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一种3G移动视频监控系统设计与实现

作者:时间:2012-08-28来源:网络收藏

摘要:本文针对 面临实时性高、运算量大、带宽低的要求,提出了基于DaVinci 技术和 网络传输为基础的解决方案。该方案完成了系统硬件详细和软件模块化详细了OSD 字幕的前端添加功能,并解决了在 无线带宽抖动下采用自适应帧码率和QoS 机制,使图像流畅稳定。本的测试结果表明,能够在3G 低带宽下流畅地进行监控。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/160028.htm

0 引言

在数字化视频监控技术飞速发展的今天,数字化视频正迅速的深入到各行业,如企业、煤矿、学校、公共场所,为人们的工作和生活带来了一次大变革。由于能够在达芬奇平台中数字视频、音频、语音与话音技术,因此达芬奇技术可以为数字化视频的当前变革打下基础。

与此同时,随着3G 网络的开通,更为高清数字化监控系统提供了的可能。

本文中要设计的3G移动视频监控系统是能提供视频采集、视频数据压缩、联动报警、卫星定位及网络传输功能于一体的移动实时视频监控系统。其主要技术瓶颈就在于:①其系统耗时是否能保证其实时性要求,关键为H.264压缩算法耗时。由于嵌入式环境资源的限制,在视频数据的实时性传输和图像质量方面,尤其是多路的情况下,其一直都得不到保证。但是随着达芬奇技术的成熟,其ARM 926EJ-S与DSP C64x+ 的双核架构,H.264 压缩算法独立运行在DSP的 Codec Server 端,解决了系统耗时保证其实时性要求。②其3G 无线网络传输能否保证视频质量及实时性。在保证视频质量及传输实时性要求上,可以从两个方面入手:①缩短视频数据的传输时间,使用当前最高效的H.264 编码技术缩小传输的信息量,采用动态自适应调整视频数据的帧码率来减少传输的信息量,以适应无线带宽及抖动。②实现视频数据传输的QoS 机制,自己设计实现了3G 无线传输的QoS 机制,选用实时传输控制协议RTCP 和RTP 配合使用,能以有效的反馈和最小的开销实现传输效率最佳化,因此保证了视频质量及其实时性。

1 系统架构及工作原理

本系统采用的是由达芬奇处理器(TMS320DM6446)、DDR2SDRAM(MT47H64M16)、NAND FLASH(K9F1208X0C)、视频解码器TVP5150、3G 芯片(中兴MC8360)、GPS 卫星定位芯片加上外围接口芯片的方案。CCD 摄像机采集模拟视频信号传入视频解码器内,进行模/ 数转换, 输出符合ITU-BT.656标准的数字视频信号,然后将数字视频信号传到视频处理子系统的前端进行预处理,将数字视频信号通过本人设计的OSD字幕添加算法加入白底黑边字幕后,经过Codec Engine 编码后通过USB2.0 总线端口送入3G 传输芯片,无线传输到远程视频监控中心;达芬奇处理器检测进行卫星定位命令,通过串口接收GPS 卫星定位信息,然后将GPS 卫星定位信息传入到3G 传输芯片,无线传输到远程视频监控中心,在地图上标定其坐标点及其移动轨迹。DM6446 上的DSP 端主要负责视频编解码工作,ARM 端做为控制视频解码芯片、3G 传输芯片、GPS 定位芯片和外围接口芯片的控制器。系统硬件结构框图如图1 所示。

图1 系统硬件结构框图
图1 系统硬件结构框图


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