姜平[1]2005年在《基于嵌入式Linux的摄像系统研究和实现》文中研究表明视频监控系统已经广泛应用于人们的生活之中,尤其在网络技术高速发展的今天,视频技术已经不仅仅局限于模拟技术,随着嵌入式操作系统的发展以及芯片集成化的程度越来越高,通过互联网络进行视频图像的传输已经成为今后数字化消费的一个方向。本文实现的是基于嵌入式Linux操作系统网络摄像系统的一部分,在基于Intel公司Xscale架构平台PXA255上完成了一套功能完整的摄像系统,但对于网络传输部分还未曾涉及。本文中摄像系统的硬件部分采用了USB接口的摄像头和PXA255开发评估平台,软件部分包括了嵌入式Linux操作系统的移植,摄像设备驱动程序的编写,以及Qt用户界面上图像显示程序的实现,从而完成了一个完整的具有图像采集、显示、存储以及保存图片再现功能的摄像系统。论文共分为七章。第一章是绪论,对视频监控系统、Intel个人数字助理、及嵌入式操作系统作了简要的介绍;第二章讲述了嵌入式Linux操作系统下的集成开发环境,包括在裸机环境和Linux操作系统下对PXA255平台进行开发的交叉编译环境;第叁章详细地介绍了对PXA255平台进行嵌入式Linux操作系统移植的方法,并对如何在PXA255平台上移植嵌入式Windows CE.NET操作系统也作了简单的叙述;第四章对使用摄像头的功能和参数,以及与摄像系统有关的PXA255平台上的硬件作了分析。在第五章中则实现了PXA255平台上摄像设备的驱动程序的设计,包括USB主控制器和摄像头传感器芯片的驱动程序。第六章,实现了Qt用户接口界面的升级,添加了USB鼠标功能,定制了嵌入式Linux文件系统,并编写了Qt用户接口界面上的显示程序。第七章详细介绍了整个设计系统的集成和测试,包括如何重新编译内核镜像文件,定制文件系统,分析了实验的结果。最后还提出了今后的研究方向和目标。
孟春晨[2]2007年在《基于OMAP5912的语音识别系统的ARM端开发环境的建立》文中进行了进一步梳理随着第叁代移动通信技术的发展，消费者对无线通信所提供的服务提出了更高的要求，从单纯的话音服务到很多复杂的应用，如移动电子商务、实时因特网技术、语音识别、音频和视频等。这些应用的发展必然使移动通信和信号处理的复杂度大大提高，从而使硬件和软件的复杂度更高，能量消耗更大。对于消费者来说，在要求所使用的无线通信产品具有更多、更好功能的同时，还要求耗电量更低，体积更小，外观更精美。为了实现这些看似矛盾的要求，德州仪器公司提供了一种很好的解决方案，即开放式多媒体应用平台——OMAP(Open Multimedia Application Platform)。OMAP是一种片上系统(SoC)，既能高效地处理多媒体信号，体积和功耗又很小。它的硬件和软件可以实时解码数据流，例如处理MP3格式的音频流和MPEG-4格式的视频流，所消耗的功耗比最好性能的RISC处理器还要小很多。针对OMAP处理器对语音应用的特别支持，在OMAP平台上做语音处理的开发将大有可为。本文分析了OMAP的构架和用它做嵌入式语音识别开发的有利条件。做一个功能丰富，人机交互友好的嵌入式语音识别系统一个功能强大的嵌入式操作系统必不可少。本文分析了嵌入式系统的现状和发展趋势，并选择了Linux操作系统。将嵌入式操作系统移植到嵌入式开发平台并开发其设备驱动程序是嵌入式系统开发中的热点。本文根据OMAP开发平台的配置首先移植了U-boot作为开发板的Boot Loader。接着研究了嵌入式Linux的开发平台建立方法、内核的功能结构和源代码结构、内核移植方法、内核裁剪方法，分析了与平台相关的代码。研究了怎样在Linux中编写中断设备的驱动程序。本文使用装有RedHat Linux的PC做开发主机。在其上安装交叉编译工具，构建交叉编译环境，配置minicom、TFTP、NFS等构建嵌入式软件平台。分析了U-boot的目录结构、启动流程和移植方法，结合具体的OMAP开发板成功的将U-boot移植到目标开发板；分析了嵌入式Linux的内核特点、目录结构、启动流程以及相关代码，通过修改内核源码中与硬件体系结构相关部分的代码，实现了Linux到OMAP的移植。文中给出了详细的移植实现过程，构建了JFFS2文件系统并将外围设备驱动移植到嵌入式OMAP平台。
丁晖[3]2006年在《基于XScale与Linux的图像采集与无线通信系统的设计》文中研究表明近年来,随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展,数字图像采集与通信系统也逐渐的开始向嵌入小型化和网络化方面发展。同时,嵌入式系统的发展非常迅速,其应用也越来越广泛,而由于Linux系统其稳定性与安全性以及成本低的特点,越来越多的企业和用户将Linux系统作为各类服务器的首选操作系统。而且,CDMA 1X无线通信网络以其覆盖范围广、使用费用低、技术完善、安全可靠性高等优点,当之无愧地成为现代通信技术业务信息化中的重要资源。基于以上原因及实验室项目开发的需求,本论文着重对基于CDMA 1X网络,在Linux系统下实现图像采集与无线通信系统进行研究与开发。首先考察了国内外图像采集与无线通信技术的发展情况和研究动态,针对嵌入式微处理器和嵌入式操作系统的现状和发展趋势,提出了将XScale处理器和嵌入式操作系统Linux相结合的设计方案,并建立了Arm-Linux交叉开发环境,定制了我们需要的最小的Linux内核。其次,对USB摄像头在Linux系统下图像采集进行研究并加以实现。数字图像的压缩是数字图像采集系统小型化和网络化的前提。分析了系统图像采集的需求及图像压缩的相关理论和技术,使用了JPEG压缩技术作为该采集系统的压缩方法,并就系统的硬件部分和软件部分设计和实现开发分别进行了详细分析和论述,主要包括USB图像采集硬件构成框图、加载驱动及V4L模块、使用C语言实现图像采集与压缩编解码和软件的移植。再次,对嵌入式系统下无线通信系统进行研究与设计。对CDMA 1X技术进行了详细的讨论,对比分析了CDMA 1X、GPRS的优缺点,给出了通信系统终端的硬件设计,介绍了PPP协议的原理,系统的阐述了通过PPP拨号上网的通信流程。最后,讨论了网络传输的研究与实现,阐述了Linux的网络层次结构、TCP/IP协议、Socket编程及最基本的API函数,并给出了图像压缩数据的网络传输与监控中心应用程序的软件实现。
常青[4]2008年在《基于S3C2410和流媒体的音视频采集传输系统设计》文中提出近年来,随着计算机网络和多媒体技术的飞速发展,流媒体技术的产生满足了人们快速获取多媒体信息的需求。因此,基于流媒体技术的相关开发与应用成为当前热点之一。视频会议,视频点播,远程教育,无人监控等分布式多媒体应用正迅速走入人们的生活,使用者可以根据自己的需要主动获得多媒体信息,它们和传统信息发布的最大不同在于其主动性和选择性,这给人们的工作和生活带来了极大的便利和无穷的乐趣。与基于PC的流媒体服务器相比,嵌入式流媒体服务器具有体积小,携带方便,功能专业化高,成本低,稳定性高,实时性好等优点,因此越来越受到开发厂商和消费者的青睐。本文正是在这种背景下,开始研究流媒体技术的实现原理,并在此基础上设计和实现了一个基于ARM嵌入式处理器S3C2410流媒体服务器。首先,本文简要介绍了系统的软、硬件平台,嵌入式系统的基本原理和音视频相关技术。然后,本文研究了流媒体传输的相关技术。深入研究了用于流媒体传输的实时传输与控制协议RTP/RTCP,掌握其结构与规则。介绍了嵌入式Linux系统的移植,分析了网络上开源的RTP/RTCP实现库JRTPLIB。以此为基础,实现了流媒体传输控制的方法。最后,本文完成了USB摄像头驱动程序的编译与移植。重点阐述了基于USB摄像头的视频采集和视频数据的传输过程,对其中的若干关键技术进行了较为详细的介绍。通过测试,本设计最终达到了我们设计的目标。
黄振华[5]2008年在《基于H.264的嵌入式实时视频采集与传输系统的设计与实现》文中研究指明随着通信和多媒体技术的飞速发展,高质量的视频传输已逐步取代传统的语音和文字信息成为数字通信网络的主要拓展业务之一;微电子技术和嵌入式操作系统的不断发展,为数字网络通信中的多媒体化视频终端创造了有利条件,嵌入式技术与网络、通信和多媒体技术的相互融合将成为数字视频通信领域的发展趋势。由于嵌入式数字通信系统的传输带宽有限,以往的视频压缩编码技术非常不利于实时传输高质量的现场视频。为了以尽可能低的带宽传输高质量的视频图像,ITU-T视频编码专家组(VCEG)和ISO╱IEC活动图像专家组(MPEG)组成的联合视频专家组(JVT)颁布了新一代的视频压缩编码标准H.264/AVC。H.264标准引入了一系列先进的视频压缩编码关键技术来有效地提升编码效率,但同时也加大了编码计算的复杂度,成为H.264在嵌入式视频应用中的主要制约因素。因此,对在嵌入式设备上高效地实现大运算量、高复杂度的H.264视频压缩编码的研究极具挑战性。目前,基于嵌入式的H.264实时视频通信系统解决方案仍处于探索阶段。本文旨在利用H.264视频压缩编码标准在嵌入式平台上进行实时视频通信系统终端的研究开发。论文中采用基于PXA270微处理器的Liod开发平台,将嵌入式Linux技术与H.264视频通信技术相结合,提供了一个基于嵌入式视频服务器的H.264实时视频采集与网络传输系统的方案模型,对实际嵌入式视频通信系统的设计开发,具有借鉴意义和实用价值。论文的主要工作和创新点表现在以下几个方面:1.深入研究了嵌入式Linux开发技术,建立了基于Liod开发板的嵌入式Linux开发平台,包括交叉编译环境的搭建、Bootloader设计、Linux 2.6.22.6内核移植、设备驱动开发以及基于Busybox的根文件系统的构建。2.研究了基于Video4Linux的实时视频采集技术,包括USB摄像头驱动程序设计和实时视频采集应用程序设计。3.提出了面向应用的嵌入式实时视频H.264压缩编码方案,并研究了基于嵌入式处理器体系架构的多媒体程序优化方法,对x264开源编码器进行了编译级和代码级优化,达到了实时应用要求。4.研究了基于IP网络的H.264视频传输技术,设计了视频通信终端的Server/Client服务程序,实现了基于VLC的嵌入式实时视频采集与传输系统模型。
向细波[6]2007年在《基于嵌入式Linux和GPRS的无线远程监控系统研究与应用》文中研究指明无线远程监控系统是在传统测控系统的基础上结合当前无线通信技术和信息处理技术而发展起来的新型远程监控系统。它为人们远程监控现场提供了极大的方便。GPRS业务的出现为无线监控系统提供了一种全新的无线数据传输方式。它改变过去采用的无线传输方式传输距离近、数据传送量小或者实时性差的缺点，可以提供跨地域、高速、大容量、高实时性的数据传输业务。通用无线分组业务GPRS是General Packet Radio Service的英文缩写，是在目前现有的GSM数字移动通信系统上发展起来的一项新型的数据承载业务。它将移动通信技术和IP技术有机结合，组成了移动IP网络，可与高速发展的固定IP网实现无缝连接，为移动用户以分组交换的形式提供数据、语音、图像等多媒体业务。随着计算机技术逐步渗入到各类电子产品中，嵌入式系统成为继计算机网络技术之后，IT领域又一个新的技术热点和发展方向。但同时大量的嵌入式应用也对嵌入式设备的性能提出了更高的要求。ARM公司的32位RISC处理器，以其高速度、低功耗、低成本、功能强等诸多优异性能，应用越来越广泛。μCLinux操作系统是从Linux衍生出来的一种操作系统，它是专为无MMU的微控制器开发的嵌入式Linux操作系统。它支持众多嵌入式处理器类型，具有完善的各类驱动支持。本文首先论述了远程监控系统的发展现状以及研究意义，接着叙述了基于GPRS无线监控系统的背景知识，包括GPRS技术的特点和工作原理等，以及就此系统中所采用的基础技术如TCP／IP、PPP的有关知识作了比较详细的介绍。随后完成嵌入式Linux系统的构建，包括嵌入式系统硬件平台、开发环境的建立以及嵌入式Linux设计与实现。然后进入本文的重点基于GPRS技术的监控系统的设计与实现。详细描述了远程监控系统通用的设计方案，主要有GPRS网络连接过程、远程监控终端系统的组成和功能实现以及各个层次所采用的通信协议。在上面讨论的基础上，把嵌入式Linux技术与GPRS技术实际应用在城市路灯远程监控系统的项目中。最后进一步根据GPRS通信平台的特征和城市路灯远程监控系统的要求，分析了城市路灯系统中监控中心的几种GPRS接入方案，并给出了监控中心软件系统总体架构的具体实现。最后，给出了本论文的工作总结以及关于对进一步的工作方向进行了简要的讨论。
王芳[7]2007年在《ARM平台上的电梯多媒体与监控系统的研究与实现》文中指出嵌入式系统应用于智能设备、工业控制领域实现各种信号的处理与控制，是近年来技术研究和产品开发的热点。同时，随着以太网技术的迅速发展，工业控制中过程监控层和现场设备层信号传输网络开始逐步采用以太网，基于网络的远程监控使整个企业网络呈现高度统一性、开放性和透明性。将嵌入式技术和基于网络的远程监控技术应用于电梯，可以有效地提高产品和服务的质量。本文旨在研制和开发一套应用于电梯的智能多媒体显示与远程监控系统，硬件设计中，在以嵌入式微处理器S3C2410X、Flash、SDRAM构成的最小系统核心板外，扩展了串行口、网口、LCD接口等外围硬件资源，设计了RS-232转换成RS-422接口界面的硬件电路板，针对核心板RTC时钟问题，采用PCF8563芯片设计了时钟／日历小板。软件平台方面，首先分析了系统启动引导程序Bootloader，参照嵌入式Linux内核源代码以及对S3C2410X的支持代码，根据本系统的硬件配置对Linux内核进行裁剪移植，修改了音频驱动和LCD驱动，在内核中添加了对Yaffs文件系统类型的支持。然后准备了根文件系统内容，在其中添加了交叉编译过的Qt／Embedded3.1的库，使用Cramfs、RAMdisk和Yaffs相结合的根文件系统格式。在此基础上，向嵌入式平台移植了Linux下开源的多媒体播放器Mplayer和嵌入式数据库SQLite。设计编写Qt GUI界面和串口数据采集模块，构建了电梯间多媒体显示系统，显示界面划分为串口数据采集显示、动画播放、系统时间、文本信息、滚动字幕、商标图片六个显示区域。使用Boa在ARM平台上构建了嵌入式Web服务器，Web服务器通过HTTP协议与监控端浏览器软件进行信息交互，提供服务器应用程序模块的访问界面和现场设备的信息访问和控制界面，并借助SQLite数据库的支持，实现了基于网络的电梯远程监控系统的功能。监控端通过Web页面激活服务器的相应应用程序模块，传递信息服务请求和控制命令。将本系统应用与电梯设备，取得了用户的好评。
刘燕朋[8]2010年在《基于Linux桌面系统下多媒体课件在体育教学中的应用研究》文中研究说明Linux系统的主要特点是源代码公开、几乎免费使用,其高效、安全、稳定的特点使它迅速成为了发展最快的操作系统。在Linux系统的相关研究中,最早是在服务器领域内,是以其成本部署较低、性能稳定、使用安全可靠而闻名,由于这些优点使得Linux的桌面系统需求也不断的扩大。而如今Linux在各个方面都显示了其强大的能力,不管是在普通的个人电脑上还是在高端的服务器上或者是在嵌入式环境下,Linux都有着非常广泛的应用。特别是在个人电脑上使用的Linux桌面系统,已经逐渐的渗透到了日常的办公应用中,成为除了微软Windows操作系统之外的另一个重要选择。随着Linux桌面系统的快速发展,特别是随着我国政府的软件正版化措施的出台,Linux桌面系统在我国办公应用中占有的比例不断加大。在信息技术迅猛发展的今天,多媒体计算机日趋普及,多媒体应用领域迅猛拓宽,计算机辅助教学也逐步深入课堂。而多媒体课件作为以计算机作为教学核心媒体,通过计算机对声音、图像、文本等多种媒体信息进行综合处理,使大量信息建立逻辑连接,集成一个交互性的教学系统。在现代教学活动中是一种卓有成效的教学方式,它不仅图文并茂,生动逼真,而且能实现即时评价或及时反馈,及时了解学生的学习效果,调整教学策略。在促进教学改革,提高教育质量等方面有传统教学过程无可比拟的优势。目前,在我国各级学校中多媒体课件教学已成为各科教师的课堂教学方式之一,然而教师们普遍使用的多媒体课件制作与应用的计算机系统大多都是Windows的操作系统。各类学校在各学科的多媒体课件教学中引入Linux桌面系统的基本是没有,在体育学科进行的多媒体课件教学中引入Linux桌面系统的更是没有。本论文以Linux的桌面系统应用为出发点,重点研究Linux桌面系统下多媒体课件在体育教学中的应用,论证了在体育教学中引入Linux桌面系统进行多媒体课件的制作与教学应用具有可行性、实用性及优越性。本文分为七个部分。第一部分论述了论文选题的背景、研究目的及意义、国内外研究现状、研究的主要内容、预期目标及本课题的前景。第二部分概述了Linux系统及其桌面系统的基础知识。第叁部分介绍了Linux桌面系统的安装及制作多媒课件的基本原则。第四部分论述了Linux桌面系统下如何完善图片素材库及体育多媒体课件的制作步骤。第五部分是在Linux桌面系统下进行体育教学实验及与Windows系统的对比分析。第六部分是开发制作多媒体课件的学习教程。第七部分是总结及展望,总结了本论文的研究成果及研究的局限性,提出了自己的建议,并针对课题下一步的开发制定新研究计划。
何益波[9]2009年在《自动售货机多媒体控制单元的研究与设计》文中研究指明目前自动售货机人机界面通过单色、小屏幕的LCD显示屏实现,显示信息不够丰富、生动。随着电子技术的发展,嵌入式微处理芯片集成度越来越高,功能越来越强大,性价比不断攀升,为自动售货机多媒体控制单元的研制和开发提供技术支持。本文在分析多媒体支撑技术的基础上,设计基于PXA255和嵌入式Linux的多媒体控制单元,将其作为自动售货机的人机界面。采用PXA255微处理器作为硬件系统的主处理器,整体结构为核心板加扩展接口板的模式;操作系统软件采用嵌入式Linux,重点分析嵌入式Linux操作系统的裁剪和移植,包括引导加载程序、Linux2.6.18标准内核的配置编译、根文件系统的构建和移植,建立适合本系统的内核和JFFS2文件系统;基于FrameBuffer构建图形显示,包括字符、GIF图片、JPEG图片显示,同时解码播放WAV格式音频作为购物提示音频,使系统具有良好的人机界面;基于FFmpeg构建视频播放器,使系统具有播放MPEG4格式视频能力。同时,本系统与自动售货机主控制器通信采用MDB/ICP协议,增强系统的兼容性;设计基于USB接口和网络接口的文件升级系统,使多媒体控制单元具有升级性。通过该课题的研究,设计了基于PXA255和嵌入式Linux的多媒体控制单元,将其应用于自动售货机,使之具备多媒体信息处理能力和拥有良好的人机界面,并且可以成为独特的电子广告媒体。
祝睿杰[10]2010年在《嵌入式网络多媒体终端与实时图像传输》文中研究表明随着嵌入式微处理器、视频／图像处理和网络通信技术的迅速发展,嵌入式网络多媒体终端已成为网络多媒体系统的主流设计技术。目前,该技术在远程视频监控、视频会议、IP网络摄像机、医学图像处理、可视电话等系统中都获得了广泛的应用。多媒体业务在传统嵌入式平台上实现时面临着开发复杂度大、成本高、周期长等问题。为解决这些问题,TI(Texas Instruments)于2005年推出了面向下一代嵌入式多媒体系统DaVinci技术。由于该技术针对嵌入多媒体业务的特点,采用了全新架构的处理器,并提供了完整的支持软件和高效的开发工具,得到了业界广泛的关注和普遍的认可。因此,基于DaVinci技术研制嵌入式网络多媒体终端,并在该平台上实现实时图像传输具有一定的实用价值。TMS320DM6446是TI推出的第一批DaVinci处理器,是一款高性能的SoC,采用了ARM+DSP的双核架构。由ARM核负责系统的控制,DSP负责复杂的视频／图像处理,在DaVinci可配置的软件框架下保证所有基于ARM和DSP的硬件和软件无缝集成在一起工作。加之其高性能、低功耗等优点以及采用的65纳米技术,在嵌入式多媒体信息处理领域得到了广泛的应用。论文基于DaVinci处理器TMS320DM6446研制新一代嵌入式网络多媒体终端系统,包括：系统硬件平台的测试调试、基于ARM核的嵌入式Linux系统构建、视频采集模块Linux驱动的移植开发和DSPServer、CMEM等基础软件的编译配置。在嵌入式多媒体终端系统研制基础上,基于DaVinci软件框架实现实时图像采集压缩和网络传输。并将软硬件系统应用于IP网络图像业务传输质量实验,用以测试DaVinci终端系统性能和网络传输质量,具有一定的实用价值。
参考文献：
[1]. 基于嵌入式Linux的摄像系统研究和实现[D]. 姜平. 天津大学. 2005
[2]. 基于OMAP5912的语音识别系统的ARM端开发环境的建立[D]. 孟春晨. 太原理工大学. 2007
[3]. 基于XScale与Linux的图像采集与无线通信系统的设计[D]. 丁晖. 华中科技大学. 2006
[4]. 基于S3C2410和流媒体的音视频采集传输系统设计[D]. 常青. 太原理工大学. 2008
[5]. 基于H.264的嵌入式实时视频采集与传输系统的设计与实现[D]. 黄振华. 华东师范大学. 2008
[6]. 基于嵌入式Linux和GPRS的无线远程监控系统研究与应用[D]. 向细波. 同济大学. 2007
[7]. ARM平台上的电梯多媒体与监控系统的研究与实现[D]. 王芳. 南京理工大学. 2007
[8]. 基于Linux桌面系统下多媒体课件在体育教学中的应用研究[D]. 刘燕朋. 太原理工大学. 2010
[9]. 自动售货机多媒体控制单元的研究与设计[D]. 何益波. 中南大学. 2009
[10]. 嵌入式网络多媒体终端与实时图像传输[D]. 祝睿杰. 北京邮电大学. 2010
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