论文部分内容阅读
随着网络通信技术、计算机技术、多媒体技术和人工智能技术的发展，基于嵌入式的视频监控技术成为了安防领域的一个研究热点，具有较高的理论研究意义和实际应用价值，受到了越来越多人们的关注。针对家庭或别墅的视频监控系统具有巨大发展空间和市场需求，本文给出了一种以S3C2440A处理器为核心，Linux操作系统为软件平台的嵌入式远程视频监控系统的应用方案。本系统采用USB摄像头进行图像采集，将视频数据通过网络传输到客户端进行图像处理，以实现视频显示和异常提示等功能。首先在分析远程视频监控系统需求的基础之上，给出了系统的总体设计方案，详细介绍了该系统的硬件结构和软件结构，设计了硬件主要接口电路，并根据功能对软件部分进行了模块划分。软件划分为操作系统层软件和应用层软件。操作系统层软件是整个嵌入式系统的应用程序运行平台，主要包括引导程序、Linux内核移植和设备驱动程序的开发等；应用层软件用于完成图像的采集、网络传输、客户端显示和图像处理等，可以划分为服务器端和客户端的应用层软件。接着对应用层软件的各个功能部分进行详细设计和实现。开发了服务器端的采集传输程序，利用USB ZC301摄像头完成视频图像的采集压缩，以RTP/RTCP实时传输协议实现视频流数据的传输。最后开发了客户端的显示和视频图像处理应用程序。对现有运动目标检测算法进行深入研究，提出了一种基于背景减和五帧对称差分的运动目标检测算法，利用计算机视觉库OpenCV实现了该算法，使系统具有异常目标入侵提示功能，更加智能化。此外，鉴于B/S结构的跨平台的优越性，还移植嵌入式Web服务器和MJPG-streamer流媒体服务器，实现视频图像的浏览器播放。在完成系统设计基础之上对整个系统进行了功能测试和性能测试，测试结果表明，系统实现了预期的功能，运行稳定可靠。模块化和层次化的软件设计方法，使系统具有良好的扩展性和易用性；结合嵌入式的硬件设计还使系统便于推广，具有很好的应用价值。