mtxt2.Text);

                if (strTime == date.ToString("HH:mm"))

                    video.StarKinescope(@"d:\" + DateTime.Today.Month.ToString() + DateTime.Today.Day.ToString() + DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString() + ".avi");

            }

            //星期三

            if (chk1.Checked && Convert.ToInt32(DateTime.Now.DayOfWeek) == 3)

            {

                strTime = DateTime.Now.ToString("HH:mm");

                DateTime date = Convert.ToDateTime(mtxt3.Text);

                if (strTime == date.ToString("HH:mm"))

                    video.StarKinescope(@"d:\" + DateTime.Today.Month.ToString() + DateTime.Today.Day.ToString() + DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString() + ".avi");

            }

            //星期四

            if (chk1.Checked && Convert.ToInt32(DateTime.Now.DayOfWeek) == 4)

            {

                strTime = DateTime.Now.ToString("HH:mm");

                DateTime date = Convert.ToDateTime(mtxt4.Text);

                if (strTime == date.ToString("HH:mm"))

                    video.StarKinescope(@"d:\" + DateTime.Today.Month.ToString() + DateTime.Today.Day.ToString() + DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString() + ".avi");

            }

            //星期五

            if (chk1.Checked && Convert.ToInt32(DateTime.Now.DayOfWeek) == 5)

            {

                strTime = DateTime.Now.ToString("HH:mm");

                DateTime date = Convert.ToDateTime(mtxt5.Text);

                if (strTime == date.ToString("HH:mm"))

                    video.StarKinescope(@"d:\" + DateTime.Today.Month.ToString() + DateTime.Today.Day.ToString() + DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString() + ".avi");

            }

            //星期六

            if (chk1.Checked && Convert.ToInt32(DateTime.Now.DayOfWeek) == 6)

            {

                strTime = DateTime.Now.ToString("HH:mm");

                DateTime date = Convert.ToDateTime(mtxt6.Text);

                if (strTime == date.ToString("HH:mm"))

                    video.StarKinescope(@"d:\" + DateTime.Today.Month.ToString() + DateTime.Today.Day.ToString() + DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString() + ".avi");

            }

            //星期日

            if (chk1.Checked && Convert.ToInt32(DateTime.Now.DayOfWeek) == 7)

            {

                strTime = DateTime.Now.ToString("HH:mm");

                DateTime date = Convert.ToDateTime(mtxt7.Text);

                if (strTime == date.ToString("HH:mm"))

                    video.StarKinescope(@"d:\" + DateTime.Today.Month.ToString() + DateTime.Today.Day.ToString() + DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString() + ".avi");

            }

举一反三

根据本实例,读者可以开发以下程序。

*  车站定时监控系统。

*  公司定时安防系统。

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