| 【中文题名】 | 基于H.264的嵌入式家庭远程视频监控系统的设计与实现 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 软件工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-8 |
| 【中关键词】 | 视频监控,ARM,Linux,V4L,H.264,视频编码 |
| 【英关键词】 | Video Surveillance,ARM Linux,V4L,H.264,Video Code, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>监视、报警、故障诊断系统> |
| 【论文摘要】 |
视频监控系统是安全防范系统的组成部分,它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合。90年代末,随着多媒体技术、视频压缩编码技术、网络通讯技术的发展,数字视频监控系统迅速崛起。
下一代视频压缩标准——H.264/AVC(ITU-T Recommendation H.264 and ISO/IEC MPEG-4(part 10)Advanced Video Coding)能够以较低的码率、较高的压缩比以及较小的失真对图像、视频进行编码,并能够适用于大多数应用场合。H.264/AVC采取了大量的先进算法,在编码效果和实现复杂度之间取得了良好的平衡。与以往技术相比,H.264具有更高的压缩性能,以及更好的网络亲和性。
本文选择s3c2410为处理器,它是三星公司推出的具有ARM920T核的多媒体嵌入式处理器,选用嵌入式Linux为操作系统。通过对本方案需要用到的设备驱动程序及相关API的分析,对ARM Linux内核进行了裁减,并重新移植到开发板上,使其既能满足开发的需要,又尽量少的占用Flash空间,节省有限的板上资源。在对嵌入式系统深入研究的... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
4-5 |
|
Abstract |
5-9 |
|
第一章 绪论 |
9-12 |
|
1.1 视频监控系统的现状与应用 |
9-10 |
|
1.1.1 视频监控系统的现状 |
9-10 |
|
1.1.2 视频监控在家庭中的应用 |
10 |
|
1.2 课题内容 |
10-11 |
|
1.3 论文结构 |
11-12 |
|
第二章 系统相关理论与技术 |
12-25 |
|
2.1 视频压缩算法 |
12-20 |
|
2.1.1 编码的基本原理 |
12-14 |
|
2.1.2 H.264(MPEG-4 Part 10) 编码协议 |
14-20 |
|
2.1.2.1 H.264(MPEG-4 Part 10) 的发展和编码思想 |
14-15 |
|
2.1.2.2 H.264 的技术亮点 |
15-16 |
|
2.1.2.3 H.264 的框架 |
16-18 |
|
2.1.2.4 帧内预测编码 |
18-19 |
|
2.1.2.5 帧间预测编码 |
19-20 |
|
2.2. ARM 核心处理器 |
20-22 |
|
2.2.1 ARM 处理器构架 |
20-21 |
|
2.2.2 ARM 处理器系列 |
21-22 |
|
2.3 嵌入式Linux 操作系统和VideoForLinux |
22-24 |
|
2.3.1 嵌入式Linux 操作系统的特点及优势 |
22-23 |
|
2.3.2 VideoForLinux API |
23-24 |
|
2.4 本章小结 |
24-25 |
|
第三章 系统总体设计 |
25-32 |
|
3.1 系统功能 |
25 |
|
3.2 硬件系统结构 |
25-27 |
|
3.3 软件系统结构 |
27-28 |
|
3.4. ARM Linux 操作系统及开发环境 |
28-31 |
|
3.4.1 建立宿主机开发环境 |
28-29 |
|
3.4.2 开发模式 |
29-30 |
|
3.4.3 Code Hammer 集成开发环境 |
30-31 |
|
3.5 本章小结 |
31-32 |
|
第四章 视频监控系统的设计与实现 |
32-73 |
|
4.1 视频采集模块 |
32-43 |
|
4.1.1 V4L API 及摄像头驱动的加载 |
32-35 |
|
4.1.1.1 USB 驱动概念了解 |
32-33 |
|
4.1.1.2 配置USB 摄像头驱动及V4 L |
33-35 |
|
4.1.2 视频原始码流的采集 |
35-43 |
|
4.1.2.1 Vide041inux 支持的数据结构及其用途 |
36-38 |
|
4.1.2.2 自定义的数据结构及使用函数 |
38 |
|
4.1.2.3 采集程序实现过程 |
38-43 |
|
4.2 视频编码模块 |
43-68 |
|
4.2.1 H.264 编码器的性能与复杂度分析 |
43-45 |
|
4.2.2 编码器方案的选定 |
45-54 |
|
4.2.3 H.264 编码器在ARM 上的移植与优化 |
54-68 |
|
4.2.3.1 优化算法结构 |
55-60 |
|
4.2.3.2 高速缓存优化 |
60-61 |
|
4.2.3.3 编译优化 |
61-62 |
|
4.2.3.4 编码器主要模块的实现 |
62-68 |
|
4.2.3.5 编码器的性能 |
68 |
|
4.3 视频采集与编码模块的同步 |
68-70 |
|
4.4 系统测试 |
70-72 |
|
4.5 本章小结 |
72-73 |
|
第五章 结束语 |
73-75 |
|
5.1 本文总结 |
73-74 |
|
5.2 发展与展望 |
74-75 |
|
致谢 |
75-76 |
|
参考文献 |
76-79 |
|
攻硕期间的研究成果 |
79-80 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384484 |
