【正文】 業(yè)界和使用部門的高度重視。其中，處于整個視覺系統(tǒng)底層的運動目標檢測與跟蹤是各種后續(xù)高級處理如目標分類、行為理解的基礎和關鍵，在自動導航、機器人目標捕獲等研究方向上都具有舉足輕重的作用，從而更受到廣泛的研究和探討。另外，對于異常入侵及各類故障缺乏足夠的事后分析手段，所以要實現(xiàn)變電站綜合全面的自動化管理，就需要一個功能完備的遠程智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求主要來自那些對安全要求敏感的場合，如銀行、停車場、無人值守的變電站等。智能視頻監(jiān)控是計算機視覺領域一個新興的應用方向和備受關注的前沿課題。隨著圖像(視頻)處理、網(wǎng)絡通信和微電子技術的快速發(fā)展，視頻以其直觀、方便和內(nèi)容豐富等特點，日益受到人們的青睞。所以選擇以Linux作為項目所需的操作系統(tǒng)。如環(huán)境與安保集中監(jiān)控系統(tǒng)、移動監(jiān)控系統(tǒng)等領域以及智能小區(qū)、銀行、商場等場所。本文通過建立一個適用于家庭安保、學校等應用場合的嵌入式網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，在實驗室環(huán)境下針對網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各項關鍵技術進行研究，包括嵌入式Linux技術、視頻采集、視頻圖像網(wǎng)絡化傳輸和運動目標檢測等。嵌入式設備具有體積小、功耗低、數(shù)字化、安裝方便、價格低廉等優(yōu)點，因此基于嵌入式的視頻采集和監(jiān)控成為了當前嵌入式應用開發(fā)領域的一個熱門課題。關鍵詞：視頻監(jiān)控 嵌入式系統(tǒng) ARM9 Linux V4L視頻采集Abstract With the rapid development of the electronic technology, multimedia technology and network technology, video surveillance system is going to the embedded, digital, networked direction. Taking full advantage of LSI and networks of scientific and technological achievements, the embedded video surveillance system achieves delicate volume, stable performance, facilitates the munication of the surveillance equipment.The project is in arm microprocessor platform, and porting embedded linux system in it. It pletes video capturing, pression, transmission and control tasks. The hard devices select the ARM9 (S3C2410) as the main processor in the system。系統(tǒng)硬件設備選擇采用實驗室配備的ARM9微處理器S3C2410作為主處理器，利用USB接口的攝像頭作為視頻采集設備。實現(xiàn)體積小，性能穩(wěn)定，通訊便利的監(jiān)控設備。摘要隨著電子技術和多媒體及網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展，視頻監(jiān)控系統(tǒng)正向嵌入式，數(shù)字化，網(wǎng)絡化方向發(fā)展。嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用大規(guī)模集成電路和網(wǎng)絡的科技成果。本項目提出了在ARM微處理器平臺上移植嵌入式Linux操作系統(tǒng)，并完成視頻采集、壓縮、控制等任務。為降低產(chǎn)品成本，在此基礎上，借助Linux下的開源軟件，構(gòu)建了整個嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)。 and the USB camera as the device of video capture. In order to reduce the cost of the product, Based on the architecture and with the open source software in linux, the whole embedded video surveillance system is implemented.Keywords: Video Surveillance Embedded system ARM9 Linux video for linux 摘要 11緒論 4 4 4 52視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案設計 5 5 63軟件開發(fā)環(huán)境的建立 7 7 9 BootLoader的移植 9 Linux內(nèi)核編譯與移植 10 114設備驅(qū)動程序開發(fā)簡介 12 Linux的驅(qū)動程序?qū)哟谓Y(jié)構(gòu) 12 14 14 155 Linux下視頻采集 16 16 基于v4l的編程 17 17 18 196 視頻網(wǎng)絡傳輸模塊研究與實現(xiàn) 20 TCP／IP協(xié)議簡介 20 22 231緒論隨著電子技術和多媒體技術的飛速發(fā)展，利用嵌入式設備進行數(shù)字處理傳送成為可能。相比較傳統(tǒng)的視頻采集監(jiān)控系統(tǒng)，它具有高可靠性、組網(wǎng)方便、可遠程監(jiān)控等優(yōu)點，因而更適用于工業(yè)控制、銀行、政府部門的安防系統(tǒng)中。論文工作也將為網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)在其它領域的應用起到一定的作用。同時為了更好的學習Linux，熟悉Linux移植中的難點、要點。通過此項目，可以更深入的了解Linux，熟悉驅(qū)動程序的編寫等。然而在很多應用領域。伴隨網(wǎng)絡技術和數(shù)字視頻技術的飛速發(fā)展，監(jiān)控技術正向著數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化的方向不斷前進。比如通過傳統(tǒng)的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)雖然也可實現(xiàn)變電站的無人值守，但它只能獲取變電站的電氣參數(shù)，并不能反映變電站運行的其它方面的情況，如防火防盜，變壓器、開關等設備表面檢查等。智能監(jiān)控技術包括運動目標檢測、跟蹤、目標分類和行為理解等方面。視頻監(jiān)控系統(tǒng)大致經(jīng)歷了以下幾個階段，第一代模擬監(jiān)控系統(tǒng)、第二代數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)、第三代網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)三個階段。論文基于中國科學技術大學軟件學院研究生的工程實踐項目，在深入研究了嵌入式Linux操作系統(tǒng)、視頻數(shù)據(jù)的采集、壓縮與流媒體實時傳輸技術的基礎上，將上述三者有機結(jié)合起來設計了一套基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)。(2) Linux系統(tǒng)的裁剪配置以及移植；(3) USB攝像頭的選擇以及Linux平臺上驅(qū)動程序的開發(fā)。(5) 基于webserver的視頻網(wǎng)絡傳輸模塊研究與實現(xiàn)；(6) 客戶端視頻接收模塊的選擇與設計實現(xiàn)；2視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案設計系統(tǒng)在總體布置上分為遠程視頻監(jiān)測、現(xiàn)場視頻采集、本地LCD顯示三個部分?，F(xiàn)場視頻采集采用ov511的網(wǎng)眼攝像頭，處理器采用基于三星s3C2410處理器的ARM開發(fā)系統(tǒng),這里我們用了博創(chuàng)UPNET ARM2410S試驗箱。本系統(tǒng)硬件平臺集成了ARM CPU、SDRAM以及FLASH，外設接口:RS232串口 (COM1)，USB HOST接口，自適應以太網(wǎng)接口，TFTLCD接口，一個觸摸屏接口。通過在USB接口上外接一個USB口的攝像頭，將采集到的視頻圖像數(shù)據(jù)輸入緩沖區(qū)中，在本地LCD 上顯示，或是通過以太網(wǎng)傳到遠端。內(nèi)核空間:Linux內(nèi)核以及視頻采集、以及相關協(xié)議棧的移植。為了使系統(tǒng)具有網(wǎng)絡傳輸功能，必須用到嵌入式操作系統(tǒng)中網(wǎng)絡協(xié)議如TCP/IP協(xié)議。用戶空間：即應用層軟件，當USB攝像頭驅(qū)動加載之后，視頻采集模塊采集攝像頭的視頻數(shù)據(jù)，然后通過網(wǎng)絡傳送到遠程客戶端。視頻采集模塊USB攝像頭驅(qū)動程序Bootloader網(wǎng)絡視頻流服務模塊以太網(wǎng)遠程網(wǎng)絡監(jiān)控端圖22 軟件系統(tǒng)架構(gòu)3軟件開發(fā)環(huán)境的建立基于嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境一般由目標系統(tǒng)硬件開發(fā)板和裝有Linux桌面版的主機平臺PC組成。雙方通過串口、并口或者以太網(wǎng)口等建立連接。近幾年Linux在嵌入式領域獲得了飛速發(fā)展，選擇Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)占很大比例。Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)的優(yōu)勢：Linux正在嵌入式開發(fā)領域穩(wěn)步發(fā)展，是由于其自身具有非常適合于作為嵌入式操作系優(yōu)點，主要表現(xiàn)在：使用成本低幾乎所有的商業(yè)用操作系統(tǒng)如Microsoft公司的Windows系列，都需要為每一個拷貝支付數(shù)量的