学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
基于嵌入式的视频监控系统设计
作 者: 朱豫虹
导 师: 姚善化
学 校: 安徽理工大学
专 业: 电路与系统
关键词: 嵌入式系统 Linux 视频监控 H.264标准 传输协议 无线局域网
分类号: TP277
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 14次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
视频监控技术发展迅速,市场需求增长快速。嵌入式无线视频监控的发展,适应了人们对监控系统体积小、功耗低、布控方便、移动监控的要求,具有广泛的应用前景。通过对嵌入式技术和另外几大热门的电子技术的研究,即:多媒体技术、通信技术等,本论文提出了一个基于嵌入式的无线视频监控系统的实现方案,通过ARM开发板、USB外设、无限路由等硬件基础,实现嵌入式Linux操作系统下的视频监控。论文首先说明了嵌入式视频监控系统在市场应用方面的需求性、可行性,给出了系统的总体方案,从硬件及软件两方面分别进行设计,具体功能实现主要靠软件的协同。接着需要搭建交叉开发环境,在此环境下进行Bootloader、系统内核等程序的开发与移植。然后介绍了基于V4L实现视频采集和控制功能,采集到的数据经过压缩编码才能传输,这里详细介绍了H.264视频压缩编码标准,并且针对其关键模块的算法做了优化。使用优化的算法,与旧的算法相比,复杂度大大降低、提高了效率、节省了过程。最后介绍了视频数据传输的相关协议,包括:实时传输协议RTP、实时传输控制协议RTCP,建立了一个基于无线路由器的局域网,在局域网内多台计算机接收端都可以接受视频信息,达到监控目的。
|
全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-13 1 绪论 13-17 1.1 论文研究的背景和意义 13 1.2 国内外研究现状 13-14 1.3 本文的研究内容 14-17 2 嵌入式视频监控系统的总体设计 17-27 2.1 系统总体方案 17 2.2 系统的硬件结构 17-20 2.2.1 S3C2440开发板 18-19 2.2.2 中星微ZC0301摄像头 19-20 2.2.3 无线网卡 20 2.3 ARM9微处理器 20-22 2.3.1 RISC处理器 20-21 2.3.2 AMBA总线协议 21 2.3.3 ARM920T结构图 21-22 2.3.4 ARM指令集和Thumb指令集 22 2.4 系统软件介绍 22-25 2.4.1 嵌入式操作系统 22-23 2.4.2 驱动程序 23-25 2.4.3 应用软件设计 25 2.5 本章小结 25-27 3 嵌入式操作系统开发与移植 27-37 3.1 系统软件开发设计流程 27-28 3.2 嵌入式Linux开发环境的建立 28-31 3.2.1 硬件环境 28-29 3.2.2 交叉开发环境的建立 29-30 3.2.3 配置NFS服务 30-31 3.3 Bootloader移植 31-34 3.3.1 Bootloader概念及作用 31 3.3.2 Bootloader使用的必要性 31 3.3.3 Bootloader运行模式 31-32 3.3.4 Bootloader基本结构 32 3.3.5 Bootloader移植操作 32-34 3.4 Linux内核 34-35 3.4.1 内核组成 34 3.4.2 内核移植 34-35 3.5 根文件系统 35-36 3.6 本章小结 36-37 4 基于V4L的图像采集 37-45 4.1 视频采集流程 37-41 4.2 V4L数据结构及用途 41-42 4.3 关键步骤介绍 42-44 4.4 本章小结 44-45 5 H.26 4/AVC标准及关键模块算法优化 45-65 5.1 H.264视频压缩编解码原理 45-46 5.2 H.264码流语法结构 46-47 5.3 帧内预测 47-49 5.3.1 INTRA4×4帧内预测 47-49 5.3.2 INTRA16×16帧内预测 49 5.3.3 4种色度块的预测 49 5.4 帧内预测模式的优化算法 49-52 5.5 帧间预测 52-57 5.5.1 运动估计技术 52-53 5.5.2 运动矢量精度 53-54 5.5.3 像素内插 54-55 5.5.4 多参考帧 55-56 5.5.5 对运动矢量的预测 56-57 5.6 熵编码 57-61 5.6.1 UVLC 57-59 5.6.2 CAVLC 59-60 5.6.3 CABAC 60-61 5.7 去块效应滤波器 61-63 5.8 本章小结 63-65 6 流媒体协议栈 65-73 6.1 实时传输协议RTP 65-67 6.1.1 RTP在协议栈中的位置 65-66 6.1.2 RTP分组格式 66-67 6.2 实时传输控制协议RTCP 67-68 6.2.1 RTCP功能 67-68 6.2.2 RTCP分组 68 6.3 H.264的RTP封装 68-69 6.4 H.264无线传输软件实现 69-71 6.4.1 JRTPLIB初始化 69-70 6.4.2 JRTPLIB数据发送 70 6.4.3 JRTPLIB数据接收 70 6.4.4 JRTPLIB控制信息 70-71 6.5 本章小结 71-73 7 无线局域网的搭建 73-79 7.1 无线局域网组网方案 73-74 7.2 无线路由器 74 7.2.1 路由器配置 74 7.3 无线局域网协议标准 74-76 7.4 嵌入式视频监控系统测试 76-77 7.5 本章小结 77-79 8 总结 79-81 8.1 总结 79 8.2 展望 79-81 参考文献 81-85 致谢 85-87 作者简介及读研期间主要科研成果 87
|
相似论文
- 汽车的电动助力转向系统,U463.4
- 基于ARM的TFT-LCD面板检测设备软件的研究,TN873.93
- 网位仪信号采集与处理平台的设计与实现,S951.2
- 基于TCP/IP协议的嵌入式图像传输系统接收终端的设计,TP368.1
- 基于物联网的农产品安全监控系统与决策系统研究,TP277
- 基于windows xp嵌入式系统的心电检测分析仪,R197.39
- IPsec VPN嵌入式硬件防火墙加密卡的应用研究,TP393.08
- 无线局域网MAC层工作休假策略的研究,TN925.93
- 基于CPCI的多同步数字转接系统的设计,TN914.3
- 基于Mean Shift的视频监控运动目标的跟踪算法研究与实现,TP391.41
- 嵌入式系统中的Flash存储管理分析与设计,TP368.1
- 基于ARM-Linux的嵌入式煤矿动态轨道衡数据采集的平台研究,TP274.2
- 基于ARM Cortex-M3织带机控制系统的研究,TP273.5
- 改进的PID算法在通信电源监控系统中的应用,TN86
- 嵌入式车载定位系统的研究,TN95
- 基于ARM9的鱼排养殖监控系统,TP368.1
- 基于ARM的无线智能家居控制系统的研究与设计,TP273.5
- 基于CAN总线与Linux的网络化仪表设计与研究,TP273
- 基于嵌入式系统的水厂加氯智能控制系统,TU991.2
- 面向普适计算的智能校园研究,TN925.93
- GPS-GPRS出租车计价监控系统的研究,TP277
中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
© 2012 www.xueweilunwen.com
|