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基于OMAP5912远程视频监控系统的设计
发布时间:2018-05-20 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]
（2）视频采集
设计使用Video4Linux模块[5]提供的API函数进行视频采集，主要函数包括：
①dev?=?open(Camera_Open?,O_?RDWR);打开视频捕获设备。
②ioctl?(dev?,?VIDIOCGCAP?,?&vid_
caps)?获取该视频设备的相关性能。
③ioctl?(dev?,?VIDIOCGCHAN?,?&vid_
chnl);获取摄像头通道的相关参数。
④ioctl?(dev?,?VIDIOCGFBUF?,?&vid_
buf)?;获取帧缓冲的属性。
⑤ioctl?(dev?,?VIDIOCGPICT?,?&vid_pi);获取图片采集的设置。
⑥ioctl?(dev?,?VIDIOCSPICT?,?&vid_pic);设置图片采集的相关参数,包括颜色深度、调色板类型、亮度、对比度等。
⑦ioctl?(dev?,?VIDIOCSWIN?,?&vid_win);设置图像采集的视区参数。
⑧fwrite?(m_buf?,1?,230400?,p)?;采集的数据存入。
⑨ioctl?(?dev?,?VIDIOCMCAPTURE?,?
&vid_mmap);开始俘获一帧。
设计中使用内存映射mma工字电感器p()[3]方式截取视频帧，即先使用ioctl()函数获得摄像头存储缓冲区的帧信息，之后修改video_mmap中的设置，接着使用mmap()把摄像头对应设备文件映射到内存区，完成视频采集。
（3）视频编码
设计采用OMAP5912的DSP核进行视频编码，能充分发挥OMAP5912的双核优势。在编码器的选择上，考虑到H.264和以前的视频编码标准（如H.263和MPEG-4）相比，差模电感在压缩性能上有较大的提高，本设计选择适合嵌入式系统的x264-20060612版本H.264编码器。考虑到监控视频场景的特点，选择如下编码方案：
①H.26空芯电感4的baseline，不采用B帧编码和CABAC；
②搜索范围选取16；
③量化参数选取32；
④1/2像素插值；
⑤只使用1个参考帧；
⑥编码P帧宏块的时只采用16×16，16×8，8×16，8×8，Intra16×16五种模式。
H.264编码器经过一系列优化后即可用于本系统，其工作流程如图3所示。
3）视频网络传输
考虑到B/S模式拓展性好、维护和升级容易、安全度较高等优点，系统采用B/S模式。用户只需要在远程客户机的网页地址栏内输入服务器的IP地址，通过浏览器就能实时查看现场视频画面。
系统网络通信程序的设计包括服务端和监控端的设计，其中监控端采用通用的IE浏览器即可，主要是服务器部分的设计，包括构建WEB服务器[4]（主要涉及BOA Web Server的移植及配置， CGI脚本的创建）、C语言实现CGI（通用网关接口）、实现嵌入式数据库和制作简单网页等。其中，CGI为WEB服务器和应用程序的接口，如通过CGI程序对远程设备的进行参数设置；采用嵌入式数据库MSQL用于存取系统的重要信息，如用户的帐号、密码，摄像头参数等。采用B/S模式后，服务器和监控端的通信程序结构图如图4所示。差模电感
图4 服务器和监控端的通信程序结构图
嵌入式WEB服务器部分程序如下。
//创建TCP套接字连接TCP网络
if((sock_fd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1)
{
perror("sock_fd error");
exit(1);
}
setsockopt(sock_fd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on,sizeof(on));
//为套接字分配HTTP协议地址
my_addr.sin_family=AF_INET;
ddr.sin_port=hto一体电感ns(80);
my_addr.sin_addr.s_addr=htons(INADDR_ANY);
if(bind(sock_fd,(struct sockaddr*)&my_addr,sizeof(their_addr))==-1)
{
perror("bind errorn");
exit(1);
}
……
if(!fork())
{
recv(new_fd,http_rec,2048,0);//接收用户端控制命令
//捕捉图像
image=videograb(320,240,brightness,contrast,colour,hue);
……
}
系统充分发挥了OMAP5912的双核优势，实现了视频实时采集、存储、编码及网络传输。视频监控用户界面效果图如图5所示。
结语
设计和实现了基于OMAP5912的远程视频监控系统，系统充分发挥了OMAP5912的双核优势，实现了服务器端进行视频的实时采集、存储、编码及网络传输，而监控端的PC机可以通过IE浏览器查看监测点的视频，也可以设置视频的分辨率、亮度、对比度等参数。经实际运行表明，系统运行稳定，视频流畅，能够满足远程视频监控的要求。
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