基于嵌入式linux网络视频监控系统的研究与设计论文

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1、学校代码： 10289 分类号： TP 316.2 密 级： 公 开 学 号： 082030012 江江苏苏科科技技大大学学 硕硕 士士 学学 位位 论论 文文基于嵌入式 Linux 的网络视频监控系统的研究与设计研究生姓 名 导 师 姓名 申请学位类别 工学硕士 学位授予单位 江 苏 科 技 大 学 学 科 专业 信号与信息处理 论文提交日期 2011 年 12 月 12 日 研 究 方向信号处理理 论与技术 论文答辩日期 2012 年 3 月 17 日 答辩委员会主席 评 阅 人 2012 年 3 月 15 日基于嵌入式 Linux 的网络视频监控系统的研究与设计 秦嘉凯 江苏科技大学 分

2、类号： TP 316.2 密 级： 公 开 学 号： 082030012 工学硕士学位论文基于嵌入式 Linux 的网络视频监控系统的研究与设计学生姓名秦嘉凯指导教师李锋副教授江苏科技大学 二 O 一二年三月A Thesis Submitted in Fulfillment of the Requirementsfor the Degree of Master of Engineering Research and Design of NetworkVideo System based on Embedded LinuxSubmitted byQin Jia-KaiSupervised byL

3、i FengJiangsu University of Science and TechnologyMarch, 2012江苏科技大学学位论文原创性声明江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年 月 日江苏科技大学学位论文版权使用授权书江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论

4、文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密，在 年解密后适用本授权书。(2)不保密。学位论文作者签名： 指导教师签名：年 月 日 年 月 日摘 要随着计算机网络技术、通信技术、数字视频压缩编码技术的日益成熟，远程视频监控技术有了快速的进步，视频图像因其信息丰富，内容直观、使用方便而被广泛地应用于工业控制、交通监管、安防系统、小区安全监控等各种领域。本文以 S3C2440 为核心硬件平台，将

5、视频图像数据采集技术、数据压缩技术和TCP/IP 网络数据传输技术相结合，设计并实现了一个基于 B/S 模式的远程视频监控系统。主要包括：首先给出了系统总体软硬件设计方案，针对本系统硬件对 U-boot进行了修改和移植，对编译和移植 Linux 内核以及制作 YAFFS 文件系统也做了深入的研究；实现 V4L2 视频图像数据采集、视频数据压缩以及视频数据的网络传输等功能模块的编写；在分析视频检索方法的基础上，提出了视频标签技术，以运动产生的图片作为一个事件标签，根据该事件标签找出其在视频文件中相对位置。系统由两部分构成：视频监控服务器端和视频监控客户端。服务器端以嵌入式Linux 操作系统和三

6、星公司的 S3C2440 处理器作为系统的软硬件核心平台。客户端通过 IE 浏览器向服务器发送视频监控请求，服务器收到客户端请求后，利用 Linux 内核提供的 V4L2 接口采集视频图像数据，然后使用 JPEG 压缩算法对视频数据进行压缩编码，最后将压缩后的视频数据通过网络传送到视频监控客户端。客户端通过 IE浏览器接收并实时监控远程视频图像。本系统采用模块化设计方法，使得设计更加简洁、高效，具有良好的扩展性和易用性，有利于系统升级。实验测试结果表明，该系统在处理速度、稳定性、实时性等方面和传统的视频监控系统相比有着突出的优势，达到了课题预期设计目标。关键词 网络视频监控；嵌入式 Linux

7、；V4L2；视频标签AbstractWith the computer network technology, communication technology and digital video compression technologies become more sophisticated, remote video surveillance technology has developed rapidly. Because of its information-rich, content intuitive, easy to use, video images are widely

8、used in industrial control, traffic control, security systems, community safety and other areas. This article combines the video image data acquisition technology, data compression and TCP/IP network data transmission technologies, designed and implemented the remote video monitoring system based on

9、 B/S mode and S3C2440 as core hardware platform, including: Firstly, the overall hardware and software system design are given, U-boot has been modified and transplanted for the hardware; the transplantation of the compiler and production of Linux kernel, file system of YAFFS also be studied in deta

10、il; has been achieved V4L2 video image data acquisition, video image data compression, network transmission of video data; analyzes the method of video retrieval and hereby brings forward a technique of video label, which takes the motion image as an event label and then find out the position of the

11、 event in the video file accordingly.System consists of two parts: server and video surveillance client. Video surveillance server uses an embedded Linux operating system and Samsung S3C2440A processor as the core platform software and hardware systems. With the IE browser, client-side access to vid

12、eo surveillance servers and sent video surveillance requests to the server. After video surveillance server receives a client request, the system uses theV4L2 Linux video interface to capture image data, and then the video data using JPEG compression, and finally the compressed video data is transmi

13、tted through the Internet to video surveillance client. With the IE browser, the client receives and real-time monitors remote video images.The modular design approach is used in the system which makes the design more compactable, efficient, and ease to upgrade. Experimental results show that compar

14、ed to traditional video surveillance system, the system has outstanding advantages in processing speed, stability, real time, Etc, to achieve the expected project design goals.Key words network video surveillance; embedded linux; v4l2; video label目 录摘要 .IAbstract.III第 1 章 绪论.11.1 课题研究背景及意义.11.2 嵌入式系统.