基于嵌入式Linux的视频监控系统设计与实现(2)

目前市场上也有部分为追求高帧数而设计采用多卡进行迭加的多路单卡设备，但其仍在计算机的总线上进行传输、处理，ＰＣＩ总线将是系统的瓶颈，不可能会有质的飞跃。

２．嵌入方式的数字监控录像系统

嵌入式系统的优缺点

ａ、系统为专用系统，所以系统小，指令精简，处理速度快

ｂ、系统数据置于ＲＯＭ／ＦＬＡＳＨＭＥＭＯＲＹ，调用速度快，不会被改变，稳定性好

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西南交通大学硕士研究生学位论文第３页

Ｃ、系统处理实时性好，性能稳定

ｄ、文件管理系统更适合于大量的视频数据

ｃ、该类系统目前四路以上机型还较为少见

ｆ、在网络功能、音视频同步等方面也难令人满意。

第四代视频监控系统一数字网络视频监控系统

１．数字网络视频监控系统的原理

数字网络视频监控系统１６Ｊ的关键设备是网络视频信号采集终端（也被称为视频服务器），网络视频信号采集终端采用嵌入式实时多任务操作系统。摄像机送来的视频信号在网络视频信号采集终端数字化后由高效压缩芯片压缩，通过内部总线送到网络接口发送到网络上ｌ刀，网络上用户可以直接用在ＰＣ机上用浏览器观看网络视频信号采集终端传送过来的摄像机所拍摄的图像，授权用户还可以通过计算机网络透过网络视频信号采集终端控制摄像机镜头和云台的动作或对系统进行配置操作。

由于把视频压缩和网络功能集中到一个体积很小的设备内，可以直接连入局域网，达到即插即用，省掉多种复杂的电缆，安装方便（仅需设置一个坤地址），用户也无需安装任何硬件设备，仅通过ＰＣ机用浏览器即可观看。２．数字网络视频监控系统与其它监控系统的比较

ａ、布控区域广阔

．数字网络视频监控系统的网络视频信号采集终端直接连入网络，没有线缆长度和信号衰减的限制，同时网络是没有距离概念的，彻底抛弃了地域的概念，扩展布控区域。

ｂ、系统具有几乎无限的无缝扩展能力

所有设备都以ＩＰ地址进行标识，增加设备只是意味着口地址的扩充。ｃ、可组成非常复杂的监控网络

采用基于网络视频信号采集终端为核心的监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于ＰＣ平台的监控方式有极大的不同，由于视频信号采集终端输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，支持跨网关、跨路由器的远程视频传输。

ｄ、性能稳定可靠，无需专人管理

视频信号采集终端实际上基于嵌入式电脑技术，采用嵌入式实时多任务操作系统，又由于视频压缩和网络功能集中到一个体积很小的设备内，直接连入局域网或广域网，即插即看，系统的实时性、稳定性、可靠性大大提高，也无需专人管理，非常适合于无人值守的环境。

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定的要求。第４页ｅ、当监控中心需要同时观看较多的摄像机图像时，对网络带宽就会有一

１．１．２视频监控系统的应用

视频监控系统的应用【６ｌ非常广泛，在我们身边随处可见。这里举几个视频监控具体的例子。

“幼儿安全托儿所”是英国第一所网络监控托儿所，父母随时可以通过密码登录到这所托几所网站，在线观看孩子在托儿所的各种情况；

北京警方与北京市华讯和达数据科技有限公司合作，在部分电力系统终端安装了防盗报警远程传输设备，使警方可以在第一时间发现电力设施被盗，以便及时出警；

吉林双城市诚顺村养牛户们在牛圈安装上了“电子眼”，利用先进的科技器材来“保家护牛”．５０户农家的牛圈里安上了监控器，使近千头的奶牛、肉牛的安全彻底得到了保障。

概括来说，目前视频监控系统应用领域主要有以下一些方面：

教育系统主要是校园安全监控、电子考场监控、网络教学、远程教育等；

电力系统主要是机房无人值守、变电站无人值守、发电厂安全生产管理监控等；

公检法系统主要是社区监控、城市安全监控、监狱安全监控、庭审直播等；

部队系统主要是通信机房监控、作战指挥系统、仓储物资监控、基层连队的日常管理监控系统等；

石化系统主要是油井监控、储油库监控、加油站监控、石化工厂安全生产监控等；

银行系统主要是银行监控系统的联网、储蓄监控、金库监控等；

铁路系统主要是站内调度管理系统（视频部分）、站内安全管理、应急指挥系统等；

税务系统主要是报税服务大厅监控；

钢铁系统主要是安全生产管理监控系统；

医疗系统主要是特护病房视频监控、手术直播及教学系统、日常安全管理监控等。

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１．２本文所做的主要工作

本文旨在设计一个低成本、功能灵活、稳定性高的视频监控系统设备，该设备可以安装在小区户主门口或其机房等其他公共场所，实现对来客访问的远程报警，无人值守情况下，当有来客访问（即物体闯入监控区域）时，监控系统会自动发报警短信息到户主手机，并且将闯入物体的图像抓拍保存，以供户主事后分析。

同时，本系统又要具有网络视频服务器，通过１０Ｍ以太网接口连入局域网，随时可供授权用户在线访问，用户可以在ｐｃ端用普通播放器对目标区域进行在线监控，而无须安装专用软件；用户也可以通过浏览器直接访问视频服务器端。

为开发研究本嵌入式视频监控系统，本文主要在￥３Ｃ２４１０处理器上移植实现嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统、ＵＳＢ摄像头驱动，接下来在ａｎｎ９处理器上完成了基于ｖｉｄｅ０４Ｌｉｎｕｘ接口的视频采集，其后设计了视频监控的软件部分。经过多次试验，最后将整个系统制成样机，对其进行了调试。现总结所作主要工作如下：

１．在Ｒｅｄｈａｔ９．０Ｌｉｎｕｘ桌面操作系统下建立ＥｍｂｅｄｄｅｄＬｉｎｕｘ开发平台，移植嵌入式ｍｉｚｉＬｉｎｕｘ系统，修改内核配置、系统启动参数、制作根文件系统等：

２．本文整合出一套具备兼容性的嵌入式开发实用工具，包括ＥｍｂｅｓｔＩＤＥ，ＦｌａｓｈＰｒｏ伊ａｍｅｒ、ａｌ＇ｍ－ｌｉｎｕｘ－ｇｃｃ、ｖｉｖｉｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ、ｂｕｓｙｂｏｘ、ＱｔＤｅｓｉｇｎｅｒ及ｆｔｐ工具等：

３．移植ｏｒ５１１芯片组的摄像头驱动，并开发了ＥｍｂｅｄｄｅｄＬｉｎｕｘ下基于Ｖｉｄｅ０４Ｌｉｎｕｘ的图像采集软件；

４．建立ＥｍｂｅｄｄｅｄＧＵＩ开发环境，基于ＥｍｂｅｄｄｅｄＱｔ的ＱｔＩｍａｇｅ类库实现了差影法算法，实现监控报警功能：

５．向ｓ３ｃ２４１０移植ｆｆｍｐｅｇ视频编解码项目，增强了视频及图像处理传输的功能，通过局域网，在ＰＣ监控终端实现了动态视频监控，基于ＥｍｂｅｄｄｅｄＬｉｎｕｘ，利用ｆｆｍｐｅｇ构架了网络视频服务器；

６．完成了包括以太网接口、ＮＡＮＤＨａｓｈ、ＵＳＢＨｏｓｔ接口、电源模块等的￥３Ｃ２４１０底板原理图和ＰＣＢ设计，并对样机进行实验调试。

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１．３论文的研究意义

目前社会上对视频监控系统的要求越来越趋向于多样化，而本文所设计的嵌入式视频监控系统，融合了计算机、电子信息、网络技术、图像处理等多种技术，适应数字化、智能化、ｌＰ化、网络化的发展趋势，在智能家居、交通监管等方面有其实用价值。

随着生活节奏的加快，人们呆在家里的时间越来越少，而 …… 此处隐藏：2394字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……