基于互连网的远程实验教学是教育现代化的一个重要发展方向,是高校实验教学改革的一项重要内容。本论文的研究工作是在教育部新世纪高等教育教学改革工程项目的支持下,基于虚拟仪器技术设计并实现了一个适合于远程教学的网上电子实验(硬件实验)系统。首先,以PCI-1200 多功能数据采集卡为硬件平台、以LabVIEW 为软件开发工具,设计并实现了基于Web 的网上电子实验系统。由于Windows 操作系统都捆绑了Web 浏览器,使得该实验系统具有使用方便、容易操作等优点。但Web技术自身的局限性,使得该实验系统在传输效率上和实现的功能上难以很好地满足远程实验教学的需求;同时,LabVIEW 的限制也使得远程实验教学中多用户并发操作的问题难以得到解决。接着,以项目组自行开发的电子综合实验平台和PCI-1200 卡来组合构建硬件平台,以LabVIEW 网络编程为手段,研究并实现了基于C/S(客户/服务器)模式的网上电子实验系统,在传输效率上和实现的功能上较好地满足了远程实验教学的需求。同时,从热线电话服务中得到启发,结合电子实验的特点,提出了一种热线访问模式的多用户解决方案,圆满地解决了远程电子实验中多用户并发操作的问题。并将热线模式与传统的排队模式进行了比较,论证了其可行性以及提高运行效率高、简化软件编程等优点。目前,该实验系统已在教学实践以及国家精品课程中投入使用,并收到了良好的效果。然后,为了便于学生观察实验系统的工作状态及实验结果,给学生带来一种实验室教学的现场真实感受,消除远程教学的“距离感”和“虚幻感”,本论文的研究工作不可避免地涉入了网络视频图像传输的领域。通过对数字图像处理理论、视频压缩算法的研究,以面向传输的H.26x 视频压缩标准作为参考,并做了相应的改动,设计了一个适合于远程实验教学的视频压缩和网络传输方案,并基于虚拟仪器软、硬件平台予以实现。其中,图像数据的正交变换采用了文献[23]和文献[24]提出的一维DCT 和二维DCT 的快速算法,以较高的效率实现了变换运算。另外,DCT 系数的熵编码采用了对不同网络状况有较佳适应能力的位平面编码方案,同时,提出了一种“直接-行程混合编码”的方法,较好地适应了DCT 系数位平面的特点,在不丢失信息的前提下,尽可能地减少了编码的数据量。