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基于DaVinci的智能监控系统

作　者: 周春晖
导　师: 蔡灿辉
学　校: 华侨大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 智能监控人脸检测人脸跟踪 DM6446 DaVinci
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 43次
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内容摘要

随着信息技术的快速发展和互联网的迅速普及,视频监控系统正朝着网络化和智能化的方向发展,传统的模拟视频监控系统和数字视频监控系统逐渐被智能监控系统所取代。本文以Davinci技术的DM6446处理器为核心,结合它特有的双核框架,提出了一个网络化智能视频监控系统的软/硬件系统架构的设计方案。服务器端充分利用DM6446双核结构的资源优势,由ARM内核实现基于Linux系统的多线程应用程序,负责视频录放、用户界面控制、视频信号的网络传输、外围器件控制等工作;由DSP内核完成基于AdaBoost的人脸检测、基于Mean Shift的人脸跟踪及H.264视频编码。采用DirectShow技术开发客户端的实时播放器,通过客户端可以进行远程监控。在DSP子系统的软件设计方面,详细讨论了算法的产生、xDM标准化、算法优化、算法包封装和Codec Server可执行文件的生成等核心技术。针对系统上资源不足的情况,提出一种重新分配了系统的资源的方法,大幅度提升片上资源的利用率。对ARM子系统的设计采用多线程的服务端程序设计,使得ARM端系统控制功能得到最大限度的发挥。对于客户端子系统的开发,通过开发基于DirectShow技术的网络播放器,不仅实现了视频监控信号在远程客户终端的实时播放,而且还能够通过客户端控制服务器端的云台,使其监控范围得到进一步扩大,实现了监控系统的网络化和智能化。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-10
第一章绪论  10-13
  1.1 引言  10-11
  1.2 课题的来源和意义  11-12
  1.3 本文研究的主要内容和结构安排  12-13
    1.3.1 论文的主要内容  12
    1.3.2 论文的结构安排  12-13
第二章总体方案设计  13-26
  2.1 系统功能需求分析  13
  2.2 系统选型  13-15
  2.3 系统实现方案  15-17
  2.4 本系统的关键技术  17-26
    2.4.1 视频压缩编码  17-18
    2.4.2 视频分析技术  18-23
      2.4.2.1 人脸检测的方法  18-21
      2.4.2.2 人脸跟踪的方法  21-23
    2.4.3 视频传输相关技术  23-25
      2.4.3.1 TCP/IP 模型  23-24
      2.4.3.2 TCP 协议  24-25
    2.4.4 DirectShow 简介  25-26
第三章系统硬件介绍  26-38
  3.1 ARM 子系统  27-28
    3.1.1 ARM 子系统的功能  27
    3.1.2 ARM 子系统概述  27-28
  3.2 C64x+ DSP 子系统  28-32
    3.2.1 C64x+DSP 子系统的概述  28-30
    3.2.2 DSP 的片内存储空间  30-32
  3.3 视频处理子系统（VPSS）  32-34
    3.3.1 视频前端（VPFE）  32-33
      3.3.1.1 CCD 控制器（CCDC）  32-33
      3.3.1.2 预览引擎  33
      3.3.1.3 图像大小调整器  33
      3.3.1.4 硬件3A（H3A）  33
      3.3.1.5 柱状图  33
    3.3.2 视频后端（VPBE）  33-34
  3.4 系统控制模块  34-35
    3.4.1 CPLD 逻辑控制模块  34
    3.4.2 复位电路  34-35
    3.4.3 电源管理  35
  3.5 网络接口模块  35-36
  3.6 视频编解码模块  36-38
第四章系统软件设计  38-80
  4.1 系统软件总体结构  38-39
  4.2 DSP 子系统  39-67
    4.2.1 算法的xDM 实现  39-49
      4.2.1.1 xDAIS 标准  39-41
      4.2.1.2 xDM 标准  41-43
      4.2.1.3 定制自己的IMOD 接口  43-49
    4.2.2 算法在DSP 上的优化  49-59
      4.2.2.1 浮点定点化  49-51
      4.2.2.3 Memory 的管理  51-53
      4.2.2.4 C 代码的优化  53-54
      4.2.2.5 关键模块的线性汇编改写  54-58
      4.2.2.6 小结  58-59
    4.2.3 创建算法包  59-61
    4.2.4 DM6446 内存重新分配  61-63
    4.2.5 Codec Server  63-67
    4.2.6 小结  67
  4.3 ARM 子系统  67-74
    4.3.1 Codec Engine  68-71
    4.3.2 多线程  71-72
    4.3.3 服务端程序设计实现  72-74
  4.4 客户端子系统  74-78
    4.4.1 客户端总体设计  74-76
    4.4.2 Filter 的设计  76-77
      4.4.2.1 CNetReceiveOutPin 的实现  76-77
      4.4.2.2 CNetReceiveFilter 的实现  77
    4.4.3 客户端软件的实现  77-78
      4.4.3.1 客户端界面设计  77
      4.4.3.2 客户端功能实现  77-78
  4.5 系统测试  78-80
第五章结论及展望  80-82
  5.1 本文工作总结  80-81
  5.2 展望  81-82
参考文献  82-85
致谢  85-86
附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文  86

基于DaVinci的智能监控系统

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