基于嵌入式的远程视频监控系统设计
摘 要
监控系统是安防系统的重要组成部分，是不可或缺的视觉延伸。利用本系统可让工作人员对该建筑重点部位进行实时监视制，直观掌握，控制整个宾馆的安全动态。本监控系统是在楼层的主要通道、大厅、楼道、以及餐厅安装摄像机，对这些重要地点进行实时监控。摄像机将在前段拍摄到的图像通过视频线传输到视频分配器，图像再由视频分配器分为两路，一路给视频矩阵，一路给硬盘录像机。工作人员可在监控机房通过主控键盘将想要观看的图像画面切换到电视墙上。硬盘录像机对现场进行录像，并对画面进行切割，可观看单一或多画面。本文以S3c2410为核心硬件平台，将视频图像数据采集技术、数据压缩技术和TCP/IP网络数据传输技术相结合，设计并实现了一个基于B/S模式的远程视频监控系统。主要包括：首先给出了系统总体软硬件设计方案，针对本系统硬件对U-boot进行了修改和移植，对编译和移植Linux内核以及制作YAFFS文件系统也做了深入的研究；实现V4L2视频图像数据采集、视频数据压缩以及视频数据的网络传输等功能模块的编写；在分析视频检索方法的基础上，提出了视频标签技术，以运动产生的图片作为一个事件标签，根据该事件标签找出其在视频文件中相对位置。
关键词 网络视频监控；嵌入式Linux；V4L2；视频标签
Abstract
Monitoring system is an important part of security system and an indispensable visual extension. By using this system, the staff can monitor the key parts of the building in real time, grasp intuitively and control the security dynamics of the whole hotel. This monitoring system installs cameras in the main corridors, halls, corridors and restaurants of the floor to monitor these important locations in real time. The camera transmits the image captured in the front section to the video distributor through the video line. The image is divided into two paths by the video distributor, one for the video matrix and the other for the hard disk recorder. Workers can switch the image they want to watch to the TV wall through the main control keyboard in the monitoring room. The hard disk video recorder can record the scene and cut the picture to watch single or multiple pictures. Taking S3c2410 as the core hardware platform, this paper designs and implements a remote video surveillance system based on B/S mode by combining video image data acquisition technology, data compression technology and TCP/IP network data transmission technology. Mainly includes: firstly, the overall software and hardware design scheme of the system is given, the U-boot is modified and transplanted for the hardware of the system, the compilation and transplantation of Linux kernel and the production of YAFFS file system are also studied in depth; the realization of V4L2 video image data acquisition, video data compression and network transmission of video data and other functional modules are compiled; and the analysis of video retrieval side On the basis of this method, a video tagging technology is proposed, which uses the motion-generated image as an event tag and finds out its relative position in the video file according to the event tag.
Keyword Network Video Monitoring; Embedded Linux; V4L2; Video Tag
目录
第1章 绪论 1
1.1．选题依据与意义 1
1.2、国内外研究现状 2
第2章 系统硬件体系结构 4
2.1嵌入式处理器 4
2.1.1 RAM处理器介绍 4
2.1.2S3c2410 5
2.2 系统硬件总体构架 6
2.3 本章小结 8
第3章 视频监控系统程序设计 10
3.1基于V4L2的视频采集模块开发 10
3.1.1 V4L2的API应用 10
3.1.2视频采集的输入输出队列 12
3.1.3 视频采集程序的实现 13
3.2视频图像数据压缩 18
3.2.1 常用图像压缩算法介绍 18
3.2.2压缩算法的选择 20
3.2.3 MJPEG压缩算法的实现 20
3.3视频数据网络传输的设计 22
3.3.1 基于B/S模式的系统传输结构 22
3.3.2 SOCKET网络编程 24
3.3.3 HTTP协议的处理 28
3.4基于时间标签的视频检索技术 29
3.4.1 基于语义的视频检索 29
3.4.2 基于非语义的视频检索 30
3.4.3基于视频标签的检索 31
第4章 监控系统的整合和测试 33
4.1监控系统的输入模块 33
4.2监控系统的输出模块 33
4.3系统测试 35
参考文献 37
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