【41页】毕业设计与论文（基于ARM9视频实时监控抓拍系统）.DOC文档在线阅读

快速演变和发展当中，当前数字网络技术与嵌入式系统技术的密切结合催生了全新的基于嵌入式的使用。

但随着现在数字网络数字通信和数字信息技术的日益进步和提高，视频监控系统的需求模式也在部分内容简介究还没达到成熟以前，传统的模拟监控系统大量占据了视频监控领域的霸主位置。

但传统的模拟监控系统，通常是利用些昂贵的录像机将镜头前的实时画面提前录制下来以备后查，而录像机录制下来的存储静态图像，是清晰度不够高，二是查询不方便，而且录像带的保存也是很大的问题，尽管有着这些种种不足和不便，但由于前几年的技术瓶颈限制，这种传统模式的存储监控系统依然还是被普遍的使用。

但随着现在数字网络数字通信和数字信息技术的日益进步和提高，视频监控系统的需求模式也在快速演变和发展当中，当前数字网络技术与嵌入式系统技术的密切结合催生了全新的基于嵌入式网页客户端的实时监控系统。

它向广大用户展示了现代高科技技术的结晶，是数字网络技术与嵌入式系统技术的完美密切结合。

基于嵌入式网页客户端监控系统由于把视频图像处理和功能高度集成在个体积很小的设备里面，可以通过网线直接连接入以太网，方便快速的达到即插即看，省掉了很多复杂繁琐的电缆，用户安装简洁方便，用户无需专用视频转换软件，直接打开网页就可实时监控。

这些众多优点将使得基于嵌入式系统视频实时监控系统获得大量广泛的应用。

随着目前各项新的前沿技术的日益不断的发展与成熟又伴随着不断广阔的大好市场前景，这就使得嵌入式实时视频监控抓拍系统的研究与开发变现出重要的现实意义。

视频监控发展现状和未来趋势近观二十年发展历程，视频监控系统的进步越来越迅速，从总体来看，视频监控系统的发展历程大致可以分为三代。

第代为模拟视频监控时代。

视频监控模拟技术早在世纪年代以前开始发展，在发展的最开始早期，该监控系统是以模拟电子技术设备为主要部件。

模拟技术视频监控系统般由监控前端，传输设备，控制设备，和显示装置组成。

监控前端模拟摄像机，云台，常见的声光电报警装置和雨刷等。

般用于传输视频同轴电缆传输设备，远距离传输可以使用模拟光纤或使用光纤收发器的传输。

控制设备主要的视频切换矩阵，用键盘控制开关，将需要监控图像在指定的显示装置显示。

显示设备主要包括图像监控，报警指示等。

这种监控系统主要用于小规模的场景，如建筑物的监测，监测图像般只能在控制中心检查。

有线模拟视频监控无法连接到互联网，只在个点对点的方式监控场景，而且布线功能工作量巨大。

第二代为数字视频监控时代。

年代开始，视频实时监控系统进入了数字化阶段进程，并且随着计算机技术和多媒体处理技术的日益快速发展，人们开始不断大量利用些多媒体技术来控制主机或硬盘录像主机进行系列数字化处理和存贮，将原来的传统的磁带存储方式模式转变为数字存储视频模式，进行模拟到数字转换并录像存储和显示，集成了前段录像机画面分割器等功能。

第三代是全数字视频监控时代。

从年，随着互联网络带宽的日益提高和成本的不断降低硬盘容量的不断扩大和中心存储成本的不断降低，以及各种新奇视频处理技术的不断出现，视频监控步入了全数字化的网络时代模式。

近两年来随着远程监控系统被越来越多的广泛应用到各个领域，反而对视频监控系统的要求也越来越高实时可靠操作简单多功能数字化经济实用的视频监控系统的开发和设计越来越多地受到人们的青睐。

基于嵌入式技术的网络化视频监控系统应运而生。

目前市场上的数字视频实时监控系统主要有三种，种是基于个人电脑的远程视频监控系统，现场放置插有视频卡的机，视频的压缩和解压缩都由视频卡来完成。

其好处在现场不需要机支持，系统的稳定性大面积提高。

不足只能够达到单对单传输处理控制实现，较难实现授权的网络客户能够直接的去扥路联网访问。

随着科技技术的不断进步，市场上出现了种新型的网络化远程视频监控，即基于嵌入式视频服务器技术的远程网络实时视频监控。

现场则采用的是网络监控，产品主要包括网络摄像头网络服务器网络编码器网络视频接入器等。

网络视频服务器解决了图片流在互联网上的传输处理问题，从视频图像开始采集接着进行数字化编码数字化处理数字化传输，这样的选择更加多元化。

总体设计架构架构选择视频监控系统的两种构架模式架构和架构。

通过仔细对这两种构架方案的优缺点分析和思考，以及针对各自的具体实现方案，开发难易程度等方面的比较，最终确定本设计选用架构架构。

架构即为架构，客户端是应用程序，服务器在开发板上运行。

在平台微软提供了两种架构模式，和简称。

可以实现持多媒体信息的采集压缩解压和回放存。

已经过时，般都采用。

在平台上也需要设计，使用实现播放。

二者客户端程序都需要专门开发，而且要使用面向对象语言开发，般采用或者。

虽然架构也有其优势，但是，开发难度较大，机还需的支持也完善。

而本设计选用的内核版本为更加稳定的。

内核的移植由于内核移植步骤较多，这里只罗列主要步骤。

文件系统支持让内核支持文件系统。

首先下载最新的文件系统，解压后给内核打补丁修改，主要是配置平台和编译器将这两行修改为选择配置文件内核中没有提供开发板的板级配置文件，所以本设计选择相近的开发板的板级配置文件，再以此为基础作相应调整。

执行成功后会在内核下生成相应的板级配置文件内核的配置将所有摄像头驱动编译进内核。

将上面两个配置选项下的子选项，都选上，这样的话次内核就可以支持本系统采用的芯片为的网眼摄像头。

修改网卡驱动内核支持的网卡驱动是，本系统开发板采用的是更具性价比的。

简单修改即可。

步骤如下修改函数找到在其后面添加再在，之后添加内核的编译清理中间文件编译内核初次编译时间较长，编译成功后在内核下生成有文件，此文件是可以通过下载到开发板上运行的内核镜像。

根文件系统文件系统简介嵌入式根文件系统具有很多很多的特点，对于组成结构来说，嵌入式的根文件系统包括了能够支持系统能够正常运行的些基本的内容和组成，包含着系统使用的软件和库，以及所有用来为用户提供支持架构和用户使用的应用软件。

文件系统结构，包含些必需的如等程序运行所需的库函数，如系统配置文件，比如，等脚本文件必要的设备文件支持，应用程序，如，等本设计采用的文件系统为，它是为公司设计开发的，是第种专门为设计的文件系统。

根文件系统制作工具是制作根文件系统最常用的软件工具包。

本设计采用版本。

安装步骤如下修改配置把编译成静态链接的可执行文件，运行时才能于其他函数库，否则必须要其他库文件才能运行。

步骤如下编译安装启动开发板系统启动，如图图启动启动内核，如图图内核环境变量启动根文件系统，如图图根文件系统启动后的串口输出界面视频采集本章主要介绍系统中视频设备通用调用接口，通过它实现摄像头操作，获取摄像头视频数据。

首先介绍对视频设备的般操作流程，接着对具体实现代码进行详细的分析。

简介是在中操作音视频设备的套统的接口，是后面的升级版。

它是内核空间提供给用户空间的编程接口。

分为三层。

底层为音视频设备在内核中的驱动程序，如果是自己开发驱动就要实现这层的底层函数，如打开，初始化等。

上层是为用户编程提供的，本设计中主要是调用该层的接口函数。

中间层为，连接底层和上层的，最大的作用是可以实现统的接口调用。

而对于用户编程来说，需要了解的就是如何使用系统提供的。

视频采集的实现视频采集流程视频设备的般操作流程打开设备文件。

以读写方式打开，。

查看该设备具有什么功能，比如是否具有视频输入或者音频输入输出等功能。

命令为。

选择视频输入。

视频设备可以有多个视频输入。

命令为。

设置视频的制式和帧格式。

制式包括帧的格式包括宽度和高度等。

命令分别为，。

向系统申请帧缓冲，般不超过个。

命令为。

将申请到的帧缓冲映射到内存中。

普通文件被映射到进程地址空间，进程可以像访问普通内存样对文件进行访问。

而传统的文件访问方式，首先需要系统调用系统函数打开系统中的些设备文件，然后调用函数，以及函数等进行系列顺序或者随机存储的进行访问，效率非常低的，每次操作都需要次系统调用。

因此本设计采用更为高效的内存映射。

将申请到的帧缓冲插入队列，存储采集到的数据。

命令为。

开始视频采集。

命令为。

从队列中取出已采集到数据的帧缓冲。

命令为。

将帧缓冲重新插入队尾，这样可以循环采集。

命令为停止视频的采集。

命令为。

关闭视频设备。

如。

格式转换与视频压缩网眼摄像头采集到的视频数据不能直接传输给浏览器显示，而需要进行图像格式文件格式等转换后才能传输给浏览器接收显示，为了减低码流通常还需要图像压缩。

本章针对本设计网眼摄像头输出格式作简要的介绍，并说明这种输入格式具