進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,隨著我國經(jīng)濟(jì)、社會、文化各方面快速發(fā)展,人民生活節(jié)奏日益加快,遠(yuǎn)程互動交流要求不斷提高。網(wǎng)絡(luò)化生活方式真正進(jìn)入到平常百姓家。為適應(yīng)社會的持續(xù)高速發(fā)展,必須廣泛開發(fā)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化、信息化的工作生活產(chǎn)品,滿足社會市場需求。本課題就是面向當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)迅速普及形勢下的家庭遠(yuǎn)程監(jiān)控市場,采用高集成度、微功耗、低成本的設(shè)計思路,構(gòu)建實(shí)時性、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化嵌入式家用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),以適應(yīng)普通家庭遠(yuǎn)程安全維護(hù)需求,提高中低收入群體的生活質(zhì)量和生活安全性。 嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是建立在ARM9和WindowsCE平臺上的一套完整視頻處理傳輸系統(tǒng)。它主要由S3C2410嵌入式硬件平臺、WindowsCE5.0嵌入式操作系統(tǒng)、攝像頭驅(qū)動采集模塊、網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊和編解碼模塊五大部分組成。本文首先對嵌入式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計,根據(jù)成本和市場需求,完成功能元件和軟件平臺選型。在硬件選擇上使用了市場上得到廣泛認(rèn)可的S3C2410、CS8900A網(wǎng)絡(luò)控制器、SDRAM、NANDFASH存儲器、攝像頭芯片,即滿足功能需求又控制成本,同時保證相互兼容和工作穩(wěn)定性;軟件平臺選擇兼顧市場認(rèn)同度和軟件兼容性,同時考慮到開發(fā)的復(fù)雜程度,選擇了同屬微軟旗下、類似WindowsXP的WindowsCE軟件環(huán)境。這樣主要軟件開發(fā)工作便可以使用WindowsXP下的開發(fā)工具完成。這一選擇符合市場主流用戶對微軟的認(rèn)同,也節(jié)約了學(xué)習(xí)和建立Linux交叉編譯環(huán)境的精力和時間。 硬件平臺搭建后使用ADS1.2進(jìn)行調(diào)試,操作系統(tǒng)使用PlatformBuilder進(jìn)行定制,驅(qū)動、采集、編碼及發(fā)送模塊在EVC4.0下開發(fā),接收、解碼和顯示模塊用VC++6.0開發(fā)。為保證軟硬件兼容性,軟件調(diào)試很少使用Emulator虛擬機(jī),而使用JTAG、串口、USB口、交叉線建立硬件連接后進(jìn)行實(shí)機(jī)調(diào)試。針對本課題主要軟件模塊WindowsXP下開發(fā)、WindowsCE下調(diào)試的情況,由于兩操作系統(tǒng)不能直接兼容,需建立平臺間同步和交互。實(shí)驗(yàn)中使用了MSASYNC.exe等外圍軟件以及VGA控制器、USB擴(kuò)展等外圍硬件模塊以實(shí)現(xiàn)快速實(shí)驗(yàn),由此也造成實(shí)驗(yàn)設(shè)備和過程比最終產(chǎn)品復(fù)雜很多的情況。最終產(chǎn)品將把軟硬件環(huán)境剪裁到滿足功能的最小規(guī)模,僅預(yù)留排線接口用于升級,以實(shí)現(xiàn)低成本、微功耗、高集成度的設(shè)計要求。 系統(tǒng)的軟硬件測試表明:該系統(tǒng)安裝使用方便,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,普通網(wǎng)絡(luò)情況下可提供家用實(shí)時性,達(dá)到了預(yù)期設(shè)計目的和要求。為下一步的改進(jìn)和完善建立起基礎(chǔ)平臺,并提供了主要功能。
標(biāo)簽: ARM 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-07-08
上傳用戶:夜月十二橋
隨著科技的進(jìn)步,視頻監(jiān)控系統(tǒng)正在向嵌入式、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)充分利用大規(guī)模集成電路和網(wǎng)絡(luò)的科技成果,實(shí)現(xiàn)了體積小巧、性能穩(wěn)定、通訊便利的監(jiān)控產(chǎn)品。 本文以S3C2410為核心硬件平臺開發(fā)了基于嵌入式的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng),并對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了論述和研究。首先給出了系統(tǒng)總體軟硬件設(shè)計方案,針對本系統(tǒng)硬件對vivi進(jìn)行了修改和移植,對編譯和移植Linux內(nèi)核以及制作YAFFS文件系統(tǒng)也做了深入的研究,重點(diǎn)討論了在嵌入式Linux操作系統(tǒng)下開發(fā)USB接口攝像頭驅(qū)動程序和利用linux提供的Video4Linux API函數(shù)實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)采集,其次采用背景差法實(shí)現(xiàn)了對視頻圖像中運(yùn)動目標(biāo)的檢測,然后通過MJPEG壓縮算法實(shí)現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)壓縮,接著介紹了在Linux下基于TCP/IP協(xié)議的socket編程,實(shí)現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。最后著重論述了嵌入式Web服務(wù)器的設(shè)計,編寫了視頻監(jiān)控主界面程序,并實(shí)現(xiàn)了基于B/S模式的視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 本系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計方法,使得設(shè)計更加簡潔、高效,具有良好的擴(kuò)展性和易用性,有利于系統(tǒng)升級。另外采用嵌入式的方法,系統(tǒng)成本較低,易于推廣使用。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:小楓殘月
隨著網(wǎng)絡(luò)、通信和微電子技術(shù)的快速發(fā)展和人民物質(zhì)生活水平的提高,視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其直觀、方便和信息內(nèi)容豐富的特點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用。本文利用ARM+DSP的雙核結(jié)構(gòu),對基于ARM+DSP嵌入式的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計和研究。 本系統(tǒng)大致分成兩部分-DSP圖像采集處理部分和ARM實(shí)時控制應(yīng)用部分兩部分。子系統(tǒng)分別選用TMS320DM642和AT91RM9200作為兩部分的主控芯片,利用它們各自的優(yōu)勢在系統(tǒng)中發(fā)揮不同的功能。 DSP的圖像采集處理部分通過CCD攝像頭對特定的區(qū)域采集視頻圖像,并由視頻解碼芯片進(jìn)行視頻解碼處理。處理后的數(shù)字視頻信號放入DSP內(nèi)通過視頻運(yùn)動檢測算法進(jìn)行圖像處理,以掌握是否有異常的情況發(fā)生。如果有異常情況發(fā)生,則立刻由DSP向ARM實(shí)時控制應(yīng)用部分施加中斷信號,并將識別處理后的結(jié)果全部發(fā)送過去。 ARM的實(shí)時控制應(yīng)用部分實(shí)現(xiàn)對DSP圖像采集處理部分的實(shí)時控制,實(shí)現(xiàn)支持Linux平臺的硬件架構(gòu),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)口、串口和USB等接口用于數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)圖像的顯示和友好的人機(jī)界而等等。ARM實(shí)時控制應(yīng)用部分本身不參與圖像識別和處理相關(guān)的算法實(shí)現(xiàn),而只是配合DSP將圖像處理的結(jié)果顯示出來,并在恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)觸發(fā)外部控制器實(shí)現(xiàn)一定的對外控制功能。 基于ARM+DSP架構(gòu)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計思想與實(shí)現(xiàn)原理,本系統(tǒng)分為控制模塊和視頻處理模塊,二者獨(dú)立開發(fā)和調(diào)試,通過HPI并行方式連接,提高了軟硬件任務(wù)的模塊化程度,增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和靈活性,符合嵌入式視頻監(jiān)控的功能要求,可以面對日益復(fù)雜的視頻應(yīng)用。本文還介紹了基于AT91RM9200處理器子系統(tǒng)開發(fā)板的底層BootLoader程序的開發(fā)和對Linux操作系統(tǒng)移植的過程。最后論文在設(shè)計并實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)的改進(jìn)提出了一些新的方法和建議。
標(biāo)簽: ARMDSP 嵌入式視頻 監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-19
上傳用戶:金宜
近年來,監(jiān)控系統(tǒng)從鮮為人知的幕后走進(jìn)了前臺、走進(jìn)了人們的生活,監(jiān)控技術(shù)己從第一代全模擬系統(tǒng)發(fā)展到第三代完全數(shù)字化的階段。目前,隨著微處理器技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步,基于嵌入式Web的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)逐漸得到了人們的廣泛關(guān)注,以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的主流。 本文在分析視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢之后,針對當(dāng)前視頻監(jiān)控系統(tǒng)的不足,結(jié)合市場應(yīng)用前景設(shè)計了一種較好的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控的應(yīng)用方案。該方案是在當(dāng)前非常流行的ARM微處理器上,利用強(qiáng)實(shí)時操作系統(tǒng)VxWorks與高性能開源的嵌入式Web服務(wù)器和嵌入式數(shù)據(jù)庫相結(jié)合,建立高效的、可及時響應(yīng)的嵌入式視頻監(jiān)控服務(wù)器,該系統(tǒng)支持USB攝像設(shè)備、文件存儲、數(shù)據(jù)庫管理,具有較高的性價比。 論文詳細(xì)闡述了視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟硬件的總體設(shè)計,主要致力于嵌入式操作系統(tǒng)在S3C2410開發(fā)板上的移植,深入研究了閃存文件系統(tǒng)TFFS、以太網(wǎng)卡的工作機(jī)制、VxWorks USB協(xié)議棧,并實(shí)現(xiàn)了硬件上對應(yīng)的驅(qū)動程序。在嵌入式操作系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)后,完成了嵌入式Web服務(wù)器GoAhead和嵌入式數(shù)據(jù)庫Berkeley DB的移植。同時,在軟件層次上設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了基于Web視頻監(jiān)控的前端服務(wù)CGI程序的功能模塊。 本系統(tǒng)是ARM技術(shù)、VxWorks操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在嵌入式領(lǐng)域的綜合應(yīng)用,本系統(tǒng)可應(yīng)用于交通控制、實(shí)時探測、安全檢查等領(lǐng)域,并對視頻監(jiān)控在其他領(lǐng)域的應(yīng)用有一定的參考價值。
標(biāo)簽: ARMVxWorks Web 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
上傳用戶:fanghao
隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及人對安全防范意識的逐漸加強(qiáng),視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為人們在生產(chǎn)、生活中必不可少的一個部分。特別是近年來,隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、寬帶的普及、圖像處理技術(shù)的提高,視頻監(jiān)控在越來越廣泛地滲透到教育、娛樂、醫(yī)療、運(yùn)動等各個領(lǐng)域。視頻監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)成為當(dāng)今可視化領(lǐng)域的一個新的開發(fā)熱點(diǎn)。許多應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ?b>視頻監(jiān)控系統(tǒng)提出了更高更新的要求,如何經(jīng)濟(jì)有效地實(shí)現(xiàn)特定環(huán)境所需的監(jiān)控功能,給我們提出了新的課題。 本文設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了基于ARM9和Linux操作系統(tǒng)的嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)視頻圖像的采集、壓縮和傳輸。文章結(jié)合嵌入式技術(shù)、圖像壓縮技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),設(shè)計了一種基于嵌入式的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。 本文首先研究了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及今后發(fā)展趨勢,詳細(xì)分析了嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理和性能要求,提出了系統(tǒng)的設(shè)計的總體方案。在硬件設(shè)計方面,系統(tǒng)采用三星公司的S3C2410A作為嵌入式處理器,配合外圍硬件電路構(gòu)成嵌入式核心板。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計方案,將硬件劃分為三大模塊:主控器與儲存器模塊;電源時鐘復(fù)位電路模塊;外圍接口電路模塊。在論文中對各個部分進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。完成了核心板的硬件設(shè)計后,接下來介紹如何構(gòu)建嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)的軟件平臺,包括成功的移植Linux操作系統(tǒng);嵌入式Linux下USB接口攝像頭驅(qū)動的接口和實(shí)現(xiàn)。最后在基于嵌入式Linux系統(tǒng)的平臺上完成應(yīng)用程序的設(shè)計,完成視頻圖像的采集、壓縮、傳輸,這部分主要完成的工作有:如何使用Video4Linux API庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)圖像采集;如何實(shí)現(xiàn)視頻流的軟件壓縮;如何保證視頻流數(shù)據(jù)的實(shí)時傳輸。 本文實(shí)現(xiàn)了一種體積小、成本低廉、數(shù)字化的監(jiān)控解決方案。該系統(tǒng)可滿足監(jiān)控系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳輸可靠性和實(shí)時性的要求,具有廣泛的應(yīng)用價值。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式視頻 監(jiān)控終端
上傳時間: 2013-07-10
上傳用戶:TRIFCT
視頻監(jiān)控以其直觀方便、準(zhǔn)確、信息內(nèi)容豐富而廣泛應(yīng)用于許多場合,已經(jīng)滲透到交通、城市治安、國防等多種領(lǐng)域,甚至家庭安防,在人們的日常生活中扮演著越來越重要的作用。 由于傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、穩(wěn)定性可靠性不高、價格昂貴而且傳輸距離明顯受限的缺點(diǎn)。近年來,隨著計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、電子與通信、圖像處理等技術(shù)的飛速發(fā)展,嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用而生。 本文針對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際需求,結(jié)合嵌入式技術(shù)、圖像處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了一種實(shí)時性好、可靠性高、成本低的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)以ARM9微處理器作為硬件平臺,以具有開發(fā)資源豐富、免費(fèi)等優(yōu)勢的Linux操作系統(tǒng)作為軟件開發(fā)平臺。該系統(tǒng)采用以太網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì),并使用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。視頻數(shù)據(jù)的傳輸協(xié)議選擇了支持組播技術(shù)的RTP/RTCP傳輸協(xié)議,客戶端在Linux下實(shí)現(xiàn)了基于SDL庫視頻顯示。 論文首先描述了嵌入式系統(tǒng)與視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)技術(shù),分析了國內(nèi)外視頻監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,對視頻監(jiān)控系統(tǒng)研究的背景和意義進(jìn)行了闡述,并討論了幾種常見的視頻監(jiān)控解決方案,對幾種目前流行的視頻壓縮算法進(jìn)行了對比;然后,提出了嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟、硬件總體架構(gòu),并逐步對硬件平臺和軟件模塊設(shè)計進(jìn)行了選擇和細(xì)化。其中,硬件平臺根據(jù)視頻數(shù)據(jù)采集以及處理需要選擇了攝像頭和存儲器;軟件設(shè)計中,首先完成了嵌入式系統(tǒng)的交叉開發(fā)環(huán)境搭建,針對ARM-Linux特性,完成了在開發(fā)板上操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)等移植,最后完成了Linux下V4L視頻采集、JPEG圖像壓縮、RTP/RTCP網(wǎng)絡(luò)傳輸、SDL庫視頻顯示以及avi格式視頻文件保存等。 此外,對系統(tǒng)構(gòu)建過程中所用到的某些關(guān)鍵技木進(jìn)行了較為詳盡的探討和研究,這對于從事相關(guān)科研工作的同仁們具有一定的參考價值。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控 系統(tǒng)設(shè)計
上傳用戶:emouse
嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種以嵌入式技術(shù)、視頻編碼技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng),它在穩(wěn)定性、實(shí)時性、處理速度、功能、價格、擴(kuò)展性等方面和傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比有著突出的優(yōu)勢,同時也代表著目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)研究和發(fā)展的方向。 本文研究并實(shí)現(xiàn)了以微處理器S3C2440和嵌入式Linux操作系統(tǒng)為核心的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。論文首先介紹了嵌入式視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢和研究現(xiàn)狀,而后闡述了該系統(tǒng)硬件總體設(shè)計方案,討論了基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的開發(fā)平臺的構(gòu)建,詳細(xì)論述了視頻采集、編碼、存儲、傳輸?shù)葐卧能浻布O(shè)計,重點(diǎn)論述了基于AL9V576的視頻編碼模塊和基于TW2835的視頻處理模塊的設(shè)計。 本文研究的主要內(nèi)容如下: 1、研究視頻采集單元的優(yōu)化方法,設(shè)計采用音視頻控制器TW2835采集四路模擬視頻輸入信號并疊加OSD環(huán)境信息顯示,提高了視頻處理的功能和視頻質(zhì)量; 2、研究雙核構(gòu)架,采用混合信號系統(tǒng)級芯片C8051F340控制TW2835、采集環(huán)境信息并與S3C2440串口通信,使視頻采集單元模塊化設(shè)計,增加了產(chǎn)品設(shè)計的靈活性,減小了主控芯片的負(fù)擔(dān)和軟件設(shè)計的復(fù)雜性,便于產(chǎn)品功能的擴(kuò)展和二次開發(fā); 3、研究并分析了MPEG-4的硬件實(shí)現(xiàn)方式,采用高品質(zhì)、高性能、低功率視頻壓縮芯片AL9V576進(jìn)行MPEG-4編碼,大幅提升了壓縮效率,另外還設(shè)計了SRAM主機(jī)接口與主控芯片通信,突破了傳統(tǒng)芯片大多采用的PCI接口的限制,方便模塊的組合; 4、研究并設(shè)計了CF卡存儲方案,實(shí)現(xiàn)了一種在嵌入式視頻服務(wù)器上的視頻檢索和存儲方法。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式遠(yuǎn)程 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-16
上傳用戶:cuicuicui
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對住宅的安全性提出了更高的要求。由于視頻監(jiān)控具有直觀、方便、信息內(nèi)容豐富等的特點(diǎn),而被廣發(fā)的應(yīng)用各種安防系統(tǒng)中。現(xiàn)有的家居監(jiān)控系統(tǒng)智能化程度低,無法更好的適應(yīng)家居安防系統(tǒng)的要求,因此研究并開發(fā)出適合人們需要的智能化家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有重要的意義。 本課題針對現(xiàn)有家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)的問題,選用SAMSLING公司基于ARM9核的S3C2410芯片作為CPU,擴(kuò)展了USB攝像頭、Internet芯片、紅外傳感器模塊、液晶屏、鍵盤等外圍設(shè)備,設(shè)計出一種基于ARM的智能家居網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的功能主要包括:攝像頭采集圖像并在LCD上進(jìn)行顯示;在戶外PC上可以通過網(wǎng)絡(luò)查看ARM端家中情況,圖像經(jīng)過壓縮后進(jìn)行傳輸;截取圖像進(jìn)行人臉檢測;當(dāng)檢測到人臉時,GPRS發(fā)送短信通知主人有入侵情況發(fā)生;檢測到人臉的圖像壓縮后進(jìn)行存儲。 本文介紹了系統(tǒng)各個硬件型號的選取,硬件的性能參數(shù),硬件引腳和寄存器參數(shù),設(shè)計了各個硬件之間的接口電路。系統(tǒng)的軟件部分采用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng),在目標(biāo)板上移植了引導(dǎo)程序、Linux裁剪后的系統(tǒng)和文件系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了攝像頭圖像采集和LCD上的顯示、基于膚色和模板匹配的人臉檢測算法、基于DCT變換的有損圖像壓縮算法、GPRS短信發(fā)送、圖像網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)溶浖δ堋?試驗(yàn)結(jié)果表明,本系統(tǒng)能夠較好的實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能,具有較好的穩(wěn)定性和應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: ARM 智能家居 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控 系統(tǒng)研究
上傳用戶:四只眼
本文根據(jù)大樓電梯視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求,提出了一種基于嵌入式技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案。系統(tǒng)以嵌入式Linux和嵌入式微處理器S3C2410X為核心平臺,通過嵌入式平臺建立的基于TCP/IP協(xié)議的視頻服務(wù)器,將USB攝像頭采集來的圖像數(shù)據(jù)壓縮后,經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸,完成對監(jiān)控現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控任務(wù)。首先闡述了嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展、現(xiàn)狀以及整體構(gòu)建,然后介紹了嵌入式Linux操作系統(tǒng)以及ARM處理器的發(fā)展情況,分析了主要外圍電路的設(shè)計,以及如何在ARM硬件平臺上進(jìn)行嵌入式Linux內(nèi)核的編譯與移植,介紹了Bootloader的啟動原理及運(yùn)行過程,并對在Linux操作系統(tǒng)下的USB驅(qū)動程序的開發(fā)進(jìn)行了研究。本文重點(diǎn)討論了圖像采集、編碼和網(wǎng)絡(luò)通信程序的設(shè)計原理與實(shí)現(xiàn)。最后進(jìn)行了系統(tǒng)整體測試,并提出了進(jìn)一步開發(fā)設(shè)想。
標(biāo)簽: Linux ARM 嵌入式 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控
上傳時間: 2013-06-15
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隨著社會的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為日常生產(chǎn)生活中的重要輔助設(shè)備,應(yīng)用十分廣泛。當(dāng)前視頻監(jiān)控系統(tǒng)正逐步由模擬化走向數(shù)字化,隨著視頻壓縮技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,開發(fā)新一代的基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體MPEG-4壓縮算法的視頻監(jiān)控系統(tǒng)已成為整個行業(yè)技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。人們有時會采用DSP與MPEG-4算法結(jié)合的方案來實(shí)現(xiàn),也有的部門采用了片上系統(tǒng)(SOC),但這些不但編程極度復(fù)雜,而且成本也過高。本文提出并研究設(shè)計了一種基于ARM微處理器S3C2410、MPEG-4專用壓縮芯片MPG440、以嵌入式Linux為操作系統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案,不僅開發(fā)便捷、成本低廉,而且實(shí)時性較好,適應(yīng)范圍廣。 首先,采用軟硬件協(xié)同設(shè)計的思想提出了系統(tǒng)的總體設(shè)計方案,系統(tǒng)的整體架構(gòu)分為攝像頭、云臺控制器、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器以及客戶端PC機(jī)等四大部分。 第二,以三星公司的S3C2410芯片和DAVICOM公司的DM9000以太網(wǎng)接口芯片為硬件核心,對整個系統(tǒng)進(jìn)行了模塊化的硬件電路的設(shè)計。根據(jù)S3C2410的特點(diǎn)及系統(tǒng)整體需求,完成了電源復(fù)位模塊、晶振模塊、存儲器接口模塊、視頻數(shù)據(jù)處理模塊、以太網(wǎng)接口模塊、云臺控制模塊等的硬件選型與電路連接。其中,在云臺控制模塊等的電路設(shè)計中充分體現(xiàn)了優(yōu)化設(shè)計的技巧,并重點(diǎn)對網(wǎng)絡(luò)接口部分和視頻數(shù)據(jù)處理部分進(jìn)行了詳細(xì)的硬件設(shè)計與說明。闡述了整個系統(tǒng)的工作流程。 第三,從應(yīng)用需求出發(fā),選擇嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為本系統(tǒng)的軟件平臺,搭建了交叉式的開發(fā)環(huán)境,對bootloader進(jìn)行了選擇,并給出了加載步驟。完成了對嵌入式Linux內(nèi)核的選擇及移植。 第四,采用基于任務(wù)的設(shè)計方法對服務(wù)器端的軟件進(jìn)行了總體設(shè)計,主要包括共用程序庫、config配置文件、日志文件以及多個任務(wù)等。并對運(yùn)行于客戶端的軟件設(shè)計進(jìn)行了簡要說明。 第五,由于數(shù)字視頻傳輸?shù)膶?shí)時性能和通過網(wǎng)絡(luò)傳輸以后客戶端接收的視頻圖像質(zhì)量在本系統(tǒng)中至關(guān)重要,所以本文對傳輸信道和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化選擇,并詳細(xì)闡述了IP組播技術(shù)、流媒體傳輸協(xié)議等在圖像傳輸過程中的具體應(yīng)用。
標(biāo)簽: Linux ARM 嵌入式 網(wǎng)絡(luò)視頻
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