基于嵌入式Linux的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展特別是網(wǎng)絡(luò)帶寬、計(jì)算機(jī)處理能力和存儲(chǔ)容量的迅速提高以及各種實(shí)用視頻信息處理技術(shù)的出現(xiàn)，視頻監(jiān)控技術(shù)也有長(zhǎng)足的發(fā)展，視頻監(jiān)控進(jìn)入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，日益受到人們的重視和關(guān)注。視頻監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)歷了模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻系統(tǒng)三個(gè)時(shí)期的發(fā)展。嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種新型的監(jiān)控系統(tǒng)，它在實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、處理速度上和傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比有著很大的優(yōu)勢(shì)，智能化和網(wǎng)絡(luò)化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。

2、
　　 本文設(shè)計(jì)了基于嵌入式Linux的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，首先介紹了總的設(shè)計(jì)方案，以視頻終端和監(jiān)控工作站為主要設(shè)備，構(gòu)建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻采集設(shè)備使用USB攝像頭是基于它采樣數(shù)率高、圖像質(zhì)量好、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。終端使用嵌入式系統(tǒng)是由于它具有專用性強(qiáng)，處理速度快、性能穩(wěn)定、智能化等優(yōu)點(diǎn)。接著介紹了嵌入式終端的硬件結(jié)構(gòu)和各模塊的功能，整體結(jié)構(gòu)以S3C2440嵌入式處理器為核心，加入網(wǎng)絡(luò)模塊、串口模塊、USB主機(jī)接口、存儲(chǔ)模塊等外

3、圍設(shè)備。然后介紹了交叉編譯環(huán)境的建立和Linux操作系統(tǒng)的移植，包括bootloader、Linux內(nèi)核和yaffers2文件系統(tǒng)的移植，并且介紹了Linux的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
　　 本文著重介紹了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)，分為嵌入式終端USB攝像頭驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用程序和監(jiān)控工作站的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。在USB攝像頭驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)之前，先介紹了USB、UVC協(xié)議和USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的一般步驟。USB攝像頭驅(qū)動(dòng)程序包含以下幾個(gè)模塊：初始化驅(qū)動(dòng)、注銷驅(qū)動(dòng)、

4、初始化攝像頭、注銷攝像頭、應(yīng)用程序接口。分別在裝載驅(qū)動(dòng)、卸載驅(qū)動(dòng)、插入攝像頭、移除攝像頭、應(yīng)用程序調(diào)用的時(shí)候執(zhí)行。嵌入式終端的應(yīng)用程序包含視頻采集模塊、視頻處理模塊和視頻傳輸模塊。視頻采集模塊是基于Video4Linux提供的API函數(shù)，具體對(duì)硬件的操作已在攝像頭驅(qū)動(dòng)中定義。視頻處理模塊主要是對(duì)視頻格式的轉(zhuǎn)換以符合顯示的要求，并且將視頻進(jìn)行MPEG-4壓縮，以利于網(wǎng)絡(luò)傳輸。視頻傳輸模塊是基于Linux Socket接口提供的API函數(shù)，

5、Socket是基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的，所以在論文中對(duì)于該協(xié)議做了簡(jiǎn)單的介紹，并且對(duì)Socket提供的函數(shù)坐了詳細(xì)的分析。監(jiān)控工作站的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)是在Qt中實(shí)現(xiàn)的，首先介紹了Qt的優(yōu)勢(shì)和主要的基類，并分析了它的基于信號(hào)與槽的通信機(jī)制。整個(gè)應(yīng)用程序由主窗口模塊，視頻監(jiān)控模塊，IP設(shè)置模塊、視頻控制參數(shù)設(shè)置模塊、分辨率設(shè)置模塊和圖像保存模塊組成。設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及到模塊的建立、模塊間的通信、模塊功能實(shí)現(xiàn)、創(chuàng)建多線程等內(nèi)容。