嵌入式无线视频监控系统的设计与实现

针对目前视频监控系统中采用有线网络使用不便的情况或者在无线网络环境中流媒体不能实时高效传输的现象,提出了一种基于ARM平台和嵌入式Linux的无线视频监控方案.首先对Linux操作系统进行修改和裁剪,搭建起嵌入式系统工作平台,然后利用V4L提供的接口函数来实现Linux下的视频采集,对采集的视频数据采用最新的H.264视频编码标准进行编码处理,将编码后的视频数据进行RTP/RTCP(实时传输协议/实时传输控制协议)的封装并进行无线网络传输,最后在远程监控端采用DirectShow技术实现了视频解码播放.实验结果表明:在Arm-Linux平台上采用基于RTP/RTCP的H.264传输算法,获得的视频清晰流畅、失真小、延迟低,满足实时视频监控的要求.     

基于DSP平台的H.264编码与网络传输的实时实现

针对H.264编码器计算复杂度高的问题,结合TMS320DM642芯片的具体特点,从算法、数据传输、内存和Cache的使用以及线性汇编等几个方面提出了优化实现方案,最终在DSP平台上实时实现了H.264基本档次编码器.实验结果表明,对于CIF格式的视频序列,优化后的H.264编码器可以达到24帧/s以上的编码速度,可以满足实时编码要求.基于优化后的H.264编码器,在实时操作系统DSP/BIOS上实现了视频数据的实时采集、编码以及网络传输等功能,证明了提出的优化方案具有实用价值.     

基于FPGA的可重构视频编码器设计

针对现场可编程门阵列（FPGA）平台,提出可重构视频编码（RVC）的硬件实现方案.为提高系统吞吐量和功能单元（FU）的可重用及可扩性,提出分层的、多颗粒度并存的、可重用的功能单元设计方法;为重构的简单性及降低实现复杂度,提出在功能单元之间采用不同的存储结构作为数据连接方式.最终实现支持H.264/AVC和AVS的全I帧可重构视频编码器.结果表明,该编码器在Xilinx Virtex-5 330上能够分别实现H.264/AVC标准下25帧及AVS标准下37帧1 920×1 080视频的实时编码,比2个标准单独的设计实现代价降低了33%.     

基于Android的音视频监控软件的设计

为了满足视频监控更加多元化的要求,该文提出了一种基于Android智能手机的移动音视频监控系统.介绍监控系统的体系结构,阐述Android系统应用程序的开发方法,并结合实际应用系统,重点论述Android平台上音视频监控客户端的设计思路.移植了音视频解码库FFmpeg进行H.264视频解码,在数据传输中使用RTP协议,利用RTP协议中时间戳,解决音视频同步的问题.     

一种新型网络视频监控系统的设计与实现

针对传统视频监控系统运算量大、实时性差的缺点,提出采用嵌入式H.264视频压缩技术设计的网络视频监控系统.以TI的高性能双核数字多媒体处理器TMS320DM6467和嵌入式Linux操作系统为平台,利用DaVinci技术研究了H.264压缩算法,基于硬件平台,对改进的H.264视频压缩算法进行验证,设计了网络视频监控系统的硬件平台,分析了改进前后的H.264对图像压缩情况.结果表明,经过改进的H.264压缩算法可以在编码质量和编码效率基本不受影响的前提下减少系统的运算量,使编码速度提高大约30%,改善了视频监控系统传输的实时性.     

基于ARM和FPGA智能视频采集处理系统的应用设计

提出了一种基于ARM和FPGA的红外信号和运动物体驱动的视频智能采集处理系统。选取主频更高的ARM11S3C6410作为处理器,以Linux为软件平台,将采集到的视频信号实时传输到系统内部存储器或后台服务器存储,实现系统存储容量的扩展和视频编码处理等工作。现场可编程门阵列（FPGA）选用Altera的EP2C70芯片。系统采用H.264视频编码标准,实现系统视频数据的高速处理和传输,达到预期的应用设计要求。     

基于像素域的Wyner-Ziv视频编码算法

在分布式视频编码有损编码理论的基础上,提出了一种基于像素域的分布式视频编码方法。在该方法中,输入的视频帧被分为Key帧和Wyner-Ziv帧两类,其中Key帧使用传统的帧内编码方式进行编码,而Key帧之间的Wyner-Ziv帧使用基于像素域的编码方法。在解码端,通过对相邻的Key帧进行运动补偿插值,得到Wyner-Ziv帧的辅助信息,再结合编码比特流的解码信息获得重构Wyner-Ziv帧。实验结果表明:基于像素域的Wyner-Ziv分布式视频编码算法具有优于H.264全I帧编码的性能。     

基于Hadoop云平台的无线门铃系统的设计与实现

提出一种基于Hadoop云平台的WIFI移动无线门铃系统,解决用户随时随地了解访客信息的需求.阐述了系统的结构设计、视频数据的采集和处理、Hadoop云平台的数据存储与控制、Android客户端软件设计.系统采用H.264进行编码,使用RTP/RTCP协议进行传送,在Android平台上实现通信模块和数据处理.在WIFI环境下进行测试,测试结果表明该无线门铃系统满足了用户了解访客的需求,更方便、快捷.     

速率控制与容错联合编码方案

针对移动网络中低时延视频应用的诸多约束,提出了一种速率控制和容错编码相结合的H.264视频通信新方案．采用预编码阶段估计出的视频帧及其内部宏块对传输差错的敏感度,设计了自适应的帧级和宏块级目标比特分配方法．根据视频片(slice)中对差错敏感的宏块所占的百分比为其设置了重要性等级,采用Turbo码对不同重要性的片进行不均等差错保护(UEP)．实验结果显示,此方案与传统的H.264速率控制与容错算法相比,在解码端可以获得超过1dB的亮度PSNR增益．     

H．264嵌入式实时视频编码器设计与实现

基于高速定点DSP处理器TMS320DM642,设计并实现了一款嵌入式实时H,264视频编码器,提出了局部自适应预测运动估计算法．采用C64xCPU的软件优化技术,解决了视频编码的实时性问题．实验结果表明,H．264编码器对分辨率为320x288YUV格式视频信号的编码速率达到每秒13帧以上,且具有极低的码流速率和较高的图像编码质量．     

基于ARM的智能监控系统的设计与实现

针对现有的监控系统和报警系统缺乏组合和集成的问题,提出了一种基于ARM（AdvancedRISCMa．chines）的视频监控系统。该系统选用嵌入式WinCE操作系统、ARM的$3C2440处理器和130万像素的CMOS（ComplenmentaryMetal—Oxide—Semiconductor）摄像头组成视频采集装置,将背景减法、帧差法相结合并加入自适应更新背景的方法进行运动目标的检测。最后通过SMTP（SimpleMailTrasportProtoc01）和MIME（MutipurposeInteractMailExtension）协议传输,统一采用通过手机邮箱与手机相连的方式实现报警信息的发送。有人闯入监视场所时会自行报警,把采集视频通过网络及时传送到用户手持端。实验结果表明,该智能监控系统效率高,接口丰富,具有较高的安全可靠性。     

基于V4L2的嵌入式视频监控系统的研究

基于ARM9架构的微控制器S3C2440以及Linux操作系统成功实现数字视频传榆。通过采用V4L2提供的接口函数,实现数据的采集。V4L2是linux2．6内核所具有的视频设备驱动规范。采集到的视频信息可以利用TCP／IP协议传输,局域网内的用户可实时地获得视频图像,从而实现实时视频监控。实验结果表明：系统性能稳定、实时性好,具有广泛的应用价值。     

Android内核移植及在远程监控中的应用

通过对Android系统架构的宏观解析及Android源代码的分析,将其与标准Linux内核源代码对比,以及对H.264远程视频监控系统实现的描述,展示出Android最小系统的一般化开发方式。对该远程监控系统进行了视频采集及网络传输的测试,结果表明,该系统稳定,实时性较好。     

基于达芬奇技术的视频监控系统研究

传统视频处理平台,采用DSP（Digital Signal Processor）结合ARM（Advanced RISC Machines）处理器的体系结构,印刷电路板的空间较大,双核总线的数据吞吐量低,双核处理器间数据交互方案复杂。为此,给出了基于达芬奇技术的解决方案。该方案以双内核处理器芯片DM6446为核心,在达芬奇平台上实现了嵌入式Web服务器、视频采集编码和视频传输功能模块,从而搭建起B/S架构的视频监控系统。研究结果表明,该系统具有高效的处理能力、平衡的内部互连以及专用外设组合的优点,分别适配到ARM和DSP内核中,可使ARM与DPS发挥各自功能的同时又相互配合,从而实现了单芯片的系统级性能优化。     

H.264标准中Exp-Golomb编解码器的VLSI设计

为提高Exp-Golomb码的编解码效率,提出了一种基于快速“首位1检测”的Exp-Golomb编解码器硬件实现方法,降低了计算量并节省了硬件资源。该Exp-Golomb编解码器已通过RTL（Register Transfer Level）级仿真和综合,并在FPGA（Field Programmable Gate Array）开发平台进行了验证,在133 MHz时钟频率下编解码器的综合门数分别为765门和632门。该编解码器能满足Baseline档次（30帧/s）,分辨率为352×288视频序列的实时编解码对质量和速度的要求。