【毕业设计】基于Java实现的视频会议系统源码

这个项目旨在实现多人在线同时举行会议的功能。我们对该视频会议系统进行了详细的系统分析，包括可行性分析、开发关键技术的介绍以及系统的需求分析。

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可行性分析

技术可行性

网络视频会议是为了满足市场需求而设计的。该系统采用Java编程语言，用Eclipse开发平台实现。它使用多媒体技术（Java多媒体框架JMF）、TRP协议传输视频和音频，采用Socket编程技术和多播技术。由于网络视频会议主要基于网络传输，因此必然要依托于Java网络编程的相关知识。此外，由于涉及音频和视频，还需要涉及Java的多媒体技术，即JMF（Java Media Framework）。利用Java的这个组件，我们可以轻松处理多媒体文件，并基于RTP协议进行实时传输。

操作可行性

该系统运行于Windows环境，用户操作界面友好，便于操作，适合视频会议流程。系统的基本操作如下：

1. 启动服务器；
2. 用户连接到服务器；
3. 建立视频连接；
4. 举行会议；
5. 会议结束，退出系统。

关键技术介绍

Java多媒体技术

Java多媒体技术的核心是Java媒体框架JMF（Java Media Framework）。JMF包含了许多用于处理多媒体的API，它是一个功能强大的多媒体编程工具。其中，JMF的主要应用功能之一是多媒体数据流在网络中的实时传输。利用RTP协议，JMF的RTP包中提供的RTPManager（RTP管理器）、TrackContol（轨道控制器）、SendStream（发送数据流）、ReceiveStream（接收数据流）、InetAddress（IP地址）和SessionAddress（会话地址）等类可以轻松地实现流媒体在网络中的实时传输。实时传输协议RTP是一个专门针对多媒体数据流的传输协议，RTP由RTP和RTCP（实时控制协议）两个部分组成。RTP本身并不能为按顺序传送数据包提供可靠的传送机制，也不能提供流量控制或拥塞控制，因此依靠RTCP提供这些服务。

Java网络编程技术

网络编程的目的是指直接或间接地通过网络协议与其他计算机进行交互，实现数据的传输和处理。Java网络编程主要依靠Socket编程技术和多播技术。在系统中，利用Java网络编程的相关知识，实现了服务器端的启动和多个用户的连接。同时，利用Socket编程技术，实现了建立视频连接的过程。

3.1 系统总体设计

3.1.1 运行环境

• 操作系统：Windows 2000/XP/2003等
• 软件需求：
  • JDK
  • JMF
  • Eclipse
  • 摄像头

3.1.2 系统流程

服务器端流程如下图所示：

客户端流程如图：

系统结构

通过学习和研究，我们采用了多播技术实现了多点对多点的视频会议系统。整个系统包括以下几个模块：

文本聊天模块：该功能是网络视频会议的最基本功能。通过该模块，会议成员可以通过聊天进行通信。每个会议成员首先会通过连接服务器并发送自己的昵称给服务器，加入会议组，让其他成员了解自己的身份。在聊天过程中，成员不是向某个人发送文本，而是向整个会议组发送。

视频通信模块：该功能利用JMF软件开发包，基于RTP协议实时发送和接收视频流。并且利用JMF多媒体组件构造播放器，进行实时播放。在实现了点对点的基本视频传输的基础上，我们应用了多播技术。当某个会议成员开始进行视频连接以后，他能通过视频会议系统看到所有其他已经建立视频连接会议成员。

文本聊天模块的详细设计

本系统采用了Java网络编程中Socket层次来实现文本聊天模块。该层次是传统网络编程中常用的方式，通过在客户端和服务器端之间建立Socket套接字连接，进行数据通信。为实现基于UDP的无阻塞连接，我们采用了SocketChannel。我们创建了一个无阻塞服务器，让每个客户端与之相连。某个客户端将文本消息发送给无阻塞的服务器，服务器在将这条文本消息组播给各个与之相连的客户端。由于数据在Internet中是以有限大小的包形式传输，这些包称为数据报（datagram），因此在目的地需要重新组合数据报。由于网络视频会议的实时性要求，不可能让视频传输的每一贞都准确无误。而TCP协议正是为数据可靠传输而设计的。因此，我们选择了UDP协议，即用户数据报协议（User Datagram Protocol,UDP）作为传输协议。下图为基于UDP的Socket编程流程图：

服务器：

serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();//打开连接通道
serverSocketChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(12345));//绑定IP与端口号
getConnection();//接收连接请求

客户端：//可通过私信获取全部源码及文档
socketChannel = SocketChannel.open();打开连接通道
socketChannel.connect(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName
(serverAddress),12345));//连接到服务器
receiveMessage = new ReceivingThread();//构造接收信息线程
receiveMessage.start();//运行线程
socketChannel.write(writeBuffer);//往通道里写入消息
socketChannel.read(readBuffer);//读取通道中消息

服务器端套接字建立

数据通讯是双向的，客户端通过套接字请求数据通讯后，服务器端需要有一个响应客户端请求通讯的服务程序，该服务器程序应用ServerSocket类完成与客户端的通讯。
ServerSocket类用来监听和响应客户端的连接请求，并接受客户端发送的数据信息。ServerSocket类在服务器端等待其他机器同它的连接，一旦客户端程序建立一个套接字连接，ServerSocket类就会通过accept（）方法返回一个对应的服务器端套接字对象，以便进行直接通讯。从两台计算机连接成功起，服务器端与客户端就得到了一个真正的“套接字-套接字”连接，此时利用Socket类中的getInputStream()及getOutputStream（）方法从每端的套接字产生对应的InputStream和OutputStream对象，并将套接字数据流封装到缓冲区内以便进行两台机器之间的数据通讯。

serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();//打开连接通道
serverSocketChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(12345));
//绑定IP与端口号
getConnection();//接收连接请求
charSet = Charset.forName("UTF-8");//开启服务器套接字通道
serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
serverSocketChannel.socket().bind(newInetSocketAddress(12345));      serverSocketChannel.configureBlocking(false);//可通过私信联系获取全部源码及文档
//设置阻塞模式为非阻塞模式等待一个连接

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