基于嵌入式操作系统ARMLinux的图像传输研究及实现

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当前嵌入式技术的应用正以飞快的速度扩展到各个领域,嵌入式技术本身也得以长足的发展,其中嵌入式操作系统的发展尤为突出,出现了一些优秀的开放源代码的操作系统。而将嵌入式技术与视频技术结合,实现嵌入式网络视频监控,是当前嵌入式技术的一个应用方面。本论文介绍了嵌入式视频监控系统国内外发展概况、基于网络的图像传输、嵌入式操作系统的国内外发展概况、图像压缩的基本概念。详细的讨论了一个基于ARMLinux的视频监控系统平台的设计过程,整个平台系统设计采用了大多数嵌入式系统设备开发的体系结构。设计的思路是由上而下,即先设计系统,再划分任务最后再编写任务流程图,直至最终的编程实现。本论文研究了Linux下图像采集的关键技术,分析了各种方法,提出了图像采集的方法,并针对图像传输中数据量较大的情况,研究了MPEG-4编码和解码技术,深入研究了进行图像传输的相关协议,在此基础上提出了适合本系统视频数据传输的协议,针对嵌入式系统资源有限的情况,进行了TCP/IP协议的裁减,最后研究了图像的重构及显示技术,并针对本系统,提出了实现的相关技术。本论文最终实现了基于网络的视频监控系统,图像采集上采用overlay方式,实现视频数据的的连续采集,针对图像数据量大的特点,采用了UDP协议来进行数据传输,具体实现通过Linux下的socket编程。针对图像的显示,采用了图形用户界面MiniGUI,来实现图像的动态显示。通过实验的结果分析,实时性能够满足实际要求,本系统采用C/S模式,整个服务器采用嵌入式操作系统,占用的空间与一般台式机相比较较小,由于本系统中带有以太网接口,所以只要存在以太网的地方,通过本系统的网络接口的接入,在客户机上安装客户端软件,即可对现场进行视频监控,实现了即插即看。
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