基于ARM的视频采集与传输系统设计(2)
4.2.1 tcp 协议介绍 20
4.2.2 tcp 通信流程 20
4.3 应用程序编译 24
5 客户端通信 24
6 系统性能测试 25
6．1 测试平台和测试环境 25
6．2 测试步骤和测试结果分析 25
结 论 30
致 谢 31
参考文献 32
1 引言（或绪论）
1.1课题研究的目的与意义
视频图像是作为一种重要的信息的载体，传递了一种直观而具体的信息，使得视频图像采集和监控在各个领域都有广泛的应用。摄像头就相当于人眼一样，是整个系统获取信息的源头。摄像头获取的信息的量随着摄像头的改进更新变得越来越多，这种情况下使得在处理视频数据的嵌入式系统的不断发展，它涉及军事国防、航空航天、工业控制、网络通信等很多的领域，可以在我们所熟悉的很多电子产品上找到嵌入式系统的踪迹。采用嵌入式微处理器作为硬件平台搭建的视频图像采集系统 ,集成度高、成本低、体积小、稳定性高，这些优点使得它在计算机视觉、智能家居、视频监控、人工智能等科技前沿的领域得到了较为广泛的应用[1]。
在安全防范越来越受到重视的当今社会,视频图像监控系统将会越来越普及。视频监控系统将会在各行各业，大街小巷，街道社区随处可见。视频监控系统智能化和网络化在上个世界末的时候被国外的几家公司提出来，他们当时在研究智能监控的项目以及传感器网络服务项目，这样使得智能化和网络化被大家所关注。网络化主要是实现通过网络在客户终端上对监控区域的图像的观察和数据分析，这样可以实现远程的传输和通信；而智能化主要是能够实现自动的从采集到的视频图像中选择和提取出有用的信息,然后对这些有用的信息进行进一步分析,这是目前的视频监控系统不能做到的，然而这是未来必然发展的趋势[2].采用智能化视频监控可以自动的对目标进行识别操作,可以替代监控人员进行目标的搜索,提高了工作效率,同时也减轻的监控人员的眼睛的疲劳[3]。
本课题结合了嵌入式技术，图像处理技术，网络技术，综合这几项技术设计一种智能化，微型化，功耗比较低，视频画面相对清晰，集成度高的视频采集与传输系统。本课题采用嵌入式技术，减小系统的体积以及能源的消耗；并且能兼容多种视频输出格式的USB摄像头，这样应用的范围更广；摄像头采用MEG硬件压缩得到的EG视频流，压缩比高，适合裁剪，使得视频图像信号的能够在网络上进行传输并且客户端能够基本没有延时的显示，视频效果较好。
1.2国内外的视频监控方面的研究现状
方案设计
2.1 方案选择
方案1：采用DSP处理器和编码、解码芯片处理视频图像。
DSP处理器运算速度非常的快，基本上能满足视频的实时显示的要求[11]。这种方案主要是对硬件的要求的较高，不太需要负责的软件算法。但是它有它的缺点，它的主要对硬件操作，开发者对修改控制的方面相对较弱。
如果使用这个方案，需要将模拟的视频摄像头采集到的模拟视频图像首先输入到硬件解码的芯片当中，由硬件解码芯片通过内部电路处理，将输入的模拟视频信号转化为数字视频信号输出，最后将数字视频信号接入DSP处理器进行处理，由于最后实在模拟的监视器上显示，需要将经过DSP处理器输出的数字视频信号又通过硬件编码芯片转回模拟视频信号。
方案2：采用FPGA信号处理器和编码、解码芯片处理视频图像。
FPGA信号处理器的集成度高，编程性高，处理速度快，同时具有较好的可靠性[12]。使用者可以根据自己的需求来配置其功能。它相对于其他方案的缺点是它的计算大量数据的时候有点跟不上。
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