基于嵌入式linux的视频监控系统的设计

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1、基于嵌入式Linux的视频监控系统的设计摘要：在软硬件协同设计的指导思想下，提出了在ARM微处理器平台上移植嵌入式Linux操作系统，并完成视频采集、压缩、控制等任务。为降低产品成本，系统采用ARM9微处理器S3C2410X作为主处理器，采用普通30万像素的USB摄像头作为图像采集设备，用软件对视频数据进行MPEG-4压缩。可以通过网络把数据传到中心服务器显示并保存。实现了一种体积小、成本低廉、数字化的监控解决方案，具有广泛的应用价值。关键词：嵌入式，视频采集，视频监控ThedesignofVideoSurveillan

2、ceSystembasedonEmbeddedLinuxAbstract:Hardwareandsoftwareco-designoftheguidingideology,putforwardintheARMmicroprocessorplatformportingembeddedLinuxoperatingsystem,andcompletevideocapture,compression,controlandothertasks.Inordertoreduceproductcost,thesystemusesARM9

3、microprocessorS3C2410Xasthemainprocessor,theordinary30-megapixelUSBcameraasanimageacquisitiondevice,withsoftwareforMPEG-4videodatacompression.Datacanbetransmittedthroughthenetworktoacentralserverisdisplayedandsaved.Toachieveasmallsize,lowcostdigitalsurveillanceso

4、lutions,hasextensiveapplicationvalue.Keyword:Embedded,VideoCapture,VideoSurveillance一、引言最近几年，随着网络技术和多媒体技术飞速发展，各通信领域发展趋势必然是全面数字化、网络化，传统的模拟闭路电视监控系统有很多局限性：传输距离有限、无法联网，而且模拟视频信号数据的存储会耗费大量的存储介质(如录像带)，查询取证时十分烦琐。利用嵌入式设备进行数字处理传送成为可能。嵌入式设备具有体积小、功耗低、数字化、安装方便、价格低廉等优点，因此基于嵌入式

5、的视频采集和监控成为了当前嵌入式应用开发领域的一个热门课题。由于这种系统的硬件是一个同处理器和操作系统捆绑较为紧密、功能专一、专门设计的独立的设备，不像插卡系统那样受通用计算机系统中其它软件硬件的影响，因此相比较传统的视频采集监控系统，它具有高可靠性、组网方便、可远程监控等优点，且便于安装、维护，易于实现系统的模块化设计，便于管理、维护。因而更适用于工业控制、银行、政府部门的安防系统中。本文所介绍的是基于ARM920T内核的S3C2410X开发板为基础的嵌入式视频监控系统的实现，该系统是基于嵌入式硬件平台和Linux操作

6、系统下进行的，采用USB接口的摄像头来进行数字图像采集，利用MPEG-4视频压缩编码方式，可以直接挂到以太网解码播放。二、系统硬件平台设计1、系统总体结构在基于嵌入式系统的监控应用结构中，前端采用模拟摄像机，通过网络视频编码器，将模拟视频经过数字化、压缩、打包等过程变成基于网络协议的视频流或采用一体化的网络摄像机，在视频监控的前端完成网络化、数字化，视频流通过网络进行传输，发送到视频需求者。视频的使用者可利用软件进行解码，在PC机上进行显示和处理，也可通过硬件解码，解出模拟视频信号输出到监视器，利用键盘进行控制，利用分布

7、在网络上的服务器或其他类型的网络存储设备根据需要进行录像，利用网管系统代替视频矩阵。由于没有监控中心的概念，任何授权的用户都可根据权限进行视频监控、录像。在计算机设计中，硬件设计被看作基础，软件设计被视为灵魂。由于嵌入式系统软硬件是可裁减的，因此在嵌入式系统的硬件系统的确定，直接决定了软件的编写和运行效率。本设计中硬件总体框架主要包括系统存储电路，外围接口电路，电源及复位电路等几个部分，系统硬件总体结构如图1所示。2、S3C2410X处理器概括S3C2410X是Samsung公司推出的具有ARM920T内核的16-/32

8、-bit的嵌入式微处理器，它的低功耗、精简和全静态设计特别适合对成本和功耗敏感的应用。S3C2410X提供了丰富的片内资源：独立的16KB指令和16KB数据的缓存，用于虚拟内存管理的MMU单元，LCD控制器（STN&TFT），非线性（NAND）FLASH的引导单元，系统管理器（包括片选逻辑控制和SDRAM控制器），3