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請問嵌入式培訓(xùn)有必要嗎_嵌入式培訓(xùn)公司要不要_嵌入式Linux視頻的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)計(jì),
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,公安、安防行業(yè)的發(fā)展趨勢必然是全面數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化。傳統(tǒng)的模擬閉路電視有很多局限性:傳輸距離有限、無法聯(lián)網(wǎng),而且模擬視頻信號數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)會(huì)耗費(fèi)大量的存儲(chǔ)介質(zhì)(如錄像帶),查詢?nèi)∽C時(shí)十分煩瑣。
基于個(gè)人計(jì)算機(jī)的視頻終端功能較強(qiáng),但穩(wěn)定性不好,視頻前端(如電壓耦合元件等視頻信號的采集、壓縮、通訊)較為復(fù)雜,可靠性不高;谇度胧揭曨l的網(wǎng)絡(luò)不需要用于處理模擬視頻信號的個(gè)人計(jì)算機(jī),而是把視頻服務(wù)器內(nèi)置一個(gè)嵌入式Web服務(wù)器,采用嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。
由于把視頻壓縮和Web功能集中到一個(gè)體積很小的設(shè)備內(nèi),可以直接連入局域網(wǎng),即插即看,省掉復(fù)雜的,安裝方便(僅需設(shè)置一個(gè)IP地址),用戶也無需安裝任何硬件設(shè)備,僅用瀏覽器即可觀看。
基于嵌入式的視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)將嵌入式系統(tǒng)連接上Web,即視頻服務(wù)器內(nèi)置一個(gè)嵌入式Web服務(wù)器,攝像機(jī)傳送來的視頻信號數(shù)字化后由高效壓縮芯片壓縮,通過內(nèi)部總線傳送到內(nèi)置的Web服務(wù)器上。
1、系統(tǒng)總體框架
嵌入式Linux視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是電工電子裝置、計(jì)算機(jī)軟硬件以及網(wǎng)絡(luò)、通信等多方面的有機(jī)組合體,它以智能化、網(wǎng)絡(luò)化、交互性為特征,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。假如利用OSI七層模型的內(nèi)容和形式,把相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集控制模塊硬件和應(yīng)用軟件以及應(yīng)用環(huán)境等有機(jī)組合,可以形成一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)總體框架。
攝像機(jī)傳送來的視頻信號數(shù)字化后,經(jīng)過壓縮,通過/將數(shù)據(jù)送到內(nèi)置的Web服務(wù)器,嵌入式LJnux系統(tǒng)的10/以太網(wǎng)口實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò),將現(xiàn)場信號送到客戶端。整個(gè)系統(tǒng)的核心是嵌入式Linux系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)啟動(dòng)后,嵌入式Linux系統(tǒng)啟動(dòng)Web 服務(wù)程序,接收授權(quán)客戶端瀏覽器的請求,Web 將根據(jù)通信協(xié)議完成相應(yīng)的監(jiān)測。
2、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
2.1 硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)以公開的嵌入式Linux源代碼為基礎(chǔ),根據(jù)設(shè)計(jì)的嵌入式目標(biāo)板編寫相應(yīng)的Bootloader程序,然后裁剪出合適的內(nèi)核和文件系統(tǒng)。目標(biāo)平臺(tái)CPU采用公司生產(chǎn)的ColdFire嵌入式處理器MFC5272。MFC5272采用ColdFire V2可變長處理器核心和DigltalIDNA技術(shù),在時(shí)鐘下能夠達(dá)到63Dlnrystone2.1MIPS的優(yōu)良處理能力。
內(nèi)部SIM( IntegratedModule)單元集成了豐富的通用模塊,只需很少的外圍芯片就可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)串行口和一個(gè)USB Slave接口。MFC5272還內(nèi)嵌一個(gè)FEC(快速以太網(wǎng)控制器),片外擴(kuò)展一片LXT97l,方便地實(shí)現(xiàn)了一個(gè)100/10 BaseT的以太網(wǎng)接口。能夠與常用的外圍設(shè)備(如、收發(fā)器)實(shí)現(xiàn)無縫連接,從而簡化了外圍電路的設(shè)計(jì),降低了產(chǎn)品成本、體積和功耗。
2.2 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
軟件結(jié)構(gòu)采用的是瀏覽器,服務(wù)器(B/S)網(wǎng)絡(luò)模型,即由客戶端通過Web向服務(wù)器提出請求,服務(wù)器對請求做出確認(rèn)響應(yīng)并執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)(如向客戶端發(fā)送組播地址、圖像格式、壓縮格式等),建立連接后就可以在客戶端監(jiān)控被控點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。服務(wù)器(Web Servei)端即現(xiàn)場監(jiān)控點(diǎn)的軟件結(jié)構(gòu)包括采集模塊、壓縮編碼模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、控制模塊等。
2.2.1 視頻采集模塊設(shè)計(jì)
由于攝像機(jī)得到的是模擬的視頻信號,不能直接為計(jì)算機(jī)使用,因此要使視頻在網(wǎng)上傳輸,必須首先對其數(shù)字化。本系統(tǒng)選用的視頻采集卡為公司的Bt848卡,該卡不需要任何本地緩存來存儲(chǔ)視頻像素?cái)?shù)據(jù),還能夠充分利用基于PCI總線系統(tǒng)的高帶寬和固有的多媒體功能,并且能夠與多媒體設(shè)備實(shí)現(xiàn)互操作。
在整個(gè)系統(tǒng)中由于視頻采集的速度通常高于應(yīng)用軟件取得數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理的速度,因此為了保證視頻數(shù)據(jù)的連續(xù)性,采用了三緩存結(jié)構(gòu),緩存A是Bt848視頻采集的目標(biāo)地址,在指令的直接控制下,采集的數(shù)據(jù)都先存放在這個(gè)緩存中;B和C組成乒乓式結(jié)構(gòu)循環(huán)往復(fù)使用,當(dāng)某一幀數(shù)據(jù)采集完畢后,產(chǎn)生中斷,在中斷服務(wù)程序中將緩存A的數(shù)據(jù)復(fù)制到緩存B(或C)中,然后采集下一幀,當(dāng)下一幀數(shù)據(jù)采集完后.再將緩存A中的數(shù)據(jù)復(fù)制到緩存C(或B)中,當(dāng)應(yīng)用程序需要數(shù)據(jù)時(shí)就從緩存B或C中讀取最新的一幀圖像。緩存B和C交替使用,能夠保證應(yīng)用程序從緩存讀數(shù)據(jù)的操作和驅(qū)動(dòng)程序向緩存寫數(shù)據(jù)的操作不會(huì)發(fā)生沖突,避免了數(shù)據(jù)的損壞和遲延。
2.2.2 視頻壓縮編碼的設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)選用了基于對象的視頻編碼技術(shù),首先對輸入的任意外形的VOP序列,用基于塊的混合編碼技術(shù)編碼。處理順序是先幀內(nèi)VOP,后幀間VOP和雙向猜測VOP。
在對VOP的外形信息編碼之后,取得任意外形VOP的采樣,每個(gè)VOP用宏塊柵格劃分成不相交的宏塊,每個(gè)宏塊含有四個(gè)8×8的像素塊,以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)和補(bǔ)償及紋理編碼。已編碼的VOP幀保存在VOP幀存儲(chǔ)器中。運(yùn)動(dòng)向量在當(dāng)前VOP幀和已編碼VOP幀之間計(jì)算。對將被編碼的塊或宏塊,計(jì)算其運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償猜測誤差。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償猜測后的I-VOP及誤差用8×8塊DCT編碼,并進(jìn)行DCP系數(shù)的量化,然后是行程編碼和熵編碼。嵌入式好的國企, VS開發(fā)嵌入式, 嵌入式培訓(xùn)學(xué)費(fèi), 嵌入式PIP, 研究生嵌入式怎么樣, 嵌入式硬件設(shè)計(jì)豆瓣, 嵌入式設(shè)計(jì)器, icache嵌入式, 嵌入式開發(fā)工作量, xml+嵌入式規(guī)范, 嵌入式窗簾箱, 口琴嵌入式跟夾板式, 計(jì)算機(jī)四級嵌入式書, 嵌入式png, 電子羅盤嵌入式軟件, 嵌入式基礎(chǔ)命令, 嵌入式找工作論壇, 嵌入式鍵盤換鍵帽, 周立功arm嵌入式, 嵌入式主要學(xué)什么, 嵌入式數(shù)據(jù)庫的作用, 嵌入式系統(tǒng)階乘, 嵌入式malloc, 中軟高科嵌入式, 嵌入式測試證書, 嵌入式企業(yè)實(shí)訓(xùn)概況, 嵌入式無線會(huì)議話筒, hmm嵌入式訓(xùn)練, 三級嵌入式題庫百度云, 嵌入式居住實(shí)施背景, 嵌入式Zuul, 嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信過程, 嵌入式設(shè)備微服務(wù), 嵌入式dvr是什么, 嵌入式課本出版社, 相關(guān)嵌入式軟件題目, 嵌入式面試斗圖, 學(xué)嵌入式有前程嗎, 雙網(wǎng)口嵌入式主機(jī), 嵌入式編程待遇, 內(nèi)筋嵌入式塑鋼管, 嵌入式聯(lián)排插座圖例, 嵌入式對象不能, 嵌入式軟硬件私活, 嵌入式軟件設(shè)計(jì)指標(biāo), 嵌入式蘇州培訓(xùn)中心,
最后,外形、運(yùn)動(dòng)和紋理信息復(fù)合成VOL位流輸出。這種編碼方法可以答應(yīng)用戶修改、增加或重定位一個(gè)視頻場景中的對象,甚至可以轉(zhuǎn)換場景中對象的行為。對于不同的帶寬和計(jì)算復(fù)雜性需求,不必針對每種情況分別編碼,可以使用同一個(gè)視頻位流,而采用不同的參數(shù)以選擇不同的層以獲得靈活性。在出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞、丟包等現(xiàn)象時(shí)仍能提供連貫性較好的視頻圖像。視頻壓縮編碼進(jìn)程將編碼后的的視頻存放到已編碼視頻緩沖隊(duì)列中,同時(shí)激活或等待直播進(jìn)程和存儲(chǔ)治理進(jìn)程的相應(yīng)處理。
2.2.3 網(wǎng)絡(luò)通信模塊設(shè)計(jì)
網(wǎng)絡(luò)通信模塊是系統(tǒng)的主體部分,它包含三個(gè)數(shù)據(jù)通道:監(jiān)聽通道、控制通道和視頻數(shù)據(jù)通道。監(jiān)聽通道用來傳輸控制前端設(shè)備的命令數(shù)據(jù);視頻數(shù)據(jù)通道用來傳輸各個(gè)組的視頻數(shù)據(jù)。三個(gè)通道采用不同的通信端口,所以各個(gè)通道傳輸數(shù)據(jù)彼此獨(dú)立。網(wǎng)絡(luò)通信模塊設(shè)計(jì)開發(fā)是通過網(wǎng)絡(luò)編程接口(Windows ,簡稱Winsoek)來實(shí)現(xiàn)的。按照系統(tǒng)瀏覽器,服務(wù)器的阿絡(luò)傳輸模型。在服務(wù)器端建立了以為類型的監(jiān)聽套接字、控制套接字;在客戶端建立了類型的請求套接字、控制套接字,這些都是采用ICP協(xié)議封裝傳輸數(shù)據(jù)的。 ARM開發(fā)論壇
另外,在服務(wù)器和客戶機(jī)兩端都用到了一個(gè)組播類(CMuhieast),它是專門為視頻傳輸而封裝的類。由CObject派生而來,其中定義了以類型的收發(fā)視頻數(shù)據(jù)的套接宇和組套接字,從而實(shí)現(xiàn)了用組播通信方式來傳輸U(kuò)DP協(xié)議封裝的視頻數(shù)據(jù)包。系統(tǒng)中IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信流程如圖3所示。
下面給出在服務(wù)器端建立監(jiān)聽套接字和控制套接字的程序。
int ret=“O“
BOOL bFlag=“TRUE“://設(shè)置套接字為可重用端口地址
ret=setsoekopt(IInfo.listen,SOL_SOCKET,SO_REUSE
ADDR,()*&bFlag,sizeof(bFlag));
SOCKADDR_IN sockAddr;
*addr=severaddr.GetBuffer(0); //定義監(jiān)聽套接字 字串4
sockAddr.sin_family=AF_INET;
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr(addr);
sockAddr.sin_=htons()
if((IInfo.1istenSoeket,(LPSOCKADDR)
2.2.4 控制模塊設(shè)計(jì)開發(fā)
控制模塊實(shí)現(xiàn)了用戶對前端設(shè)備如、和畫面切換的控制。服務(wù)器在接收到由客戶中心監(jiān)控終端發(fā)送過來的控制信息幀后,對其進(jìn)行判定解析,并送入各個(gè)相應(yīng)的控制部件接口,以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制。
3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
將的web服務(wù)器連接到局域網(wǎng),然后接入Intemet,給web服務(wù)器分配一個(gè)IP地址。在用戶終端,由于使用普通的瀏覽器只能顯示單畫面,很不方便,使用微軟公司的VC6.0配合微軟的瀏覽器控件,只需幾分鐘就可完成一個(gè)多畫面的瀏覽器軟件。在瀏覽器的地址欄中直接輸入視頻服務(wù)器的地址,即可在瀏覽器頁面中播放遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)穩(wěn)定、流暢的圖像,取得了良好的監(jiān)控效果。
基于嵌入式Linux視頻的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的Web服務(wù)器直接連入網(wǎng)絡(luò),沒有長度和信號衰減的限制,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)是沒有距離概念的,徹底拋棄了地域的概念,擴(kuò)展了布控區(qū)域。又由于視頻壓縮和Web功能集中到一個(gè)體積很小的設(shè)備內(nèi),直接連入局域網(wǎng)或廣域網(wǎng),即插即看,系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、可靠性大大提高,無需專人治理,非常適合于無人值守的環(huán)境。 |
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