嵌入式系統(tǒng)是當(dāng)今信息技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)熱門研究方向。因其快速的數(shù)據(jù)處理能力和良好的網(wǎng)絡(luò)性能,在信息領(lǐng)域中倍受青睞,得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。研究嵌入式系統(tǒng)的新方法、新應(yīng)用具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 嵌入式遠(yuǎn)程視頻和圖像監(jiān)測系統(tǒng)是以維護(hù)社會(huì)公共安全和預(yù)防災(zāi)害事故為目的的一項(xiàng)系統(tǒng)工程。在銀行、智能小區(qū)、大型商場中都有廣泛地應(yīng)用。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)意圖在家居監(jiān)測,隨時(shí)查看家中病人的情況或老幼的生活狀態(tài)。文中詳細(xì)介紹了基于ARM9的嵌入式遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在硬件設(shè)計(jì)方面,服務(wù)器采用S3C2440為核心的ARM9嵌入式開發(fā)板,中星微攝像頭為視頻采集工具�？蛻舳瞬捎弥悄苁謾C(jī),并要求其支持上網(wǎng)和java功能。在軟件設(shè)計(jì)方面,服務(wù)器端操作系統(tǒng)為嵌入式Linux系統(tǒng),利用C語言開發(fā)視頻采集壓縮和傳輸程序,并通過BOA,CGI等技術(shù)構(gòu)建嵌入式web server客戶端采用家用PC機(jī)和智能手機(jī),家用PC機(jī)利用瀏覽器即可遠(yuǎn)程監(jiān)測攝像視頻,而智能手機(jī)需利用J2ME相關(guān)技術(shù)開發(fā)終端軟件與服務(wù)器通信,獲取圖像信息。 本文共分為七個(gè)章節(jié)。第三章、第四章,第五章和第六章是本文的核心部分。第三章闡述了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì),包括嵌入式硬件處理器的選型和軟件開發(fā)平臺(tái)的搭建。在第四章中,介紹了捕獲視頻流的各個(gè)功能模塊,并且詳細(xì)闡述了視頻采集、視頻編碼解碼、網(wǎng)絡(luò)通信、視頻圖像顯示以及視頻存儲(chǔ)等模塊的設(shè)計(jì)。在第五章中,介紹了嵌入式web server的選擇和具體構(gòu)建方法,同時(shí)介紹了CGI技術(shù)和數(shù)據(jù)流的處理流程。第六章中,介紹了J2ME技術(shù)和智能手機(jī)客戶端的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),也描繪了客戶端和服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)制。 本系統(tǒng)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)清晰,實(shí)現(xiàn)簡單,成本低廉,使用方便。為實(shí)際的家居應(yīng)用提供了良好的試驗(yàn)原型。在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完成之后,對(duì)其進(jìn)行了單元測試和系統(tǒng)測試,完成了視頻和圖像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸。
【學(xué)位單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2009
【中圖分類】：TP368.12
【部分圖文】：

3.2.4監(jiān)測系統(tǒng)硬件整體方案設(shè)計(jì)根據(jù)前面的分析介紹，主要選擇了嵌入式微處理器， NANDFlash，SDRAM，網(wǎng)卡以及USB接口攝像頭。監(jiān)測系統(tǒng)的硬件整體方案如圖3一1所示:， ，一一一.廠一一一竺一.代了‘.一〕 〕:::、。尺“;;’L入別“擴(kuò)獷“蕩 !!!:::一瞥一“{，。入式徉搏獷 )}}}‘‘廠吼孕獷!、紛)竺、}L一。llxL二生二習(xí)’’口口、‘幾‘一‘一“幾’{’……迪… …圖3一1嵌入式監(jiān)測系統(tǒng)總體圖3.3監(jiān)測系統(tǒng)軟件整體方案設(shè)計(jì)3.3.1軟件開發(fā)平臺(tái)及開發(fā)工具的選擇對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)測系統(tǒng)來說，軟件設(shè)計(jì)工作是最耗時(shí)也是最主要的，在它直接關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量的好壞以及用戶對(duì)產(chǎn)品印象的好壞。它要完成功能多而復(fù)雜，面對(duì)比較龐大的軟件工程，采用正確而且有效的軟件設(shè)計(jì)方法，對(duì)整個(gè)軟件結(jié)構(gòu)規(guī)劃是系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。對(duì)監(jiān)測系統(tǒng)的軟件開發(fā)來說選擇一種友好的圖形用戶界面，且操作簡單、穩(wěn)定、可靠、安全性較高的操作系統(tǒng)是所有軟件設(shè)計(jì)中最重要的一項(xiàng)。從20世紀(jì)80年代起

與業(yè)務(wù)邏輯;一方面作為視頻服務(wù)器監(jiān)聽用戶請求。在Linux操作系統(tǒng)之上的是應(yīng)用程序模塊，主要包括，視頻服務(wù)器管理模塊，圖像采集模塊，編碼模塊，控制模塊，網(wǎng)絡(luò)傳送模塊，視頻存儲(chǔ)模塊。如圖3一2所示為嵌入式視頻服務(wù)器軟件模型圖。一 一一價(jià)……招.1飛。卜窿le圖3一2嵌入式監(jiān)測系統(tǒng)軟件模型圖3.4本章小結(jié)本章首先通過比較常用的嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)特性，結(jié)合成本、

{munmaP(vd一>maP，vd一>mmaPsize);dose(vd一>fd);}這個(gè)函數(shù)的作用是釋放內(nèi)存映射和關(guān)閉視頻文件。視頻采集的過程如圖4一5所示::之一rJ獨(dú)淺添獷:_三‘氣，日仁寫!(f礴M口以丈口農(nóng)l徹 1dec屹日動(dòng):毛一澡}、萬!i“是牙{阮tl、!!}{.式{，瓣l、I::)裂健‘賈尸認(rèn)武滬;八該J喻、郭介J洛了爭成獄城洪!冤W‘、獷;;州少，認(rèn)，肋溉鉀·譽(yù)鼓}峨氏，鑄滾子導(dǎo)、J之館冷暇產(chǎn)冬!彭打以:曰;‘{次毛:少圖4一5視頻采集流程圖經(jīng)過上述的幾個(gè)過程，系統(tǒng)完成了對(duì)USB攝像頭的驅(qū)動(dòng)、對(duì)視頻數(shù)據(jù)的采集工作，捕獲到的視頻幀被映射到內(nèi)存區(qū)域，如果要對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮等處理工作則可通過訪問內(nèi)存映射區(qū)域進(jìn)行。

【參考文獻(xiàn)】

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