嵌入式网络视频监控系统的研究

【摘要】：现代视频监控技术是一门集计算机技术、网络技术和多媒体技术于一体的综合技术。它以其直观、方便、信息内容丰富等特性被广泛应用于工业生产、交通、电力、智能办公大厦等场所。网络视频监控系统以其实时、形象、真实的反映被监控对象特征,逐渐成为现代化管理和监测的重要技术手段之一。 目前新兴的基于嵌入式技术的网络视频监控系统与传统的监控系统相比较具有体积小、低成本、稳定性高、实时性好等优点,具有良好的应用与发展前景。因此研究并开发一种嵌入式网络视频监控系统具有很大的实际意义。 本文提出并设计了一种嵌入式网络视频监控系统,该系统的硬件平台采用三星公司的基于ARM7TDMI内核的S3C4510B处理器。ARM处理器以其高速度、低功耗、高性能、低成本、特有16/32位双指令集等诸多优异特性,广泛应用于移动通信、多媒体数字消费等诸多领域。 本系统选择了公开源代码的嵌入式uClinux操作系统, uClinux针对无内存管理单元的处理器而设计,支持多任务,具有完备的TCP/IP协议栈并支持多种网络协议,还支持多种文件系统,如ROMFS、NFS、FAT16/32等。uClinux可移植性很强,用户通过重新配置、编译内核,可以很方便的将其移植到DragonBall、Power PC、ARM等多种处理器平台。 视频数据的压缩标准则选择了适用于多媒体监控、基于内容存储和检索的MPEG-4标准。同样,本系统选用了实时传输协议RTP来实现MPEG-4视频数据的网络发送。 本论文首先论述了网络视频监控系统和嵌入式技术的发展、现状及研究意义,明确了本论文的研究重点;其次,对ARM处理器和uClinux操作系统进行了总体介绍;接着,分析了uClinux操作系统移植的难点,描述了uClinux的内核编译以及启动过程;然后,详细描述了系统的芯片选型、硬件原理图和PCB图的设计;最后,对基于RTP协议的MPEG-4视频数据的网络打包、发送进行了细致的研究并通过修改liveMedia项目的相关软件库实现了上述功能。论文的最后是对工作的总结和评价,并提出对下一步工作的展望。