一种嵌入式网络视频监控平台的设计

摘要

随着嵌入式技术、网络技术和多媒体技术的迅速发展，视频监控系统以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于公安、金融、交通、能源、通信等关键领域。人们对视频监控的性价比、清晰度、多功能等提出了更高的要求，因此研究具有成本低、平台化、灵活性强、图像质量高等特点的嵌入式视频监控系统非常有意义。
　　本文通过对嵌入式Linux系统、网络视频监控和图像处理的深入研究，结合实际应用需求，设计并实现了下位机的硬件底板电路、网络视频服务器程序、视频采集程序和客户端的应用程序，并移植了无线网卡驱动程序，以及对系统抓拍的有雾图像进行了去雾处理，通过测试发现所设计的设备能够满足用户端的需求。本文的主要工作和成果如下：
　　1.根据主流的硬件框架和实际需求分析，本文选用S5PV210作为嵌入式网络视频监控系统的主芯片，提出了基于WIFI和图像处理的视频监控平台的设计方案。
　　2.按照系统的硬件电路设计目标和模块化的设计思想，利用Altium Designer软件完成了系统硬件的原理图和PCB电路板的设计，实现了视频监控系统的硬件平台，并对硬件电路的调试过程进行了分析和总结。
　　3.对网络视频监控系统中各个模块的驱动程序进行了设计和开发。针对S5PV210芯片硬件特性，搭建了交叉编译环境，完成了引导程序、Linux内核编译和移植以及文件系统的制作。重点对视频采集模块、音频模块、存储模块、网络模块及其它模块的驱动程序和客户端的应用程序的设计与开发。
　　4.针对视频监控平台抓拍的雾霾天气下的图像对比度降低、细节模糊及色彩失真问题，本文提出了一种添加自适应调整因子?的暗通道图像去雾新算法，对轻、中、重度图像及系统抓拍的含雾图像进行了Matlab仿真实验，验证了算法的有效性，并把该算法应用到本文的嵌入式网络视频抓拍的雾天图像的去雾。
　　5.对监控系统设备视频的采集与网络发送、图像抓拍、音频播放以及整个系统做了测试。最后对全文进行了总结，并对进一步的研究提出一些展望。