基于MJPEG嵌入式网络视频监控系统设计与实现

论文摘要

随着科学技术的进步和人民物质文化水平的不断提高,人们迫切希望有一个安全系统来保障个人安全和预防并减少的犯罪。最近几年来国家也投入了巨大的人力物力来构建一套功能强大的安全系统,而视频监控系统就是这个安全系统的重要组成部份。网络视频监控一般指的是观察者通过网络和通信技术远距离的观察被监控现场的情况,目前大多数视频监控解决方案多考虑采用MPEG标准流格式,而针对Mjpeg流格式的监控方案少之又少,但是家用的摄像头大多都是Mjpeg流的摄像头。为什么家用的摄像头不能用来做监控呢?本文就是要让家用的摄像头加入到监控设备队伍中,让它们为个人,家庭,社会的做出贡献。通过本方案中的系统就能使家用的摄像头通过网络通信技术将监控视频发送出去,使您在办公室或者户外等场所使用手机、上网本通过3G无线网络或者Wifi网络来看到家里的安全情况,这将是一套多么神奇的系统啊。下面对本系统的嵌入式软硬件环境进行简要介绍,本系统是在Mips硬件环境下进行开发,CPU采用的是北京君正有限公司生产的JZ4760微处理器,主频达到600MZ,JZ4760拥有针对视频处理双核处理器,在视频处理方面有着不俗的表现,与同类的嵌入式处理器相比有着价格和性能上的绝对优势。嵌入式操作系统采用Linux操作系统。Linux操作系统是一款真正免费开源的嵌入式操作系统,其拥有强大的网络功能和优异的图像处理性能。并且Linux操作系统支持多种嵌入式硬件环境,已经成为大多数嵌入式方案的首选嵌入式操作系统。本系统的用户界面及功能实现使用的是诺基亚旗下的奇趣公司开发的Qt/E嵌入式GUI开发框架。Qt/E提供了一套功能强大、完整的功能类,支持多种硬件平台,是嵌入式应用开发的首选环境。本文将讲述JZ4760处理器的主要技术特点,对本系统嵌入式硬件、软件的选择和交叉编译环境的搭建都有介绍。并着重介绍了Mjpeg视频摄像头的采集原理,及Qt/E环境下的视频监控系统具体设计及实现。这部份包括了视频数据采集及传送、视频转发、图像压缩、图像显示、网络连接、及监控服务端、客户端程序编写等内容。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.2 监控系统的发展现状
• 1.3 本课题的目的及意义
• 1.4 本文结构概述
• 第2章 嵌入式监控系统的总体方案设计
• 2.1 嵌入式监控系统方案设计
• 2.1.1 什么是嵌入式系统
• 2.1.2 嵌入式监控系统总体结构
• 2.1.3 嵌入式视频监控系统的关键技术
• 2.2 嵌入式监控系统硬件设计
• LEPUS开发平台'>2.2.1 嵌入式RD4760_LEPUS开发平台
• 2.3 嵌入式监控系统软件设计
• 2.3.1 BOOTLOADER
• 2.3.2 嵌入式操作系统
• 2.3.3 FRAMEBUFFER
• 2.3.4 LIBJPEG
• 2.3.5 嵌入式GUI开发平台
• 2.4 嵌入式监控系统应用软件设计
• 第3章 嵌入式监控系统的具体实现
• 3.1 嵌入式监控系统硬件实现
• 3.1.1 摄像头模块
• 3.1.2 网络模块
• 3.1.3 USB模块
• 3.1.4 LCD模块
• 3.2 嵌入式LINUX平台搭建
• 3.2.1 建立交叉编译环境
• 3.3 编译BOOTLOADER
• 3.3.1 U-BOOT的启动过程及代码的简要分析
• 3.3.2 开始编译U-BOOT
• 3.4 编译内核
• 3.4.1 LINUX内核重要的文件
• 3.4.2 LINUX内核的配置
• 3.5 烧录镜像
• 3.6 编译QT/E环境
• 3.6.1 使用QT CREATOR开发环境
• 3.7 视频监控服务端
• 3.7.1 视频采集模块
• 3.7.2 视频转发模块
• 3.8 视频监控客户端
• 3.8.1 通讯模块
• 3.8.2 视频处理模块
• 3.8.3 解码显示模块
• 第4章 嵌入式监控系统的测试
• 第5章 总结
• 致谢
• 参考文献