无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统.doc

无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统.doc

ID:51707727

大小:76.50 KB

页数:4页

时间:2020-03-15

无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统.doc_第1页
无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统.doc_第2页
无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统.doc_第3页
无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统.doc_第4页
资源描述:

《无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库

1、无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统   随着科学技术的不断发展,在视频监控的各个细节都着很大的突破,针对移动视频监控的特点,无线自动跟踪摄像头的警用车辆支持系统孕育而生。   uClinux上C2H加速的JPEG压缩   按JPEG标准进行的图像压缩大小为640x400。libjpeg的前向式DCT函数被加速器取代;该加速器使用C2H编译器开发而成,可以在uClinux环境中进行访问。将C2H加速器与uClinux结合非常重要,因为它要与其它任务同时运行。对libjpeg(标准库)进行加速使我们可以无需增加额外

2、的DSP芯片或任何常见的软件就能获得性能的提升。使用libjpeg的应用程序可以通过重新编译提高压缩性能,而不必修改任何代码。   自定义的OBD-II接口   车辆都有一个用于进行系统管理的发动机控制单元(ECU)。警用车辆上也有这样的设备。对于新近制造的车辆来说,ECU是一个非常重要的组件,其作用是将发动机与各种电子控制部件结合起来。OBD-II是一个接口,可以将计算机或诊断工具连接到ECU以便进行车辆维护,它可以实现设备间的通信。   OBD标准有很多种,具体取决于车辆的制造商。本项目采用的是ISO9141

3、-2国际标准。通过OBD-II,可以了解车辆的行驶速度、燃油状态和车辆的故障情况。其初始化过程为5波特,通信速度为10.4k波特。对于接收到的信息部分字节,必须进行补充并将其发送到ECU进行通信。在SoPC平台上使用的是UART组件,因为它与串行通信类似。   性能参数   表1列出了在图像处理模块上发送控制信号,到步进马达上接收初始操作信号之间的时间间隔。该时间间隔是通过示波器测量得出的。通过GPIO接口启动步进马达后,在软件程序控制器中,Nios处理器会接收中断信号,并生成操作信号。   汽车跟踪摄像头的速度

4、主要取决于图像处理性能。表2显示了基于不同平台的每种跟踪算法的测试帧速率。实际上,DE2的帧速率接近60帧/秒,因为图像处理模块以隔行扫描模式运行;但是,我们根据有效帧的数量将其标记为29帧/秒。   另一个结果是,C2H加速的libjpeg的DCT函数可以实现JPEG的快速压缩。640x400的24位位图经过了20倍强压缩以实现精确的测量。使用C2H编译所显示出来的性能比这种没有加速器设计的性能要差。要解决此问题,我们更改了缓冲区管理方法。在修改了DCT函数后,性能提升了4倍。数据表   我们在设计该系统时,考

5、虑了在uClinux系统上使用USB调制解调器时的性能下降问题。然而事实显示,网络性能与在PC环境中运行的性能几乎相同。   设计的体系结构   整个系统由uClinux操作系统控制。包括图像处理模块在内的摄像头控制系统和子系统由完整的FPGA组成。   标准JPEG库libjpeg的DCT函数被更改为C2H加速器。图像处理模块、VGA控制器和步进马达控制器被组合成一个单独的SoPC组件。总共消耗了31000LE。   设计描述   组合uClinux和C2H   使用操作系统可以灵活地在复杂的多设备环境系统中进

6、行开发。uClinux内核是适合于非MMU处理器的操作系统内核。由于uClinux系统中没有内存管理单元,因此可以极大地简化基于Nios处理器对定制的硬件加速器进行访问的应用程序的使用。   在NiosIDE环境中编写的代码经过很少的更改或无需更改即可在uClinux下的多任务环境中运行,因为在uClinux中对内存映射地址的写操作没有限制。   我们可以通过常用的技术在uClinux上使用C2H加速器。将C2H加速器从NiosIDE移到uClinux上所需步骤如下:   第一步是生成一个临时项目。然后,在Nio

7、sIDE中编译并生成加速器。现在,我们可以在Debug目录中看到加速器的打包函数。将这些头文件(Headerfile)和打包函数复制到uClinux开发目录中。如果您尚未对FPGA编程,则进行该项编程。   下一步是使用Nios的gcc工具和elf2flt选项编译经过加速的应用程序。确保必需的头文件(如system.h或io.h)存在。在完成此步骤后,将生成的执行文件复制到单片机上。在大多数情况下,它的速度会比仅使用软件的系统要快。   可惜的是,我们在将libjpegDCT函数转换成加速器时面临着性能方面的问题

8、。我们将在接下来的部分介绍针对性能问题的解决方案。   优化C2H编译器的JPEG库   一般情况下,开发人员会考虑使用DSP进行JPEG压缩,但DSP需要有自己的软件程序来提供支持。选择可以加速libjpeg的C2H编译器是一个正确的决定,因为许多现有应用程序都使用作为JPEG标准库的libjpeg。   但是,在使用C2H编译器转换原始的DCT函数时,它所显示的性能比

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。