【正文】 件是/dev/video0，通過V4L提供的API函數(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)對視頻設(shè)備的讀寫等操作，并在文件/include/linux/videodev．h中定義了一些常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在基于V4L編程中，主要是通過系統(tǒng)調(diào)用ioctl（） 函數(shù)來實(shí)現(xiàn)與設(shè)備交互的。ioctl（）函數(shù)是設(shè)備驅(qū)動程序中對設(shè)備的輸入輸出通道進(jìn)行控制的函數(shù)，能夠?qū)?現(xiàn)對設(shè)備的一些參數(shù)進(jìn)行管理， 比如對攝像頭采集的圖像進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置與獲取等。ioctl（）函數(shù)的形式 是：intioctl（intfd，inireq，……），其中第1個參數(shù)fd是文件描述符，通過open（）函數(shù)打開設(shè)備時返回；第2 個參數(shù)req就是用戶對設(shè)備的控制命令，后面的省略參數(shù)是與控制命令意義相關(guān)的，一般只有1個參數(shù)。 采用內(nèi)存映射方式截取視頻。通過調(diào)用mmap（）函數(shù)把系統(tǒng)中攝像頭對應(yīng)的設(shè)備文件映射到內(nèi)存中，不需要通過內(nèi)核緩沖區(qū)，能夠直接讀取該內(nèi)存空間的，圖像數(shù)據(jù)。mmap（）函數(shù)的原型是：void*mmap（void*addr，size_tlen，intprot，int flags，intfd，off_toffset）。在內(nèi)存映射方式下，通過調(diào)用函數(shù)ioctl（ca＞fd，VIDCMCAPTURE，＆（ca＞vmmap））來實(shí)現(xiàn)視頻采集。若是調(diào)用成功，則非阻塞地采集1幀視頻信號。1幀視頻信號是否采集完畢可以由ioctl（）的命令參數(shù)VIDIOCSYNC來判斷，通過調(diào)用函數(shù)ioctl（ca＞fd，VIDIOSYNC，＆（ca＞mmap．frame））來等待1幀數(shù)據(jù)采集完成，若調(diào)用成功，表明1幀采集已完畢，可以繼續(xù)采集下1幀。 MPEG4編碼前端視頻采集的數(shù)字視頻流數(shù)據(jù)量是巨大的，如果不經(jīng)過壓縮，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在網(wǎng)上的傳輸是相當(dāng)困難的，為了系統(tǒng)可靠地運(yùn)行，本設(shè)計(jì)采用高壓縮率的MPEG4視頻壓縮編碼方式[8]，并選用XVID編碼器以適應(yīng)ARM9嵌入式平臺。[9]由于嵌入式系統(tǒng)硬件資源有限，只能選擇IVOP和PVOP編碼，而放棄BVOP編碼。下載XVID源代碼到Linux虛擬機(jī)下，并在代碼級和編譯級兩方面優(yōu)化XVID編碼器，再進(jìn)行重新配置。由于是跨平臺的移植，在configue下將目標(biāo)平臺改為armlinux，并禁止匯編（由于XVID中自帶的為PC匯編）然后修改makefile，指定編譯器為armlinuxgcc通過以下命令進(jìn)行配置:．/configurePrefix=home/XVIDCC=armlinuxgcchost=armlinux。用搭建好的交叉編譯環(huán)境將源代碼先封裝成1個靜態(tài)庫，然后編譯編碼應(yīng)用程序并和靜態(tài)庫鏈接，生成可執(zhí)行程序，通過串口下到ARM板上運(yùn)行。經(jīng)優(yōu)化后的XVID編碼器在已植入嵌入式Linux操作系統(tǒng)的ARM上測試，結(jié)果表明，如果采集圖像背景單一，目標(biāo)運(yùn)動緩和的情況下，則壓縮比會比較高；反之若圖像背景變換頻繁，壓縮比就相對較低。通過對編碼前、后再解碼得到的圖像進(jìn)行比較，畫面無較大失真現(xiàn)象，圖像質(zhì)量沒有明顯下降。對于320256的CIF[10]格式視頻在900k的碼率下編碼速度可達(dá)到15幀/s左右，視頻數(shù)據(jù)壓縮率為30倍左右，可滿足大多數(shù)嵌入式應(yīng)用的實(shí)時要求。 攝像頭圖像采集流程本人利用HTML語言寫的網(wǎng)頁，將攝像頭拍攝到的畫面以留的方式通過IP網(wǎng)絡(luò)傳到瀏覽器上，然后顯示到網(wǎng)頁上。第6章 總結(jié)和展望 總結(jié)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和自動化控制技術(shù)在眾多領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，不僅推動了社會信息化，也改變了人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞣绞?。智能家居正是這種科技背景下人們對生活居住環(huán)境提出的新要求。本文首先介紹了智能家居的概念，并對國外智能家居產(chǎn)品舉例說明，其次通過對目前國內(nèi)智能家居系統(tǒng)幾種常用的技術(shù)方案的分析，確定了本課題設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)的研究重點(diǎn)，再次對整個體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和硬軟件進(jìn)行了詳細(xì)闡述，最后研究并實(shí)現(xiàn)了智能家居的視頻監(jiān)控模塊，本文主要研究設(shè)計(jì)了系統(tǒng)客戶端硬件平臺，包括芯片的選型和電路原理圖的設(shè)計(jì)，搭建了嵌入式軟件平臺。本文還描述了利用mjpgstreamer采集視頻圖像的整個流程，并實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控過程。本文的嵌入式web服務(wù)器的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)在寬帶網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)，由于時間以及本人的能力有限，整個系統(tǒng)存在很多問題，還需進(jìn)一步的調(diào)試和完善，主要有以下幾點(diǎn)：（1） 視頻采集部分可以實(shí)現(xiàn)多路圖像采集，本文中CMOS攝像頭設(shè)備名稱為/dev/camera，多路采集可以建立多個設(shè)備節(jié)點(diǎn)。（2） 系統(tǒng)前端設(shè)備可以加入報警機(jī)制，增加溫度、濕度等傳感器，根據(jù)一定的變量閾值，判斷是否有警情。另外，也可以增加圖像處理算法，識別靜態(tài)下運(yùn)動物體的合法性，若非法則報警。報警方式可以傳送短信也可以發(fā)送彩信等形式。（3） HTML網(wǎng)頁有待豐富，根據(jù)數(shù)據(jù)庫增加的功能，進(jìn)行美化修改；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)部分管理功能簡單，有待深入了解需求，豐富具體的操作；瀏覽器端GUI可以再開發(fā)手機(jī)端的圖形界面，是本系統(tǒng)用于移動監(jiān)控時更易于訪問。致謝在即將結(jié)束大學(xué)生活之際，我向所有曾經(jīng)幫助我的人們表達(dá)誠摯的謝意?；仡欉@段學(xué)習(xí)生活，不光是學(xué)識上有所長進(jìn)，為人處事也成了成長的必修課程。成長的過程中每一步都傾注了親人、師長和朋友們的關(guān)心和幫助。首先，衷心地感謝我的導(dǎo)師王雪琴老師。在課題研究上，王老師都給予了悉心地指導(dǎo)。而且在論文的寫作期間對我做出了巨大的幫助。正是在王老師的指導(dǎo)和督促下論文才得以如期完成。所以，在本科即將畢業(yè)之際，向王老師表示我最衷心的感謝和最崇高的敬意。感謝同學(xué)在平時學(xué)習(xí)和論文撰寫期間給予的幫助，正是有了他們的關(guān)心、支持和幫助，我才能在學(xué)校期間順利完成了學(xué)業(yè)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)。感謝我的父母和家人，感謝他們對我學(xué)習(xí)、生活給予的支持和照顧。在論文的寫作過程中，還獲得了許許多多人的幫助與先前研究工作者的寶貴資料，論文的研究成果離不開你們的協(xié)作和幫助，在此對你們表示深切的謝意。希望可以以本文向你們匯報，以感謝你們對我的關(guān)懷與幫助，感謝一直以來對我的支持與鼓勵。你們永遠(yuǎn)是我的精神支柱和繼續(xù)前進(jìn)的動力。參考文獻(xiàn)[1] .Alessandro Jonathan. 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