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基于嵌入式和OpenCV的移动智能视频监控系统的设计与实现

作 者: 徐晓峰
导 师: 李临生
学 校: 太原科技大学
专 业: 电路与系统
关键词: 移动智能视频监控 ARM Linux OpenCV 压缩编码 网络传输
分类号: TN948.6
类 型: 硕士论文
年 份: 2014年
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内容摘要


随着计算机技术、微电子技术、数字图像处理技术、数字视频压缩技术、网络通信技术的飞速发展,搭载Android/IOS操作系统的智能手机的普及,以及基于OpenCV的计算机视觉技术在商业中的广泛应用,视频监控系统的发展趋势正在向网络化、智能化、移动化转移。本文在对视频监控系统的发展现状、未来发展趋势以及相关技术研究后,设计并实现了一款基于嵌入式和OpenCV的移动智能视频监控系统。首先,搭建了软硬件开发平台,硬件开发平台采用了搭载嵌入式Linux操作系统的OK6410嵌入式开发板,其配备了ARM11-S3C6410处理器,外围硬件电路以及接口,并实现了摄像头、GPRS无线模块、TP-LINK无线路由器、小米手机与嵌入式开发板的互联。软件开发平台采用了Linux操作系统,建立了交叉编译环境,搭建了OpenCV和VS2010开发环境。其次,完成了移动智能视频监控系统的应用软件的设计与开发。利用OpenCV开源视觉库实现了入侵检测,并实现了将含有入侵物体的图像保存下来以及报警短信的发送,从而实现了本系统的智能化。完成了对视频数据的采集、压缩编码网络传输;并实现了视频图像在智能手机上的实时播放,从而实现了本系统的移动化。最后,对本系统进行了实际测试,测试结果表明,本系统实现了入侵检测,短信报警,以及视频图像在智能手机上的实时播放的各项功能,且运行稳定、可靠,达到了预期目标。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章 绪论  10-16
  1.1 研究背景及意义  10-11
  1.2 视频监控系统研究现状和发展趋势  11-13
    1.2.1 视频监控系统研究现状  11-13
    1.2.2 视频监控系统发展趋势  13
  1.3 论文主要研究内容和组织结构  13-16
    1.3.1 论文主要研究内容  13-14
    1.3.2 论文组织结构  14-16
第二章 移动智能视频监控系统中相关技术简介  16-28
  2.1 嵌入式系统  16-20
    2.1.1 ARM 处理器  17-18
    2.1.2 嵌入式操作系统  18-20
  2.2 压缩编码技术  20-22
    2.2.1 JPEG 压缩编码技术  20-21
    2.2.2 H.264 压缩编码技术  21-22
  2.3 网络传输协议  22-25
    2.3.1 TCP/IP 协议  22-24
    2.3.2 RTP/RTCP 流媒体协议  24-25
  2.4 OpenCV 开源视觉库  25-26
  2.5 本章小结  26-28
第三章 移动智能视频监控系统总体设计  28-36
  3.1 移动智能视频监控系统硬件总体设计  28-30
  3.2 移动智能视频监控系统软件总体设计  30-32
  3.3 开发环境的搭建  32-34
    3.3.1 建立交叉编译开发环境  32-33
    3.3.2 搭建 OpenCV 和 VS2010 软件开发环境  33-34
  3.4 本章小结  34-36
第四章 移动智能视频监控系统软件的实现  36-56
  4.1 入侵检测的实现  36-40
  4.2 短信报警的实现  40-41
  4.3 视频采集的实现  41-43
  4.4 视频压缩编码的实现  43-47
    4.4.1 JPEG 压缩编码  43-45
    4.4.2 H.264 压缩编码  45-47
  4.5 视频数据网络传输的实现  47-54
    4.5.1 基于 TCP/IP 协议的网络传输  47-49
    4.5.2 基于 RTP/RTCP 协议的网络传输  49-54
  4.6 视频播放的实现  54-55
  4.7 本章小结  55-56
第五章 移动智能视频监控系统测试  56-62
  5.1 系统测试的软硬件环境  56-57
  5.2 移动智能监控系统测试  57-60
    5.2.1 入侵检测  57-59
    5.2.2 短信报警  59
    5.2.3 视频播放  59-60
  5.3 本章小结  60-62
第六章 总结与展望  62-66
  6.1 工作总结  62-63
  6.2 未来展望  63-66
参考文献  66-70
致谢  70-72
攻读学位期间发表的学术论文  72-73

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 电视 > 电视中心、电视设备 > 电视中心管理系统
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