通信原理课程设计-视频监控系统设计

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1、《通信原理》课程设计说明书视频监控系统设计学院：电气与信息工程学院学生姓名：指导教师：职称:助教专业：通信工程班级：通信1302班学号：完成时间：2016年12月湖南工学院《通信原理》课程设计课题任务书学院：电气与信息工程学院专业：通信工程指导教师学生姓名课题名称视频监控系统设计内内容及任务一、设计任务在GEC210开发板上接入摄像头，实时获取并显示视频流、截图拍照并保存。二、设计内容根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行视频监控系统原理设计、程序框架设计、创新设计，提高理论知识、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。主要内容包括：1．嵌入式交叉开

2、发环境搭建。2．Linux操作系统移植。3．根据需求确定外围模块设计并完成相应驱动的开发。4．应用程序原理及框架设计。5．Linux下应用程序编写及移植。6．系统总体功能调试。7．编写设计说明书。三、要求1．为GEC210开发板接入摄像头并完成V4L2驱动框架移植。2．编写应用程序打开摄像头获取实时视频流。3．完成可以保存任意一张图片到本地目录的功能。4．实现效果如下图所示：IV主要参考资料[1]马忠梅，ARM&Linux嵌入式系统教程(第3版)［M］。北京：北京航空航天大学出版社，2014[2]曹忠明，程姚根。从实践中学嵌入式Linux操作系统［M］。北京：电子工业出版社，2012[3

3、]宋宝华，Linux设备驱动开发详解（第二版）［M］。北京：人民邮电出版社，2010。[4]韦东山，嵌入式Linux应用开发完全手册［M］。北京：人民邮电出版社，2008[5]陆文周，Qt5开发及实例［M］。北京：电子工业出版社，2015[6]StephenPrata，CPrimerPlus［M］。北京：人民邮电出版社，2005教研室意见教研室主任：年月日IV摘要随着网络通信技术和嵌入式技术的发展，基于嵌入式Web服务器的视频监控系统已成为监控领域的发展趋势。本设计通过搭建嵌入式环境，编写程序并将程序导入开发板中并实现视频监控的功能。设计中首先对视频监控系统现阶段的发展及课题的意义进行了

4、概述，其次对GEC210开发板进行了简介并介绍QT平台的搭建步骤。然后分别介绍了在设计中用到的三个主要技术，最后把程序导入开发板，实现了视频监控的功能。关键词：嵌入式；GEC210；QTIV目录1绪论11.1课题的研究意义11.2课题的国内发展状况11.2.1模拟视频监控系统11.2.2本地数字视额监控系统11.2.3远程网络视频监控系统21.3课题的研究内容22GEC210的简介及QT平台的搭建32.1GEC210的简介32.2QT平台的搭建43设计的主要技术73.1FrameBuffer73.2YUYV转换RGB83.3video4linux94功能实现测试15结束语17参考文献18

5、致谢19附录A程序代码20IV1绪论1.1课题的研究意义随着网络通信技术和嵌入式技术的发展，基于嵌入式Web服务器的视频监控系统已成为监控领域的发展趋势，采用B／S架构的嵌入式Web服务器，监控者无需到现场操作，系统成本低廉，设备体积小巧，安装方便，故障维护升级简单，安全可靠，满足了现代消费者的需求。视频监控系统的产生和发展有两个方面的原因：一方面，随着人们安全防范观念的加强，人们迫切希望通过监控的方式来预防和减少公共场所的破坏及犯罪活动。另一方面，视频技术和网络通信技术日益成熟，为它的实现和应用奠定了基础；而计算机技术和多媒体技术的迅速发展，将自动控制和多媒体技术融入到视频监控系统中来

6、，促进了它的普及和应用。网络通信和微电子技术的快速发展和人民物质生活水平的提高，使得人们的生产行为，生活方式发生了重大的变化，视频监控以其直观，方面和内容丰富等特点日益受到人们的重视。安防监控从银行到交通路口，从连锁超市到小区范围，都会看到监控产品的存在，大量犯罪案件在安防监控产品的帮助下破获。人们意识到视频监控对生产生活的安全非常重要，而网络视频监控凭借其先进的技术和贴近用户习惯的使用方式，逐步走进人们的生活当中。视频监控系统在保护安全，预防犯罪方面起到不可低估的作用，监控市场领域不断扩大。据权威部门统计，1998年全国图像监控系统的市场总额为650亿元,今年来一直保持1﹪至30﹪的速

7、度快速增长。随着摄像设备价格逐渐下降，计算机计算能力增强和网络速度的提高，视频监控技术得到了快速的发展。1.2课题的国内发展状况1.2.1模拟视频监控系统采用模拟方式传输，最简单的就是将图像信号直接送入视频电缆进行传输。每一监控点的视频信号都通过一条电缆线连接到中心控制室的多路切换器上，以手动切换方式选择监控点图像，使之显示在监视器上。模拟视频监控有以下弊端:运行及维护成本高;视频图像的质量不能在任意时刻调整;无法联网，只能以点对点