基于Windows CE嵌入式视频监控系统的软件设计与实现

论文摘要

随着信息技术、多媒体技术及互联网技术的迅速发展,视频监控系统正在向嵌入式,数字化,网络化方向发展。数字视频监控系统的开发涉及到视频编码、网络传输、操作系统等嵌入式开发软硬件多方面技术,具有布控区域广,性能稳定可靠,无需专人管理等优点。本文设计了一种基于Windows CE嵌入式视频监控系统,具有图像采集、压缩、传输和处理等功能。它的优点在于用户可以在任何地方通过以太网实时浏览监控现场画面,基本上不受距离限制,无须重新布线。本项目是在ARM微处理器上,构建了一个适合本系统开发平台的嵌入式Windows CE系统。分析了Windows CE系统驱动结构和流驱动开发流程,在此基础上,完成了USB摄像头的驱动开发,并在应用程序端实现视频数据的实时采集。为了方便视频数据的传输,对采集到的视频数据进行MPEG-4压缩,利用SOCKET编程实现了嵌入式系统与PC端视频数据的网络传输。当监控系统在无人值守的情况下,利用差影算法对采集到的图像进行识别,当有人或物体进入监控范围时,立刻抓拍现场画面,压缩成JPEG格式的图片并保存下来,通过GPRS模块以彩信的形式将图片发送到手机用户,实现自动报警。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 引言
• 1.1 视频监控系统
• 1.1.1 视频监控系统发展的三个阶段
• 1.1.2 视频监控系统的国内外研究动态
• 1.1.3 视频监控系统的发展方向
• 1.2 嵌入式系统
• 1.2.1 嵌入式系统的组成
• 1.2.2 嵌入式系统的特点
• 1.3 本文内容与结构安排
• 第2章 系统总体设计方案
• 2.1 系统总体结构
• 2.2 系统硬件组成
• 2.3 系统软件设计
• 2.4 本章小结
• 第3章 Windows CE操作系统内核定制
• 3.1 Windows CE操作系统
• 3.1.1 Windows CE系统
• 3.1.2 Windows CE体系结构
• 3.2 Windows CE操作系统的定制与移植
• 3.2.1 BSP和Boot loader开发
• 3.2.2 Windows CE内核的定制
• 3.2.3 平台SDK的创建
• 3.3 Windows CE应用程序的开发
• 3.4 本章小结
• 第4章 视频采集模块的设计与实现
• 4.1 Windows CE流接口驱动程序开发
• 4.1.1 流接口驱动程序的结构
• 4.1.2 标准的流接口驱动程序函数
• 4.1.3 加载机制
• 4.2 OV511芯片USB摄像头驱动的实现
• 4.2.1 Windows CE下USB系统分析
• 4.2.2 摄像头驱动程序的入口点函数
• 4.2.3 基于流接口函数的USB摄像头驱动程序实现
• 4.3 EVC摄像头数据采集的实现
• 4.4 本章小结
• 第5章 视频数据的压缩与传输
• 5.1 视频数据压缩
• 5.1.1 视频编码技术与MEPG标准
• 5.1.2 MEPG-4算法分析
• 5.1.3 MEPG-4编解码的实现
• 5.2 视频数据传输
• 5.2.1 TCP/IP协议
• 5.2.2 Socket网络编程
• 5.2.3 视频数据网络传输的实现
• 5.3 本章小结
• 第6章 监控报警的实现
• 6.1 图像识别原理
• 6.1.1 图像采集格式
• 6.1.2 差影算法监控原理
• 6.2 MMS彩信协议
• 6.2.1 MMS概述
• 6.2.2 MMS体系结构
• 6.3 报警在嵌入式终端的实现
• 6.3.1 JPEG压缩
• 6.3.2 彩信报警的实现
• 6.4 本章小结
• 第7章 总结与展望
• 7.1 论文总结
• 7.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果