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视频监控系统在家庭安防、工业生产和日常生活中已经得到了广泛应用,并发挥着重要的作用。随着视频压缩技术、流媒体技术、嵌入式技术和网络技术的发展,前端一体化、视频数据数字化、监控网络化、系统集成化已经成为视频监控系统公认的发展方向。
视频监控系统经历了三代的发展,第一代是本地模拟视频监控、第二代是基于PC的远程视频监控,第三代是基于嵌入式技术的网络视频监控。现在应用很成熟的主要是基于PC+视频采集卡的视频监控系统。由于PC机无法长期稳定工作,而且需要高昂的费用来购买PC机和视频采集卡,同时需要复杂的电缆连接,因此本文在分析了视频监控系统的历史和发展现状的基础上,提出了基于高集成嵌入式SoC芯片的网络视频监控系统设计方案。与其它视频监控系统相比,基于高集成嵌入式SoC芯片的网络视频监控系统具有体积小、成本低、稳定性高、开发周期短、扩展性强等优点。
本文主要通过对视频压缩技术MPEG-4和嵌入式操作系统的研究,以集成了ARM9和MPEG4/JPEG实时视频编解码硬件引擎的SoC芯片FIC8120为核心设计和实现了嵌入式网络视频监控系统。该系统使用视频硬编解码芯片,简化了视频压缩算法的开发时间,并通过移植FFMPEG开放源代码项目到嵌入式系统中,利用SoC芯片上的MPEG4/JPEG实时视频编解码硬件引擎API函数来取代FFMPEG项目上原有的视频编解码算法,克服了FFMPEG不具有视频监控系统所需实时性的缺点,又利用了FFMPEG上的流媒体协议来实现视频流在网络上的实时播放。同时还移植了嵌入式Web服务器到嵌入式系统上,从而方便了对嵌入式网络视频监控系统的管理和配置。
该系统具有体积小、成本低、稳定性高、系统可扩展性强等优点,为基于网络的远程嵌入式视频监控系统提供了很好的解决方案。