嵌入式网络智能监控系统关键技术研究与应用

【摘要】近年来,随着科技的不断发展,音频数据、视频数据的数字化及数据存储、压缩技术有了质的飞跃,流媒体技术已触及到我们生活的方方面面。在智能家居、金融保险、智能交通等领域,以音视频编解码及网络流媒体技术为基础的网络视频监控系统得到了广泛的应用,而且正以前所未有的速度发展。本文的主要工作包括测试并完成基于达芬奇技术TMS320DM368多媒体处理器的嵌入式网络智能监控系统,此系统软件主要分为：音视频采集、编码、发送三大功能模块。本系统有效的给出了音视频数据的采集、编码、传输等问题的解决方案。另外,本文对网络监控领域的关键性问题——音视频同步及运动目标中的阴影去除,做了深入的研究工作。首先,本文在剖析了该课题的研究意义与实际价值的基础上,给出了系统的解决方案,详细介绍了软件开发平台搭建步骤。其次,对嵌入式前端处理器的硬件资源及功能模块做了简单的总结。系统成功移植后,前端处理器便具有了视频、音频、网卡等基本的驱动程序,通过上层应用软件的设计,使它基本具备了音视频数据的采集、编码和传输等功能。视频数据采集模块中,利用的是开源的V4L2驱动。音频数据采集模块中,利用的是ALSA接口函数。视频数据压缩编码采用H264算法,音频数据压缩算法采用AAC算法。数据传输模块采用开源ortp库函数。第三,对视频监控领域的关键性技术一音视频同步技术、运动目标跟踪与检测中阴影去除技术做了详细的探讨。在音视频同步方面,提出了一种基于反馈预警调整算法实现音视频同步。在阴影去除方面,提出了一种多帧平均和HSV颜色空间相结合去除阴影算法,并取得了预期的效果。最后,完成对系统基本功能简单的测试。结果显示,本系统基本完成了对音频数据、视频数据的采集、编码、发送及显示等工作；在音视频数据播放显示方面,也可以先将它们保存为本地文件,然后调用通用的播放器回放。总之,从系统测试结果来看,本系统基本达到了预期的要求。
【作者】刘昆鹏；
【导师】张新波；
【作者基本信息】浙江工商大学，信号与信息处理，2014，硕士
【关键词】嵌入式；达芬奇技术；智能监控；编解码；音视频同步；运动目标检测；阴影去除；

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