基于uClinux的远程视频监视器的研究与设计

论文摘要

近年来,网络技术和视频技术迅速发展,传统的监控系统也不断向新的方向发展,出现了结合网络技术和视频技术的远程视频监控系统。在构建基于Web的远程监控系统时,传统的8/16位单片机系统处理速度不能满足要求,而随着半导体工业的发展,32位嵌入式微处理器的价格已大幅下滑,特别是开源、免费的嵌入式Linux操作系统的出现,使得长期制约嵌入式技术大规模应用的高成本因素已不复存在。将嵌入式Linux应用于基于Web的远程视频监控系统就成为一种非常理想的解决方案。本文研究的内容是以嵌入式系统为核心的远程视频监视器。它以三星公司面向嵌入式中低端产品开发应用,包含高效的ARM7内核的嵌入式处理器为核心,扩展了视频图像采集芯片和MPEG-4硬件编码芯片等外围电路,并选择Boa作为嵌入式Web服务器构建了基于Web的远程视频监视器,用户可以通过浏览器观看监视区域的图像。本系统中,视频A/D选用了ROCKWELL公司的BT829B,采用韩国INTiME公司推出可支持MPEG-4标准编码方案的集成电路芯片IME6400进行视频信号的采样和编码,提高了采集编码的效率并减小了对控制芯片CPU的占用率;编码后的数字视频信号通过IIC总线送到视频服务器中,由服务器负责向网络上的用户发送。该服务器由ARM7TDMI系列微处理器S3C44B0X以及嵌入式操作系统uClinux构建,应用韩国WIZNET公司的NM7010B+取代了内核中的TCP/IP协议栈完成网络传输,减小了系统的尺寸和CPU的占用时间,增强了系统的稳定性,实现了视频数据的高效率传输。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题背景
• 1.3 国内外研究概况及发展趋势
• 1.4 研究目的及意义
• 1.5 本文主要工作
• 第2章 系统总体方案设计与硬件平台的构筑
• 2.1 系统总体方案设计
• 2.1.1 图像采集模块
• 2.1.2 视频压缩编码模块
• 2.1.3 服务器模块
• 2.2 硬件平台结构
• 2.3 本章小结
• 第3章 软件开发平台的构筑
• 3.1 嵌入式操作系统
• 3.2 宿主机的配置
• 3.3 uClinux的移植
• 3.4 服务器端工作实现
• 3.5 数据处理流程
• 3.6 本章小结
• 第4章 基于B/S模式的GUI设计
• 4.1 嵌入式Web服务器
• 4.2 Boa的移植及其应用
• 4.2.1 Boa的移植
• 4.2.2 Boa的配置
• 4.2.3 Boa的执行
• 4.2.4 CGI脚本测试
• 4.3 通用网关接口CGI
• 4.4 基于B/S模式的GUI设计
• 4.5 系统测试
• 4.5.1 系统运行界面
• 4.5.2 试验中出现的问题及解决方法
• 4.5.3 试验结果
• 4.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢