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基于嵌入式Web的无线视频监控系统的研究与实现

李述良  
【摘要】:本文针对目前市场上的视频监控系统布线繁琐,施工复杂,不易扩展,难于维护,传输距离受限等问题,提出了一种基于嵌入式的无线Web视频监控系统。该系统以嵌入式Web技术和流媒体技术以及运动物体跟踪侦测技术为核心,以无线网络为传输媒介的具有高质量动态图像的无线无人值守的监控系统,且安装部署方便快捷,便于通过网络升级扩展,具有很强的实用性价值。 本嵌入式无线Web视频监控系统采用ARM920T内核的微处理器作为系统的CPU来处理图像数据,使用中微星ZC301为主控芯片的USB摄像头采集图像数据,通过USB无线网卡来传输图像数据,在嵌入式Linux系统平台上实现嵌入式Web服务器和视频服务器,使用帧间差分法对运动物体进行跟踪检测。当Web服务器收到HTTP请求后调用CGI程序与视频服务器交互,视频服务器驱动摄像头实现图像数据的采集、处理,然后发送给Web服务器,Web服务器将数据以网页的形式发送给远程客户端,授权用户可以在远程电脑上通过浏览器上观看监控画面、设置监控系统的配置参数、控制摄像头云台的监控角度等操作。 本文首先介绍了嵌入式Web视频监控系统的软、硬件平台的架构,阐述了软件平台开发环境的搭建,Bootloader、Linux内核以及yaffs文件系统的移植,USB摄像头和无线网卡的设备驱动程序的设计;然后讨论了Web服务器和MJPG-Streamer视频服务器的交叉编译,详细的分析了动态身份验证CGI程序的解码和帧间差分法运动跟踪的原理。经实验测试,该系统实现了通过PC机端浏览器观看640x480像素5fps的监控画面,并且监控画面没有拖影,网络延迟比较小。


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