随着智慧城市建设的快速发展,视频采集系统得到了广泛应用和发展。作为视频系统中一个重要组成部分,嵌入式视频采集和视频处理已成为当前的研究热点。在视频会议、视频教学等场合中,对视频采集速度、图像质量、视频存储等都有较高的要求。而不经任何处理的视频数据的采集过程中必然会伴随大量冗余数据的产生,这无疑对人们方便快捷的获取和处理视频信息产生了严重的阻碍,故去除冗余信息是视频采集系统中非常重要的一步。而嵌入式视频系统以其低成本、智能化和微型化的特点而受到高度重视。故本文以提升嵌入式视频采集系统的性能为目的,设计了一种以S3C6410为硬件平台、Linux操作系统为软件平台、H.264为压缩编码的视频采集系统。本系统采用S3C6410处理器作为中央控制器和数据处理中心,以ZC301P摄像头以及LCD构建系统的整个核心框架,通过调用V4L2的API实现了本视频系统的视频采集,结合H.264编码库、FFmpeg解码库、SDL库,完成视频图像的实时采集、压缩、解码、显示和播放。本文首先对ARM其及外围硬件设备进行了详细的分析和介绍。接着阐述了本系统的软件设计,件两个部分。系统软件部分包括VMWare,linux操作系统,交叉编译的安装配置,内核的裁剪移植,u-boot的制作与移植以及linux根文件系统的的修改移植。应用软件部分可划分为视频采集、视频压缩编码模块、视频解码模块和视频显示模块,并采用模块化设计思路,按功能依次编写了各功能模块。并深入分析研究了基于H.264的视频采集算法,虽原有H.264或其他压缩算法可以很好的消除冗余信息,但本文在H.264的基础上提出了率失真算法的改进。本文最后对系统进行了测试和分析,结果表明,所设计的系统能够在保证原有图像质量的前提下实现320x240像素分辨率下30帧/秒的实时视频采集和压缩编码,而改进后的H.264率失真算法在一定程度上提高了编码效率,使视频信息占用的内存空间变小,图像清晰,实时性良好,系统稳定可靠。系统在视频采集和处理领域具有一定的实用价值,论文研究结果达到了预定的目标。0.11.3Linux作为嵌入式操作系统并采用包括系统软件和应用软集、显示与处理任务支持,实现高速数据采