嵌入式linux web服务器下视频网络监控的设计和实现

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网络视频监控技术就是通过有线或者无线网络把视频信息以数字化的形式进行传输,只要是网络可以到达的地方就可以实现对现场的实时监控。网络视频监控系统的出现已经超出了传统监控的范畴。在越来越多的行业应用中,这种革命性的技术正在逐步取代传统的监控系统,并且在它提高安全性的同时也进一步降低了成本,目前已经成为实现现代化管理的一个有力工具。与模拟视频系统不同的是,网络视频系统采用网络传输视频,而不是点对点的模拟视频电缆来传输视频及其它与监控相关的各类信息。同时,监控的客户端可以请求现场的嵌入式WEB服务器远程完成各种需要运行的程序,从而达到对现场的实时控制。目前国内网络视频监控方面还存在应用形式单一,功能简单,应用软件普及率低等特点。存在这些问题的原因很多,一是可用的软件不多,有效搭建服务器的方法也不多并且难度过高。二是服务商不提供相应的支持,因为服务器负荷大,投资回报少。三是对于不同的操作系统间协调问题没有解决;搭建的服务器扩展性不好,灵活性不高。从另一个角度看,这也表明了中国的网络视频监控是一个充满机会的市场。蕴藏着巨大的商机和经济效益。本文介绍了一种基于ARM和嵌入式Linux的网络视频监控系统的实现方案。此系统采用嵌入式微控制器ARM9S3C2440为硬件平台,以嵌入式Linux操作系统为软件平台,使用USB摄像头完成视频图像的采集和压缩,并通过嵌入式WEB服务器传输到网络上,客户端使用浏览器达到对目标现场的实时监视和控制。本课题首先研究了视频监控系统、嵌入式系统和嵌入式WEB服务器技术的发展动态和现状,阐述了本文研究课题的内容和意义。接着分别对构建嵌入式系统开发平台的硬件和软件方面做了介绍。给出了本文硬件系统的整体框架,并介绍了嵌入式操作系统的移植,由底层到高层依次为:Bootloader的启动过程和移植过程,Linux内核的裁剪,编译,构建了根文件系统。最后介绍了在该环境下自行实现的构成网络视频监控的三个模块:视频图像的采集模块,视频图像的压缩模块和嵌入式WEB服务器模块MY-WEB-SERVER。该嵌入式WEB服务器体积小,占用约20k,为嵌入式设备节约了存储资源,而且有良好的扩展性。经过测试,客户端通过浏览器可以访问到嵌入式WEB服务器来观看摄像头采集的视频,并且可以通过浏览器发送命令到服务器,实现对监控现场的实时控制。
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