基于ARM的视频采集系统的设计与实现.doc

PAGE\*MERGEFORMATI基于ARM的视频采集系统的设计与实现摘要本文根据家庭视频采集系统的要求,提出一种基于ARM的网络视频采集方案。方案要求视频的实时传输、实时监控。本系统以InｔelXｓcalｅ芯片和嵌入式Linｕｘ系统为平台,在平台中搭建网络视频服务器，并以它为中介,负责将USＢ摄像头采集到得视频数据传输到网络服务器中,最后发送到申请监控的远程PC机中，远程PC只需在网页中便能实时的看到监控端的视频图像。论文首先阐述了嵌入式网络视频采集技术的发展、现状和前景，然后介绍了嵌入式硬件系统结构和嵌入式Ｌinux操作系统的特点,阐述了嵌入式硬件整体结构,使大家大体的完整的对系统硬件有详细的了解,实际记录了嵌入式操作系统内核的编译和移植,介绍了Ｂｏotlｏａdｅr的基本原理和启动过程,实现了视频采集程序的编译和移植,研究了嵌入式一般驱动程序的使用.随后,本文详细描述了视频采集程序的整体结构框图和具体功能代码块、网络通信编程技术、图像编解码、嵌入式视频服。关键词：ＡRM;嵌入式;Lｉｎuｘ;视频采集1目录ＴOＣ\ｏ"１—３”＼h\ｚ\uHYPEＲLＩNK\l"_Toｃ232９14６86”摘要ﻩＰAGＥREF_Toｃ2３291４68６＼ｈIＨYPERLＩNK＼l"_Tｏｃ２３2914688”第1章引言ﻩＰAGEREF_Ｔｏc232９14６８８\h1ＨＹＰERＬINK＼l”_Ｔoc2329１4６89"1。１课题的背景和来源ＰＡGEREF_Ｔoｃ２３2９1４689\ｈ1HYPEＲLＩNK\l”＿Ｔｏｃ２3２914６91”1。2本文的内容及主要工作ﻩPAGＥREF_Ｔｏｃ2329１4691＼h３ＨＹPＥRＬINＫ＼ｌ"_Toc２329１4692"第２章嵌入式AＲM系统硬件结构简介ﻩ３HＹPERLINK\l"_Toｃ2３291４6９3"２。1视频监控系统结构简介ﻩ3HYPERLＩＮＫ＼ｌ”_Tｏc2３29１４694”2.2ARM处理器简介ﻩ3ＨYPEＲLINK\ｌ”_Toｃ23２914695"2。３XScaｌe体系结构4HＹＰEＲLIＮK\l”_Tｏc2３291469６"2。４主要硬件电路说明７HYPEＲLＩNＫ＼l"＿Tｏｃ２３２９14697"第3章嵌入式AＲM系统软件结构9HYPERＬINK＼ｌ＂＿Toc2３2９１4698”３。１Linux操作系统简介ﻩ9ＨYPERＬＩＮK＼l”＿Ｔoc２３2914699”3．2交叉编译环境的建立ﻩ１０HYPERLIＮK\ｌ”_Ｔoc23２9147００”３.3嵌入式Ｌｉnuｘ操作系统移植ﻩ11ＨYＰＥRLＩNK\ｌ”_Toc2３２９1４70１”３。3。１BooｔＬｏrder移植ﻩ11HYPERＬIＮK＼l"_Toc232914702＂3。3.２Ｌinｕx内核移植ﻩ12ＨYPＥRLINK\ｌ＂_Toc2３2９14７03"3。3。３嵌入式文件系统ﻩ１3HYＰERLINＫ＼l"_Toc232９１47０４"3.4Ｌｉnux下的程序调试ﻩ14HＹPERＬINK\ｌ”＿Ｔｏc23291470５"第4章USB设备驱动程序设计1５HＹPERLIＮK\ｌ"_Ｔoc2３2９147０６”4.１设备驱动程序简介ﻩ1５ＨYPERLＩNK\l＂＿Tｏｃ232914707＂4.2Lｉnｕx下驱动程序的实现ﻩ１8ＨYPＥRLINK＼l＂＿Toc232９１４70８”4。3USＢ摄像头驱动程序设计ﻩ20HYPERＬINK\ｌ"_Toｃ2３2９14７09"第5章视频采集功能的设计ﻩ23ＨYPEＲLIＮＫ\l”_Ｔoc２329１４710”5。1基于V４Ｌ的编程ﻩ2４HYPERLINK\ｌ”_Toｃ2３2914711”５。1．1摄像头相关数据结构24HYＰERLINＫ\l”_Tｏc２32９147１2"5．1。2摄像头基本功能实现25ＨYPERＬINK＼l”＿Ｔoc23291471３”５。１.３视频数据采集ﻩ２9HYPＥRLINK\l"_Toc232914714”５。2图像编解码ﻩ32HＹPＥRLINＫ＼ｌ”_Toｃ232914715”５.2.１编解码介绍ﻩ32HYPERＬＩＮＫ\l"＿Toｃ232９14716"５.2.2系统压缩技术ﻩ33PAGE\*MERGEFORMAT37引言课题的背景和来源二十一世纪的网络化、数字化让人们的生活每天都发生着翻天覆地的变化,获取信息的方便和快捷可以使人们在信息化的今天领先一步创造出巨大的利益，而获取信息的重要途径就是眼睛。据统计,人类采集信息的80％来自视觉。图像和视频是对客观事物生动、