基于arm嵌入式的远程视频监控系统

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1、《嵌入式系统》课程设计题目基于ARM嵌入式远程视频监控系统姓名专业学号院(系)指导教师完成时间目录摘要1前言21系统设计31.1视频监控系统的发展31.2课题背景41.3论文主要内容和结构安排52硬件设计62.1视屏监控系统的结构设计62.2ARM处理器简介62.3S3C6410体系结构73软件设计93.1Linux操作系统简介93.2交叉编译环境的建立93.3嵌入式Linux移植103.4Linux平台下mjpg-streamer移植123.5交叉编译mjpeg-stream134跟踪测试144.1V4L2144.2应用程序通过V4L2进行视频采集的原理154.2.1视频采集的参

2、数初始化154.2.2申请并设置视频采集的帧缓冲区184.3用V4L2采集视频的程序流程和相关API195设计总结225.1TCP/IP协议简介225.2socket网络编程235.3图像传输的软件实现24结论27参考文献28致谢29摘要本文分析了一种基于ARM嵌入式技术的网络视频监控系统。系统以嵌入式Linux和嵌入式微处理器S3C6410为核心平台，通过嵌入式平台建立的基于TCP/IP协议的视频服务器，将usb摄像头采集来的图像数据压缩后，经过网络传输，完成对监控现场的网络视频监控任务。论文首先阐述了嵌入式网络视频的监控系统的发展状况，以及整体构建，然后介绍了嵌入式Linux操

3、作系统以及ARM处理器的发展情况，分析了主要外围电路的设计，以及如何在ARM硬件平台上进行嵌入式Linux内核的编译与移植，介绍了Bootloader的启动原理及运行过程，并对在Linux操作系统下的USB驱动程序进行了研究。本文重点讨论了图像采集、编码和网络通信程序的设计原理与实现。最后以提供的例子进行了系统整体测试，并提出了进一步开发设想。本文的研究结果具有较大的工程实际意义，并对基于IP技术的各种视屏通信应用具有一定的参考价值。关键词：ARMS3C6410嵌入式Linux视频监控28前言当今社会是一个高速发展的社会，信息获取的方便快捷可以使我们领先一步并创造出巨大的利益，而我

4、们或许信息的一个重要途径就是眼睛。在人的感官中有80%是来自是觉。图像时客观事物的形象、生动的描绘，是直观而具体的信息表达方式，是人类重要的信息载体。随着科学技术的快速发展和人民物质生活水平的提高，视频监控系统以其直观、方便和信息内容丰富的特点，日益受到人们的青睐，并在各行各业得到了广泛的应用。生活中有电梯监控，门禁，车库监控等等。电讯行业有基站监控，银行系统又柜员机监控，林业部门有火情监控，交通方面有违章监控和流量监控等。281系统设计1.1视频监控系统的发展自从摄像机和电视出现后，最初的模拟监控系统出现了。经过较长时间的发展和应用，已经非常成熟，性能也十分稳定，但由于系统中模拟

5、图像信息为主，对图像的处理和传送都才采用模拟技术，不紧图像质量差，而且系统资源浪费严重，不易组成复杂的网络结构，主要是一种单功能、单向、集总方式的信息采集网络，监控功能可扩展性差。因此系统尽管已发展到很高的水平，已无潜力可以发掘，局限性大。随着计算机应用的普及，网络通信技术及图像压缩技术的快速发展，在视屏监控领域中，数字化和网络化成为一种趋势。上世纪末，基于pc的数字化网络视频监控技术迅速发展，部分取代了视频矩阵图像分割器、录像机为核心，辅助以其他设备的模拟视频监控系统。数字化的的视频通信在图像质量、传送距离、抗干扰能力等方面都要优越于传统的模拟通信系统，并且图像处理更加方便。因此

6、，数字化网络视频监控系统将不然取代传统的模拟监控系统。但随着基于PC的视频监控系统的发展，在实际工程应用中也暴露出一些不足之处，主要是系统工作的实时性不高、稳定性差，而且成本较高；PC需要专门人管理，操作较为繁琐；兼容性差，采用的视频压缩对数据进行处理，因此系统一般只支持一种编码格式，无法提供其他编码方式的支持。28进入21实际，嵌入式技术、多媒体图像处理技术的进一步发展，为嵌入式网络视频监控系统的繁重提供了技术条件。嵌入式系统是以应用为中心，软硬件可以裁减的，具有高可靠性，低成本、严要求、综合性强的专用计算机系统，它主要有嵌入式微处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统

7、等组成，集软硬件于一体，能够独立工作。嵌入式系统具有实时性好、稳定性高等特点，在网络视频监控中的刀快速发展。嵌入式网络视屏监控与其他监控系统又的比较有如下特点；（1）布控区域广阔。嵌入式视频监控也可以直接接入网络，没有线缆产度和信号衰减的闲置，同时网络是没有距离概念的，彻底抛弃了地域的限制，扩展了布控区域。（2）系统具有无限的无缝扩展能力。所有设备都可以用IP地址进行标示，增加设备只是意味着IP地址的扩充。（3）可组成非常复杂的监控网络。采用局域嵌入式视频监控设备为核