a基于arm的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

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1、a基于ARM的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)目錄基于ARM的嵌入式-1-網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)-1-目錄-1-一、緒論-1-1.1研究意義-1-1.2市場需求-1-1.3目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)國內(nèi)外常見方案設(shè)計-2-1.4系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)-3-1.5技術(shù)可行性-4-二、嵌入式系統(tǒng)介紹-5-2.1嵌入式系統(tǒng)定義-5-2.2嵌入式系統(tǒng)特點-5-2.3嵌入式系統(tǒng)的組成-6-三、視頻編解碼和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的選擇73.1網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的分析選擇73.1.1網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的分析73.1.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的選擇和設(shè)計'123.1.3視頻數(shù)據(jù)傳輸方式的選擇.

2、133.2圖像壓縮算法的分析選擇133.2.1壓縮的必要性和可能性.133.2.2系統(tǒng)視頻壓縮方法的選擇.14四、監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計154.1監(jiān)控系統(tǒng)總體方案選擇154.2監(jiān)控系統(tǒng)硬件方案設(shè)計164.2.1嵌入式處理器的選擇164.2.2Flash的選擇184.2.3網(wǎng)卡的選擇.184.2.4攝像頭的選擇184.2.5存儲硬盤接口的選擇19五、硬件平臺設(shè)計205.1網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的硬件架構(gòu)205.2各模塊及接口設(shè)計215.2.1存儲系統(tǒng)模塊及接口設(shè)計.215.2.2串口電路設(shè)計285.2.3調(diào)試接口電路305.2.4USB

3、HOST接口設(shè)計31-1-1.1.1監(jiān)控系統(tǒng)硬件整體方案設(shè)計311.2監(jiān)控系統(tǒng)軟件整體方案設(shè)計321.2.1軟件開發(fā)平臺及開發(fā)工具的選擇.321.2.2構(gòu)建嵌入式軟件平臺331.2.3BootLoader移植.341.2.4移植Linux2.6.14內(nèi)核.401.2.5CGI簡介.431.2.6監(jiān)控系統(tǒng)軟件方案.44六、系統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動程序移植456.1網(wǎng)卡驅(qū)動移植466.1.1核心板網(wǎng)卡移植.466.1.2主板網(wǎng)卡移植486.2攝像頭驅(qū)動移植54七、監(jiān)控系統(tǒng)軟件的設(shè)計及實現(xiàn)557.1監(jiān)控系統(tǒng)功能模塊作用及設(shè)計557.2Li

4、nux下多線程編程技術(shù)571.2.1系統(tǒng)視頻壓縮方法的選擇.587.3視頻采集模塊軟件設(shè)計597.3.1關(guān)于Video4Linux607.3.2多路圖像采集的實現(xiàn)647.4視頻編碼和解碼模塊設(shè)計647.4.1JPEG標(biāo)準(zhǔn)657.4.2JPEG解碼677.4.3動態(tài)圖像解碼的優(yōu)化677.4.4獲取壓縮后每一幀大小677.4.5WEB服務(wù)器搭建687.4.6PC上顯示模塊設(shè)計.727.4.7保存視頻文件的設(shè)計n7.4.8FTP服務(wù)器的設(shè)計167.4.9系統(tǒng)運行性能77-1-一、緒論1.1研究意義嵌入式是當(dāng)今最為熱門的概念之一，

5、其應(yīng)用領(lǐng)域也非常之廣泛，無論是在工業(yè)控制、交通管理、信息家電、安防，還是個人手持設(shè)備，都有著非常廣泛的應(yīng)用。而且，隨著智能化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，“后PC時代”（指的就是各種嵌入式計算機)已經(jīng)來臨，這預(yù)示著嵌入式系統(tǒng)技術(shù)將會獲得更為廣闊的發(fā)展空間。例如，在通信領(lǐng)域，數(shù)字技術(shù)正在全面取代模擬技術(shù)；在廣播電視領(lǐng)域，美國己經(jīng)開始實施模擬電視數(shù)字化，我國在2015年之前，也將會全面實現(xiàn)數(shù)字電視；在個人領(lǐng)域，各種嵌入式產(chǎn)品也將為個人提供移動數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信等功能。而這些都離不開嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用。視頻監(jiān)控技術(shù)是一門集計算機技術(shù)、

6、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字視頻技術(shù)于一體的綜合技術(shù)。計算機技術(shù)和多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展，以及自動控制和多媒體技術(shù)也融入到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。過去的視頻監(jiān)控系統(tǒng)多數(shù)以模擬圖象信息為主，由于對圖象的處理和傳送均采用模擬技術(shù)，不僅圖象質(zhì)量低，而且系統(tǒng)資源浪費嚴(yán)重，不易組成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，監(jiān)控功能可擴展性差。對本課題的研究，即對結(jié)合了嵌入式、網(wǎng)絡(luò)、圖像處理與數(shù)字視頻技術(shù)于一體的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究，意義明顯，不但有助于我們解決傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的缺點，提高監(jiān)控系統(tǒng)功能，而且更是有實際意義，例如，國際反恐形勢、2008奧運

7、、國內(nèi)城鎮(zhèn)化與城市建設(shè)、部分應(yīng)用領(lǐng)域安全事故頻發(fā)等，這些方面都需要有新一代的監(jiān)控系統(tǒng)保證。而且相對于其他IT業(yè)務(wù)，視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)顯得比較年輕正處于蓬勃發(fā)展期，仍有很大的發(fā)展空間，因此我認(rèn)為視頻監(jiān)控市場將會是一個很有發(fā)展?jié)摿Φ氖袌觥?.2市場需求IP是InternetProtocol(因特網(wǎng)協(xié)議）的縮寫，它是通過計算機網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交流的最常用的協(xié)議之一。IP監(jiān)控解決方案就是通過有線或者無線IP網(wǎng)絡(luò)把視頻信息以數(shù)字化的形式來進(jìn)行傳輸。只要是網(wǎng)絡(luò)可以到達(dá)的地方就一定可以實現(xiàn)視頻監(jiān)控和記錄，并且這種監(jiān)控還可以與很多其它類型的系統(tǒng)進(jìn)行完美

8、的結(jié)合。據(jù)工業(yè)分析師J.P.Freeman和Co.，Inc.，的分析，僅美國安裝的模擬攝像機就有2，000萬臺。而在這2，000萬臺中，超過1，500萬臺是2002年出售的。在模擬攝像機銷量如日中天的背景下，是逐漸浮出水面并且飛速發(fā)展的新一代產(chǎn)品…網(wǎng)絡(luò)攝像機?？此陌l(fā)展勢頭，人們不難預(yù)見到它的光輝前景；