辛建光[1]2004年在《基于ARM的嵌入式流媒体服务器的设计与实现》文中认为随着图像压缩技术、网络传输技术和电子技术的飞速发展,嵌入式视频服务器已经成为当今我军战场可视化领域的一个新的开发热点,在阵地监控以及民用监控等领域有着广泛的应用前景。 作者花费大量时间对基于ARM和Linux的嵌入式系统开发做了深入的理解和研究,初步设计了嵌入式视频服务器的硬件结构及接口电路,并且将Linux剪裁后移植到该系统中,重点设计了运行于嵌入式Linux下的流媒体服务器应用程序,实现了通过该服务器进行实时视频传输的功能。根据视频网络实时传输的特点,提出了将QOS的概念及实现算法引入到嵌入式系统的网络传输设计中,以保证传输中的视频质量,流媒体服务器软件遵循RTP/RTCP实时传输协议,依照模块化的设计方案,实现了视频数据的低误码、低延迟、无明显抖动的传输。 基于本系统,授权的用户可以通过浏览器直接访问服务器,实现了实时视频浏览以及远程控制等功能。
朱雁祥[2]2015年在《基于WIFI通信远程视频监控系统研究》文中提出今年来频频出现的暴力事件为公共安全拉响警钟,“十二五”规划已明确指出,公共安全是国家安全和社会稳定的基石,我国正处于经济社会协调发展的关键时期,社会矛盾的凸显期以及矛盾解决的攻坚期,力争实现突发事件监测预警技术的持续创新。鉴于此,本文设计了基于WIFI的通信远程视频监控系统,对突发事件的监测预警提出了解决方案,可以实时地进行视频监测,准确把握社会情绪,为社会安全发展提供有力的科技支撑。本文所做的主要工作和创新点有以下几点：1.系统总体架构设计根据嵌入式系统的特点,从系统的角度对系统进行功能分析和总体设计,提出了系统的总体功能方案的设计。本系统嵌入式开发板移植操作系统,利用Web服务器技术和无线WIFI进行通信,在客户端通过网络实现远程视频监控的目标。2.基于Cortex-A8处理器的系统设计采用叁星公司的Cortex-A8处理器作为主控芯片,选用了S5PV210开发板进行设计,系统主要包括主控模块、电源模块、调试模块、以太网接口模块、SD卡存储模块、USB摄像头模块、WIFI无线模块组成。3.基于Linux操作系统的软件设计软件设计主要包括叁部分,一是搭建了Linux开发平台,对嵌入式Linux内核的配置进行了设计,对设备驱动移植进行设计；二是实现了嵌入式流媒体服务器,完成了Web服务器在嵌入式平台的实现；叁是通过开发移植Mjpg-streamer来实现视频的采集与传送,通过移植wpa_supplicant来设计WIFI无线通信,并设计了视频采集软件。最后,根据系统要求对系统进行测试,验证了本系统的有效性和稳定性,对本系统的研究工作做了总结,提出进一步的改善方案,并对本课题前景做出展望。
石利芬[3]2014年在《基于ARM系统的网络摄像机的设计和实现》文中指出视频监控是当今保障社会长治久安必不可少的科技手段,其发展历史达叁十年之久。在这叁十年的发展历程中,主要以模拟信息处理技术为基础的传统视频监控系统逐渐暴露出了诸多不足之处,如清晰度不够、难以实现网络化,不易集中管理等等。随着近几年电子集成技术以及计算机网络化的迅猛发展,传统视频监控行业受到的关注度越来越高,并逐步被数字化的视频监控所取代。针对以上背景,本文设计和实现了一款嵌入式网络摄像机,主要工作分为硬件和软件两大部分。在硬件部分,本文根据对网络摄像机的需求分析,对各模块系统进行设计、选取和连接,构建出硬件平台；在软件部分,先通过对嵌入式Linux操作系统的移植来搭建软件开发环境,然后着重讨论了基于V4L2标准的视频驱动程序的设计和编写,最后简要地设计出流媒体服务器和Web服务器用以对整个系统进行测试,并作出测试评价。本项目采用飞思卡尔公司推出的i.MX27处理器为核心芯片,设计和实现了嵌入式音视频数据的采集与传输系统,即网络摄像机的硬件平台。该设计极大程度地发挥了i.MX27芯片在多媒体数据处理方面的长处,大幅度地减少多媒体数据的处理量,也缓解了多媒体网络的数据传输压力。为了更好地实现音视频数据采集和传输,本项目采用了嵌入式Linux操作系统作为网络摄像机的软件开发平台。然后着重讨论了基于通用的V4L2(Video for Linux2)标准接口的视频采集模块的驱动程序的设计和实现。V4L2标准不仅提高了视频采集程序的开发效率,同时也给其他开发人员对系统的升级和维护提供了很大的便利。最后,本项目简要地设计了流媒体服务器和Web服务器,为用户提供网页浏览的方式,同时对系统进行测试,并给出测试评价。本文设计并实现了基于ARM系统的网络摄像机系统,经测试验证了系统的可行性,而且产品投入市场后获得了用户的一致好评。
王聪惠[4]2017年在《无线音视频同步监控系统的设计与实现》文中研究表明随着大规模集成电路的快速发展,嵌入式系统的硬件技术也得到了飞速提高。嵌入式视频监控系统结合互联网技术、无线通信技术、音视频编解码技术以及智能算法等可以提供除了画面以外诸如声音、目标检测、轨迹跟踪等全方位的信息,当前已经成为安防领域的一个新的应用方向。本文首先对视频监控系统的研究背景与意义做出综述,并分析了当前视频监控系统的国内外研究现状和发展趋势。在此背景下,本文从实际应用出发设计实现了一款基于ARM与Linux的无线音视频同步监控系统。监控系统由服务器端和客户端两部分组成,服务器端实现音视频数据的采集、编码和同步传输,客户端实现音频和视频的同步监控,该系统可以全方面满足人们对视频监控的需求。本次设计首先在虚拟机VMware Workstation上安装CentOS操作系统,完成交叉编译环境的搭建。监控系统服务器端在ARM开发板上设计实现,主要包括系统引导程序、Linux内核、根文件系统的配置和移植。摄像头、麦克风、无线网卡等驱动的移植与配置,以及RTMP(Real Time Messaging Protocol)服务器的搭建。在此基础上,通过Linux下的V4L2(Video for Linux two)接口实现视频数据的采集,并使用FFmpeg完成视频数据的H.264压缩。通过Linux下的ALSA(Advanced Linux Sound Architecture)接口实现音频数据的采集,并使用FFmpeg完成音频数据的AAC(Advanced Audio Coding)压缩。将压缩编码后的音视频数据进行RTMP封包后由服务器推送出去。最后PC机、手机等客户端利用FFmpeg或者VLC播放器实现音视频的解码播放。除了音视频同步监控的基础功能外,本次设计还利用开源的Motion算法程序实现了系统的动态图像监测功能。经过测试表明,该系统设计合理,运行稳定,同时具有复杂度低、组网灵活、易扩展、性价比高的优点。有效满足了人们对视频监控系统日益增长的需求,可以扩展到平安城市、平安校园、智慧城市、智能家居等多个应用领域。
杨宏[5]2013年在《基于ARM的嵌入式远程监控系统的研究与实现》文中研究说明进入信息时代以来,随着获取信息方式不断的进步,人们对信息的完整性、准确性和可靠性提出了更高的要求。而视频监控正是以其内容丰富、直观性强并且能够完整的再现客观信息等特点受到人们极大的关注。论文首先对视频监控系统发展历程进行了详细的介绍,然后在对整个系统的功能需求进行分析的基础之上,提出了几套可用于实现远程监控的方案,再对这几套方案的优缺点进行总结和对比。由于网络带宽是有限的,在现有的研究当中还存在因为数据量太大而占用很多带宽,造成了网络延迟、堵塞,从而产生图像失真、花屏、停顿等问题。本文在现有的实验环境下,确定了一套最佳方案即以ARM9为核心处理器的实验平台上搭建嵌入式web服务器,配以功能完善、资源丰富的嵌入式Linux操作系统作为软件平台,使用传输速度快、成本低、通用性好的USB摄像头完成对远端视频图像信息的采集、压缩和网络传输。并且在此过程中采用内存映射法和减小图像分辨率、改变像素色深、图像传输帧率和图像压缩率等方式减小数据传输时占用的带宽,解决了以上问题。论文研究重点是通过采用交叉开发的模式,在宿主机上运用虚拟机VMware安装内核为2.6.35的Fedora14操作系统,使用串口和超级终端完成宿主机和目标机之间的通信。软件开发采用自下而上的顺序,针对硬件平台的架构,完成自举程序Bootloader的开发和移植,对Linux系统内核进行裁剪、移植,制作YAFFS2根文件系统,然后将其挂载。应用程序的编写在Vi编辑器中完成,最后利用HTML和JavaScript语言,编写了视频监控系统的登录界面,提高了系统整体的安全性。整个系统采用了计算机网络技术、操作系统技术和串口通信技术,充分发挥嵌入式开发的潜能,实验结果表明用户只要使用浏览器就可以监控到远端的实时情况,能够达到预期的效果。
周司[6]2014年在《基于TCP传输的嵌入式流媒体播放系统》文中指出流媒体技术是一种新型的网络媒体传播技术,区别于传统的多媒体,其主要特点是以“音视频流”的方式进行媒体的实时传送,使人们可以在线观赏到不间断的高质量画面。流媒体传输作为流媒体的关键技术之一,传统上一般采用基于UDP的RTP协议,而TCP则由于本身需要较多的开销被认为不适合作为实时音频、视频传输的协议。然而,媒体流的传送并不是一定不能采用TCP,它只是不适合对话方式的实时媒体流传送,但是在流媒体服务器的单向传送方式下,如果接收端缓冲区很大且播放时延也可以足够大,那么是可以使用TCP协议传送媒体流的。针对这种情况,论文设计了基于TCP传输的嵌入式流媒体播放系统。论文首先介绍了课题的研究背景及意义,阐述了流媒体技术的国内外发展现状。同时介绍了嵌入式流媒体系统的关键技术,详细分析了实现这些技术的不同方法的优缺点。然后介绍了本系统的整体设计框架,并分别描述了各模块的设计架构。其次,论文重点介绍了系统的软件硬件设计与实现。硬件部分主要是嵌入式终端播放器的硬件选型,选用FL6410开发板,并对其内核ARM11、处理器$3C6410及主要硬件模块进行阐述。软件部分包括操作系统的选择、Linux开发环境的搭建、嵌入式ARM-Linux系统构建、FFmpeg库的分析、裁剪与移植、各模块具体功能实现及系统测试等,测试结果表明系统播放视频稳定流畅,实现了预期的目标。最后,论文详细阐述了系统在数据传输模块实现速度控制的方法。
刘佳[7]2016年在《嵌入式Web远程视频监控系统设计与实现》文中研究指明互联网与嵌入式技术的快速发展促使视频监控技术进入了一个新的发展阶段,基于嵌入式Web技术的视频监控迅速成为未来监控行业发展的重要方向,而且视频监控系统的应用领域正在从大型公共场所逐步转向小型私人场所。由于现今快速的生活节奏使得人们照顾家庭的时间和精力都非常有限,而且伴随中国人口老龄化问题的突出,人们对家庭的关注不断提高,为此人们希望在外地出差或旅游的同时能够实时了解家人的生活状态,遇到突发事件能够及时采取措施。以当前的现实需求为出发点,结合嵌入式监控技术与Web技术,本课题提出了一种基于B/S监控模式的远程视频监控系统。该系统由S3C2416核心处理器和嵌入式Linux操作系统,以及其它外围设备组成,通过Web技术使监控系统接入到Internet,用户使用浏览器即可进行远程访问。系统首先利用V4L2采集技术从罗技C270摄像头采集视频图像,经过软压缩后输出JPEG格式的数据流,再通过系统无线模块RT5370以无线方式将视频数据传输至Internet。通过移植流媒体服务器(MJPG-streamer)和Web服务器(Thttpd)实现了视频图像的采集与传输和浏览器对服务器的远程控制,通过在HTML页面中嵌入applet小程序,实现了浏览器中视频图像的加载和显示。在互联网环境下,用户可以使用手机等移动设备的浏览器登录监控系统查看实时视频图像。此外,本课题还增加了智能识别功能,选用基于背景差分法的运动目标识别算法,并应用OpenCV函数库实现了运动物体的检测功能。当检测到有运动物体进入监控区域时,系统会自动触发邮件提醒功能,为用户发送提醒邮件。通过本课题设计的简单灵活的嵌入式Web远程视频监控系统既体现了对家庭的关爱,也在一定程度上兼顾了工作和家庭,具有一定的实用价值和现实意义。
陈育林[8]2007年在《基于嵌入式ARM9平台远程视频监控系统的设计与实现》文中研究说明随着网络通信技术与多媒体技术的发展，嵌入式视频监控技术逐渐步入一个全新数字化网络阶段，广泛运用于电信、银行、交通、电力、智能楼宇等诸多领域。嵌入式视频监控技术以嵌入式Linux开发、视频编解码、网络传输技术为核心，对稳定性、实时性和兼容性有很高的要求，这也代表了现代嵌入式视频技术的发展方向。本论文对于嵌入式监控系统核心部分：视频采集编码、网络传输服务器的设计与实现作全面分析，设计并实现一种兼容ZC3xx与OV511系列芯片摄像头的多线程并发网络机制的视频监控系统设备。论文首先在第二章介绍系统开发的软硬件平台，硬件平台采用叁星公司S3C2410的开发板，软件移植了嵌入式Linux内核，着重介绍了驱动模块编程的架构。论文第叁章详细介绍了ZC3xx系列摄像头视频驱动的设计与实现，并在此驱动支持下如何采集视频的全过程，ZC3xx系列芯片摄像头内置DSP编码单元，在视频采集上获得较好的编码效率与视频效果。第四、五章介绍网络协议的应用与编程实现，并设计实现了多线程并发机制的嵌入式网络视频服务器，优化了服务器／客户端架构，多线程协调运行，提高了系统资源利用率以及系统稳定性和实时性。
方卫民[9]2008年在《基于ARM的嵌入式网络视频监控系统设计与实现》文中指出视频监控以其直观方便、准确、信息内容丰富而广泛应用于许多场合,已经渗透到交通、城市治安、国防等多种领域,甚至家庭安防,在人们的日常生活中扮演着越来越重要的作用。由于传统的视频监控系统存在着结构复杂、稳定性可靠性不高、价格昂贵而且传输距离明显受限的缺点。近年来,随着计算机、网络、电子与通信、图像处理等技术的飞速发展,嵌入式网络视频监控技术应用而生。本文针对视频监控系统的实际需求,结合嵌入式技术、图像处理技术和网络技术,设计并实现了一种实时性好、可靠性高、成本低的嵌入式网络视频监控系统。该系统以ARM9微处理器作为硬件平台,以具有开发资源丰富、免费等优势的Linux操作系统作为软件开发平台。该系统采用以太网作为网络传输介质,并使用TCP/IP网络协议。视频数据的传输协议选择了支持组播技术的RTP/RTCP传输协议,客户端在Linux下实现了基于SDL库视频显示。论文首先描述了嵌入式系统与视频监控技术的发展及相关技术,分析了国内外视频监控系统的现状和发展趋势,对视频监控系统研究的背景和意义进行了阐述,并讨论了几种常见的视频监控解决方案,对几种目前流行的视频压缩算法进行了对比;然后,提出了嵌入式视频监控系统的软、硬件总体架构,并逐步对硬件平台和软件模块设计进行了选择和细化。其中,硬件平台根据视频数据采集以及处理需要选择了摄像头和存储器;软件设计中,首先完成了嵌入式系统的交叉开发环境搭建,针对ARM-Linux特性,完成了在开发板上操作系统和文件系统等移植,最后完成了Linux下V4L视频采集、JPEG图像压缩、RTP/RTCP网络传输、SDL库视频显示以及avi格式视频文件保存等。此外,对系统构建过程中所用到的某些关键技术进行了较为详尽的探讨和研究,这对于从事相关科研工作的同仁们具有一定的参考价值。
徐朝胜[10]2007年在《嵌入式流媒体服务器的设计与实现》文中研究说明计算机网络技术和多媒体技术的不断进步成为网络多媒体应用日益普及和发展的强大动力。人们在生产和生活中，也早已不满足单一的媒体形式，使得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，使用者根据自己的需求主动获得多媒体信，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，成本较低，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，并在此基础上设计了和实现了一个基于ARM嵌入式处理器HI3510的流媒体服务器。本文首先对流媒体传输系统进行了需求分析，在此基础上选择了要使用的相关技术。本文选用实时流协议(RTSP)来进行多用户并发连接管理，和多流控制的功能，从而实现视频点播的功能。由于RTSP所控制和传输的流是多媒体流，因此系统同时实现实时传输协议(RTP)，以为多媒体数据流添加实时特性，方便客户端进行实时播放。RTSP服务器端和客户端在进行连接请求和应答时需对会话信息和媒体信息进行描述，本文采用会话描述协议(SDP)来实现对这些信息的描述。同时，本文自行设计了一个命令控制协议MTCP来实现用户与嵌入式设备的交互，实现诸如IP，端口，媒体数据编码格式，图像采样率等硬件参数的设置。本文使用C语言编写流服务器应用程序，所有代码的编写遵循模块化设计的原则，以便于进行调试，维护和更新。在进行底层网络接口设计时，同时封装了Windows和Linux的接口函数，以满足不同嵌入式操作系统的需求。但是，本应用仅在Linux操作系统下进行过调试。为了进行流服务器的调试，本文的最后设计了一个基于通用PC的流播放器与之通信。实现实时流播放器，选择了微软的DirectShow作为开发平台。通过测试与实际应用，嵌入式流服务器最终达到了我们设计的目标。
参考文献：
[1]. 基于ARM的嵌入式流媒体服务器的设计与实现[D]. 辛建光. 国防科学技术大学. 2004
[2]. 基于WIFI通信远程视频监控系统研究[D]. 朱雁祥. 中国海洋大学. 2015
[3]. 基于ARM系统的网络摄像机的设计和实现[D]. 石利芬. 北京交通大学. 2014
[4]. 无线音视频同步监控系统的设计与实现[D]. 王聪惠. 重庆邮电大学. 2017
[5]. 基于ARM的嵌入式远程监控系统的研究与实现[D]. 杨宏. 西安工业大学. 2013
[6]. 基于TCP传输的嵌入式流媒体播放系统[D]. 周司. 南京理工大学. 2014
[7]. 嵌入式Web远程视频监控系统设计与实现[D]. 刘佳. 西北师范大学. 2016
[8]. 基于嵌入式ARM9平台远程视频监控系统的设计与实现[D]. 陈育林. 北京邮电大学. 2007
[9]. 基于ARM的嵌入式网络视频监控系统设计与实现[D]. 方卫民. 北京邮电大学. 2008
[10]. 嵌入式流媒体服务器的设计与实现[D]. 徐朝胜. 太原理工大学. 2007
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