| 【中文题名】 | 基于嵌入式ARM9平台远程视频监控系统的设计与实现 |
| 【英文题名】 | Design and Implementation of Network Video Monitoring System Based on ARM S3C2410 Embedded Platform |
| 【学科专业】 | 检测技术与自动化装置 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-9 |
| 【中关键词】 | 嵌入式,视频监控,Linux,多线程,, |
| 【英关键词】 | embedded,video monitor,Linux,multi-threads, |
| 【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】 |
随着网络通信技术与多媒体技术的发展，嵌入式视频监控技术逐渐步入一个全新数字化网络阶段，广泛运用于电信、银行、交通、电力、智能楼宇等诸多领域。嵌入式视频监控技术以嵌入式Linux开发、视频编解码、网络传输技术为核心，对稳定性、实时性和兼容性有很高的要求，这也代表了现代嵌入式视频技术的发展方向。
本论文对于嵌入式监控系统核心部分：视频采集编码、网络传输服务器的设计与实现作全面分析，设计并实现一种兼容ZC3xx与OV511系列芯片摄像头的多线程并发网络机制的视频监控系统设备。
论文首先在第二章介绍系统开发的软硬件平台，硬件平台采用三星公司S3C2410的开发板，软件移植了嵌入式Linux内核，着重介绍了驱动模块编程的架构。论文第三章详细介绍了ZC3xx系列摄像头视频驱动的设计与实现，并在此驱动支持下如何采集视频的全过程，ZC3xx系列芯片摄像头内置DSP编码单元，在视频采集上获得较好的编码效率与视频效果。第四、五章介绍网络协议的应用与编程实现，并设计实现了多线程并发机制的嵌入式网络视频服务器，优化了服务器／客户端架构，多线程协调运行，提高了系统资源利用率以及系统稳定性和实时性。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-9 |
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第1章 绪论 |
9-19 |
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1.1 嵌入式系统简介 |
9-10 |
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1.1.1 ARM微处理器核 |
9 |
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1.1.2 典型的嵌入式操作系统 |
9-10 |
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1.2 基于ARM9微处理器简介 |
10-16 |
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1.2.1 ARM微处理器核 |
10-12 |
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1.2.2 三星S3C2410处理器 |
12-16 |
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1.3 嵌入式视频监控技术的发展 |
16-18 |
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1.3.1 远程监控系统概述 |
16 |
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1.3.2 远程视频监控系统发展现状及分析 |
16-17 |
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1.3.3 远程监控技术与网络多媒体技术的结合 |
17-18 |
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1.3.4 前景和展望 |
18 |
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1.4 小结 |
18-19 |
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第2章 嵌入式软硬件开发平台简介 |
19-37 |
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2.1 嵌入式硬件开发平台 |
19-20 |
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2.2 嵌入式LINUX软件平台 |
20-36 |
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2.2.1 Linux系统在ARM9平台下的移植 |
20-22 |
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2.2.2 嵌入式Linux设备驱动程序 |
22-25 |
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2.2.3 嵌入式USB设备与网络设备驱动程序 |
25-36 |
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2.3 小结 |
36-37 |
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第3章 基于S3C2410平台下视频采集与处理 |
37-50 |
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3.1 网络摄像头驱动 |
37-45 |
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3.1.1 基于OV511芯片摄像头驱动 |
37-38 |
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3.1.2 基于中星微ZC301P的DSP芯片摄像头驱动 |
38-45 |
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3.2 VIDEO4LINUX模块的视频采集 |
45-48 |
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3.2.1 重要的数据结构 |
45-46 |
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3.2.2 read方式与mmap方式 |
46-48 |
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3.3 视频编解码器 |
48-49 |
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3.4 小结 |
49-50 |
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第4章 基于S3C2410平台下网络视频传输 |
50-76 |
|
4.1 基于标准TCP/IP协议的网络传输 |
50-65 |
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4.1.1 TCP协议传输及其应用 |
52-60 |
|
4.1.2 UDP协议传输及其应用 |
60-64 |
|
4.1.3 视频数据帧协议扩展 |
64-65 |
|
4.2 基于S/C模式多线程并发服务器架构 |
65-68 |
|
4.3 基于流媒体RTP/RTCP协议的网络传输 |
68-74 |
|
4.3.1 RTP/RTCP协议概述 |
69-71 |
|
4.3.2 利用JRTPLIB库的RTP/RTCP编程 |
71-74 |
|
4.4 嵌入式服务器端网络配置与路由选择 |
74-75 |
|
4.5 小结 |
75-76 |
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第5章 ARM9 S3C2410视频采集传输服务器端程序架构 |
76-85 |
|
5.1 远程服务器系统软件的设计 |
76-82 |
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5.1.1 自定义描述采集视频采集模块的数据结构 |
77-78 |
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5.1.2 多线程与共享内存 |
78-80 |
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5.1.3 服务器软件逻辑流程 |
80-82 |
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5.2 远程视频服务器的实现与性能分析 |
82-84 |
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5.2.1 ZC301P与OV511系列摄像头性能比较 |
82-83 |
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5.2.2 两种实时视频流采集与传输实现方案及其比较 |
83-84 |
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5.3 小结 |
84-85 |
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总结与展望 |
85-86 |
|
参考文献 |
86-88 |
|
致谢 |
88-89 |
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作者攻读学位期间发表的学术论文目录 |
89 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.385769 |
