基于嵌入式Linux的红外网络视频监控系统设计

论文摘要

视频监控系统可以提供远程的监控录像,既方便又直观,可广泛应用于工业、交通、金融、教学等领域。随着计算机技术和网络技术的发展,传统的监控系统将被嵌入式网络视频监控系统所替代,在各个领域里发挥着重要的应用。本文介绍了一种基于嵌入式Linux的红外网络视频监控系统软件设计方案,系统硬件核心采用ARM9处理器i.mx27,采用Linux操作系统,将从红外CCD上采集来的视频图像经过编码、网络传输、解码并显示,实现了对监控现场的远程监控,由于使用红外CCD监控可以不受阴暗光线的影响,因此,这种系统可以实现全天候监控。本文围绕Linux进行了嵌入式红外网络视频监控系统开发,首先对各种监控系统硬件进行比较,选定了本文所采用的硬件方案,系统的介绍了本文所采用的硬件开发板。然后详细介绍了软件开发平台的构建,针对Linux系统的特性,完成了在开发板上烧写uboot的操作,并以此做引导,进行内核、文件系统的移植,并简要介绍了驱动程序的编译、下载。在软件设计中,本文系统的介绍了视频图像采集、编码、传输、解码等模块的设计流程。并最终实现了基于嵌入式Linux的红外网络视频监控系统的软件设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 本文研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 视频监控系统的发展阶段和方向
• 1.2.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 2 红外网络视频监控系统硬件平台
• 2.1 嵌入式视频监控系统解决方案
• 2.2 ARM9特点以及i.mx27芯片结构
• 2.3 系统硬件平台构建
• 2.3.1 嵌入式开发板XTP-D501
• 2.3.2 基于开发板XTP-D501的系统设计
• 2.4 本章小结
• 3 红外网络视频监控系统软件平台
• 3.1 嵌入式Linux系统简介
• 3.2 嵌入式Linux的移植
• 3.2.1 嵌入式Linux开发平台构建
• 3.2.2 bootloader烧写
• 3.2.3 内核编译及下载
• 3.2.4 根文件系统制作及下载
• 3.3 开发板驱动配置
• 3.3.1 dm9000网口驱动下载编译
• 3.3.2 framebuffer驱动及下载编译
• 3.3.3 CSI驱动程序及下载编译
• 3.4 本章小结
• 4 红外网络视频监控系统应用程序设计
• 4.1 程序结构
• 4.2 红外视频图像采集的实现
• 4.2.1 摄像头驱动加载
• 4.2.2 常用结构体以及命令标识符
• 4.2.3 V4L2视频图像实时采集和显示程序设计
• 4.2.4 V4L2视频图像采集设计流程
• 4.3 红外视频图像编码的实现
• 4.3.1 视频图像编码原理
• 4.3.2 H.264标准
• 4.3.3 VPU函数简介
• 4.3.4 H.264视频编码程序设计
• 4.4 红外视频图像网络传输的实现
• 4.5 红外视频图像解码以及显示
• 4.6 程序运行过程和结果分析
• 4.7 本章小结
• 5 结束语
• 5.1 本文的工作总结
• 5.2 有待于进一步的工作
• 致谢
• 参考文献