基于ARM的网络视频监控系统若干关键技术研究

论文摘要

近年来,视频监控系统得到了广泛的应用,在社会生活中扮演着越来越重要的角色。然而,现有视频监控系统在智能化、网络化、价格低廉化和可扩展性等方面还存在一些不足。为此,系统以ARM为平台,引入人脸识别、流媒体传输、GPRS等技术对此加以改善。首先,介绍了视频压缩编码技术、视频数据传输技术和视频数据存储技术。针对以上研究,压缩方案采用JPEG2000压缩编码技术;视频传输采用流媒体传输技术,同时提出了自适应控制算法,对发送方的发送速率进行控制,使视频数据的传输能够适应网络状态的变化,保证视频传输的质量。通过NS仿真,验证了该机制可以有效提高视频数据传输质量;视频存储采用报警后存储,减少不必要的数据存储,节省硬盘空间。其次,针对视频监控系统的智能化,研究了基于Adboost算法的人脸检测技术以及基于PCA算法的人脸识别技术,并通过MATLAB仿真验证了方案的可行性。最后,在以上研究的基础上,实现了一个基于ARM的网络视频监控系统。通过分析实验结果,验证了本文提出的方案能够很好地实现视频监控系统的智能化、网络化、价格低廉化等特点。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1 章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的
• 1.3 论文结构
• 第2 章 嵌入式系统
• 2.1 嵌入式系统概述
• 2.1.1 嵌入式系统定义
• 2.1.2 嵌入式特征
• 2.2 嵌入式系统组成
• 2.2.1 嵌入式处理器
• 2.2.2 嵌入式软件
• 2.2.3 嵌入式操作系统
• 2.3 本章小结
• 第3 章 视频监控系统总体设计
• 3.1 系统概述
• 3.2 视频监控系统硬件设计
• 3.2.1 ARM 处理器
• 3.2.2 人体红外感应模块
• 3.2.3 USB 摄像头
• 3.2.4 GPRS模块
• 3.3 视频监控系统软件设计
• 3.3.1 搭建嵌入式Linux开发平台
• 3.3.2 服务器应用程序开发
• 3.4 本章小结
• 第4 章 视频监控系统关键技术研究与实现
• 4.1 视频压缩编码技术
• 4.1.1 视频压缩编码技术概述
• 4.1.2 JPEG2000视频压缩算法
• 4.2 视频传输技术
• 4.2.1 视频传输技术概述
• 4.2.2 RTP/RTCP 协议
• 4.2.3 视频传输质量的保证
• 4.2.4 NS2 仿真验证
• 4.3 视频数据存储技术
• 4.3.1 视频数据存储技术概述
• 4.3.2 存储策略的选择
• 4.3.3 存储方案实现
• 4.4 本章小结
• 第5 章 监控场景中人脸识别研究及实现
• 5.1 人脸识别原理
• 5.2 人脸的基本特征
• 5.2.1 人脸的肤色特征
• 5.2.2 人脸的灰度特征
• 5.3 人脸检测技术
• 5.3.1 Adaboost算法
• 5.3.2 用OpenCV 实现Adaboost 算法
• 5.3.3 检测结果及分析
• 5.4 人脸识别技术
• 5.4.1 人脸图像预处理
• 5.4.2 人脸特征提取算法
• 5.4.3 人脸识别流程
• 5.4.4 MATLAB 仿真
• 5.5 一个网络视频监控系统的实现
• 5.5.1 网络视频监控系统的实现
• 5.5.2 系统测试
• 5.6 本章小结
• 第6 章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 未来展望
• 致谢
• 参考文献
• 发表论文