学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于WiFi的触发式无线图像采集系统的研究与设计

作　者: 薛子伯
导　师: 黄永平
学　校: 吉林大学
专　业: 软件工程
关键词: 视频监控 WiFi技术 图像采集 嵌入式系统开发 命名管道
分类号: TP274.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 251次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着嵌入式技术、图像处理技术和网络通信技术的不断发展,视频监控系统也越来越多的应用于人们的生活生产中。随着视频监控系统的广泛使用,其缺点也暴露了出来。由于图像的采集端一直在向远端计算机传输图像数据,所以其网络资源一直被占用着,这个过程中也一直消耗着电力资源。而且在这些传回的图像中,大部分是我们所不关心的,这就产生了浪费网络及电力资源的问题,同时也增加了图像数据的存储量和调查视频图像时的甄别难度。本文设计的触发式无线图像采集系统,便是以避免图像采集端传回无意义图像从而解决网络和电力资源的浪费问题为出发点的。该系统可以与一个外部监测系统结合,以形成一种针对于某一监测量的触发式无线图像采集系统,当监测量符合要求时,外部监测系统便通过命名管道向本系统发送请求,本系统接到请求后,立即开启视频采集设备,对监控现场进行拍摄,并将图像信息传回远端计算机。随着图像处理技术的逐渐发展,由图像分析处理程序作为外部监测程序,与本系统组成的新一代的视频监控系统将可以圆满的解决由于传输无意义图像而带来的资源浪费问题。新系统通过视频采集设备采集图像,然后通过该监测程序对图像在采集端就地进行分析处理,当现场画面满足监控要求时,向本系统发送请求,然后由本系统及时拍摄现场画面并传回计算机进行保存。在研究了一系列相关技术的基础上,本文详细设计了触发式无线图像采集系统的软硬件系统架构。该系统以S3C2440为核心板,外围设备为无线传输模块(主要芯片为RT2571WF)和图像采集模块(主要芯片为OV9650)。操作系统使用Linux。软件架构分为客户端和服务器两部分,客户端运行于图像采集结点上,服务器运行于远端计算机上。本文又根据功能任务的区别,将客户端部分分为了三个层次:管道通信层、摄像头拍摄层和网络传输层。管道通信层负责查看命名管道和接收外部监测系统的请求信息;摄像头拍摄层负责启动和初始化图像采集设备,并采集现场图像;网络传输层负责将采集到的图像传回远端计算机上的服务器。服务器接收到图像信息后,便以本地时间为文件名将其保存在计算机上。此外,本文实现了该系统的一个简易模型,测试了该模型的可用性并通过测试程序粗略考察了该模型的实时性。该模型的“简易”体现在构成系统的硬件模块都是市场上比较常见的封装好的产品:核心板使用的是mini2440开发板,无线传输模块为RT2571模块,图像采集模块为急速金刚V7摄像头。经测试,该模型可用性良好,实时性尚佳。本系统与外部监测系统的结合简单方便,外部监测系统只需向本系统所指定的命名管道中写入事先约定好的字符串即可请求本系统的功能。该触发式无线图像采集系统不仅对于视频监控领域的技术进步有着积极的意义,而且在其他领域中也可以发挥一定的辅助作用。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-11
第1章 绪论  11-17
  1.1 课题研究背景  11
  1.2 视频监控系统的发展动态  11-13
  1.3 课题研究的意义  13-14
  1.4 课题研究的主要内容  14-15
  1.5 论文的结构安排  15-17
第2章 相关技术介绍  17-28
  2.1 WiFi 技术介绍  17-23
    2.1.1 无线传输技术之间的比较  17-18
    2.1.2 WiFi 的特点  18
    2.1.3 WiFi 的硬件架构  18-20
    2.1.4 WiFi 的网络服务  20-23
  2.2 JPEG 图像压缩技术介绍  23-25
  2.3 嵌入式系统开发介绍  25-28
第3章 系统模型的硬件实现  28-46
  3.1 mini2440 开发板介绍  28-30
  3.2 Linux 操作系统的裁剪与移植  30-33
    3.2.1 Linux 操作系统的内核裁剪  30-32
    3.2.2 Linux 操作系统的移植  32-33
  3.3 无线USB 网卡的移植  33-39
    3.3.1 RT2571WF 芯片介绍  33-34
    3.3.2 交叉编译工具链的建立  34-36
    3.3.3 RT2571 驱动程序的移植  36-37
    3.3.4 无线网卡驱动的加载及网络测试  37-39
  3.4 USB 摄像头的选择与可用性测试  39-46
    3.4.1 图像传感器OV9650介绍  39-42
    3.4.2 USB 摄像头的可用性测试  42-46
第4章 系统模型的软件设计与整体测试  46-58
  4.1 系统的整体设计思路  46-47
  4.2 客户端部分  47-54
    4.2.1 管道通信层  47-50
    4.2.2 摄像头拍摄层  50-51
    4.2.3 网络传输层  51-54
  4.3 服务器端部分  54-55
  4.4 测试程序及测试结果  55-58
    4.4.1 测试程序  55-56
    4.4.2 测试结果  56-58
第5章 总结与展望  58-60
  5.1 论文总结  58-59
  5.2 展望  59-60
参考文献  60-63
致谢  63

相似论文

  1. 汽车的电动助力转向系统,U463.4
  2. 基于千兆网的双相机高速同步采集系统设计,TP274.2
  3. 基于FPGA的高速数字图像采集与接口设计,TP274.2
  4. 高速数字图像采集系统数据采集传输技术的研究,TP274.2
  5. 基于物联网的农产品安全监控系统与决策系统研究,TP277
  6. 基于智能视频检测技术的交通灯控制,TM923.5
  7. 基于Linux平台的Ad hoc网络应用与设计实现,TN929.5
  8. 现代水库自动观测系统的设计与实现,TV697.2
  9. 基于多视频矩阵控制协议的远程视频监控系统的设计与实现,TP277
  10. 基于WiFi的无线虚拟存储系统,TN929.5
  11. 视频监控运动目标检索方法研究,TP391.41
  12. 多摄像机视频监控中基于几何约束的目标匹配技术研究,TP391.41
  13. 基于PCI总线的双片SoC协作机制设计与实现,TN47
  14. 基于网络存储的流媒体服务器系统,TN919.8
  15. 基于SIP协议的多媒体通信的研究与实现,TN919.8
  16. 基于智能家居系统的音视频通信方案的研究与实现,TN919.8
  17. 基于嵌入式技术的远程视频监控系统研究,TP277
  18. 基于Wifi的嵌入式无线视频监控系统设计,TP277
  19. 网络视频监控系统设计与实现,TP277
  20. 基于WIFI定位技术的动线管理系统的研究与实现,TP311.52
  21. 可信高压缩视频监控网络相关问题研究,TP277

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 数据处理、数据处理系统 > 数据收集和处理系统
© 2012 www.xueweilunwen.com