基于达芬奇技术的视频采集系统设计
合集下载
基于达芬奇技术的智能视频监控终端的开发
准封装成 Ｃｄｃ ，并集成到 Ｃｄｃ ｎｉ 资源服务器． ｏｅ 库 ｏｅ Ｅ ｇ ｅ ｎ
子系统软件包括 Ｌｎｘ ｉ 操作系统、 ｕ 外围设备驱动模块、 Ｓ ＤＰ Ｌｎ 模块和Ｃ Ｅ ｉ ｋ Ｍ Ｍ模块以及应用程序（ 包括压缩音视频读
为应用程序提供统一的ห้องสมุดไป่ตู้Ａ Ｉ Ｌ ｕ 下的应用程序通过 Ｐ。在 ｉ ｘ ｎ Ｃ ｄｃＥｇ ｅ ｏｅ ｎｉ 调用 Ｄ Ｐ ｎ Ｓ 处理算法。
能， 并能检测出视野中的运动物体、 记录其运动轨迹 ， 提供 入侵检测报警和视频内容检索服务。
２ 系 统 硬 件 平 台
由于此智能视频监控终端的功能比较复杂． 选择专为 数字视频应用设计的达芬奇 ＳＣ芯片 Ｔ ￥２Ｄ ６４ 作 ｏ Ｍ ３０ Ｍ ４ ６
为系统核心处 理器 。 Ｍ ４６ Ａ Ｍ Ｄ Ｐ的双核结 构 ， Ｄ ６４ 为 Ｒ ＋ Ｓ 包
１ 引 言
在日 益普遍的视频监控应用中， 全天候 、 多视点 、 自动 的实时监控以及海量视频录像的处理和检索等需求 ， 要求 监视系统具有一定的场景内容分析 、 异常事件识别报警和 录像检索等智能处理能力 ， 发展成为智能视频监控系统［ １ ｌ 。
智 能视频监 控 系统的两种 实现 方案 口 ． 与在 后端 视频 监 中
电信幂
２ ｏ
—
—
—
—
—
Ｈ
姥 辑 蕊
ｌ ＴＶＰ １ ０ ５５
ＤＭ６ ４ ４ ６
Ｈ
ＡＴ 硬 盘 ｌ Ａ 接口 Ｉ
ｒ ＡＲＭ— Ｐ） ＤＳ
图 １ 系 统 硬 件 平 台 结 构
目标检测 跟踪结果的硬盘存储 。利用以太 网控制芯片
音频流后按帧分段存储到音、 视频循环缓冲区； 网络传输
子系统软件包括 Ｌｎｘ ｉ 操作系统、 ｕ 外围设备驱动模块、 Ｓ ＤＰ Ｌｎ 模块和Ｃ Ｅ ｉ ｋ Ｍ Ｍ模块以及应用程序（ 包括压缩音视频读
为应用程序提供统一的ห้องสมุดไป่ตู้Ａ Ｉ Ｌ ｕ 下的应用程序通过 Ｐ。在 ｉ ｘ ｎ Ｃ ｄｃＥｇ ｅ ｏｅ ｎｉ 调用 Ｄ Ｐ ｎ Ｓ 处理算法。
能， 并能检测出视野中的运动物体、 记录其运动轨迹 ， 提供 入侵检测报警和视频内容检索服务。
２ 系 统 硬 件 平 台
由于此智能视频监控终端的功能比较复杂． 选择专为 数字视频应用设计的达芬奇 ＳＣ芯片 Ｔ ￥２Ｄ ６４ 作 ｏ Ｍ ３０ Ｍ ４ ６
为系统核心处 理器 。 Ｍ ４６ Ａ Ｍ Ｄ Ｐ的双核结 构 ， Ｄ ６４ 为 Ｒ ＋ Ｓ 包
１ 引 言
在日 益普遍的视频监控应用中， 全天候 、 多视点 、 自动 的实时监控以及海量视频录像的处理和检索等需求 ， 要求 监视系统具有一定的场景内容分析 、 异常事件识别报警和 录像检索等智能处理能力 ， 发展成为智能视频监控系统［ １ ｌ 。
智 能视频监 控 系统的两种 实现 方案 口 ． 与在 后端 视频 监 中
电信幂
２ ｏ
—
—
—
—
—
Ｈ
姥 辑 蕊
ｌ ＴＶＰ １ ０ ５５
ＤＭ６ ４ ４ ６
Ｈ
ＡＴ 硬 盘 ｌ Ａ 接口 Ｉ
ｒ ＡＲＭ— Ｐ） ＤＳ
图 １ 系 统 硬 件 平 台 结 构
目标检测 跟踪结果的硬盘存储 。利用以太 网控制芯片
音频流后按帧分段存储到音、 视频循环缓冲区； 网络传输
基于达芬奇技术的视频采集系统设计-第1章
基于达芬奇技术的视频采集系统设计近年来，随着建筑工地安全事故的频发，建筑工地安全监控管理越来越受到人们的重视。
建筑工地由于地形复杂、疏于人员管理、环境更迭快等原因，存在很多安全隐患，所以需要在建筑工地中安装视频监控设备进行安全管理监控，以防止事故的发生。
但是，现在市面上的视频监控系统普遍由一个摄像头搭配一套视频监控设备组成，而建筑工地往往需要安装很多视频监控设备，成本代价会很高。
本文为节约建筑工地成本，设计了多个摄像头搭配一套视频监控设备的多路视频监控系统。
论文根据建筑工地对视频监控系统的需求，在研究视频监控系统结构和功能的基础上，对几种视频采集方案进行对比，设计基于TMS320DM6437+TVP5158的多路视频采集系统。
具体工作主要有四部分。
首先，分析建筑工地视频监控系统的应用需求，设计系统的总体方案，并对方案进行分析。
其次，对视频监控系统硬件进行设计，硬件设计主要包括核心板模块、电源模块、时钟模块、以太网模块以及视频采集模块，给出设计方案和部分原理图。
再次，对视频监控系统软件进行设计，基于德州仪器(Texas Instruments, TI)公司提供的DSP/BIOS操作系统进行视频采集、视频编码和网络传输的设计，其中，视频采集部分包括视频前端驱动以及视频解码器驱动的设计；视频编码部分采用达芬奇平台提供的编解码引擎(Codec Engine)算法库对视频进行编码压缩；网络传输部分利用网络开发工具包设计视频的网络传输。
最后，搭建测试环境，对系统方案进行测试验证，主要包括系统硬件平台测试、系统功能以及性能测试。
测试结果表明：基于达芬奇技术的视频采集系统能够正常采集视频并在计算机上显示，性能整体达到设计之初提出的应用需求。
关键词：建筑工地，DM6437，多路采集，DSP/BIOSI第1章绪论1.1 课题研究背景与意义近年来，我国正处于经济高速发展的重要时期，建筑市场规模越来越大，但是存在很多因素使得安全管理越来越难，比如工作流程复杂、人员流动大、工作环境差、工程质量要求高等，这对建筑安全造成了严峻的挑战[1]。
基于GPRS和DaVinci技术的视频监控系统设计
中图分类号 ：Ｔ ７ Ｐ２４ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ －７ ７ ２ １ ）６０ ０ －３ ０ ０９ ８ （ ０ １ ０ －１０ ０
Ｕ ‘ ｆｖ ｄｅ ｎ ｔ ｒｎ ｙ ｔ ｍ ａ ｄ ｏ ｈ Ｄ ｉ ｎ ｏ ｉ ｏ ｍ ｏ ｉｏ ｉ ｇ ｓ ｓｅ ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ ＧＰＲＳ ａ ｄ ｅ ｓｇ Ｉ ｌ ｓ Ｏ ｎ Ｄａ ｎ ｉｔ ｃ ｏ ｏ ｙ Ｖｉ ｃ ｅ ｈｎ ｌ ｇ
（ 山大学 信息科学与工程学院 ， 燕 河北 秦皇 岛 ０６ ０ ） ６ ０４
摘
要 ：视 频 监 控 系 统 对 视 频 压 缩 率 和 编 码 实 时 性 具 有 很 高 的 要 求 ， ２４ 算 法 的 高 压 缩 率 和 Ｘ６
Ｔ Ｓ２Ｄ ６６ Ｍ ３０ Ｍ ４ ７处理器的高性能正好满足这 ２个需求。利用 Ｌｎ ｘ ｉ 操作系 统的 Ｖ Ｌ ｕ ４２编写 视频采集程序 ，
经 Ｘ６ ２ ４算法压缩算法对采集到 的视频流进行压缩 编码后 ， 通过 Ｐ Ｐ拨号 的方 式 由３ Ｐ Ｇ网络完成 传输 。实
验表明 ： 对捕获 的视频 帧编码效果 良好 ， 满足监控系统需求 。
关键词 ：视频监 控 ； 通用分组无线业务 ； Ｍ ３ ０ Ｍ ４ ７ ２ ４ ｖ Ｌ ３ Ｔ Ｓ ２ Ｄ ６ ６ ；Ｘ ６ ； ４２； Ｇ网络
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｈｉｈ ｃ ｍｐ ｅ ｓｏ ａｉ ｎ ｅ ｌ ｉ ｎ ｏ ｉ ｇｆ ａｕ ｅ ａ ｅｎ ｅ ｅ ｓ ｒ ｏ ｉ ｅ ｕｖ ｉ ａ ｃ ｙ ｔｍ． ｈ ｇ ｏ ｒ ｓｉ ｎ ｒ ｔ ａ ｄ ｒ ａ ｍｅ ｅ ｃ ｄ ｎ ｅ ｔｒ ｒ ｅ ｅ ｓ ａｙ ｆ ｒ ｄ ｏｓ ｒ ｅｌ ｎ ｅ ｓ ｓｅ Ｔ ｅ ｏ ｔ ｖ ｌ ｈ ｇ ｏ ｒ ｓ ｉｎ ａｉ ｏ ２ ４ ｌ ｏ ｉ ｍ ａ ｄ ｈ ｅ ｃ ｌ ｎ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｏ ＤＭ６ ６ ｐ ｏ ｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｏｈ ｉｈ ｃ ｍｐ ｅ ｓｏ ｒ ｔ ｏ ｆ Ｘ ６ ａｇ ｒｔ ｈ ｎ ｔ ｅ ｘ ｅｌ ｔ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｆ ｅ ｆ ４ ７ ｒ ｃ ｓ ｏ ｅ ｂ ｔ ｒ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｅ ａ ｔ ． ｈ ｙ ｔ ｍ ａ ｔ ｒ ｉ ｅ ｙ Ｖ Ｌ ｉ ｅ ａ ｔ ｒ ｒｅ ｎ ｓ ｘ ｃ ｌ Ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｃ ｐｕ ｅ ｖｄ ｏ ｂ ４ ２ ｖ ｄ ｏ ｃ ｐ ｕ ｅ ｐ ｏ ｒ ｍ ｆ ｈ ｉｕ ｐ ｒｔ ｙ ｔｍ． ｈ ｙ ｔ ｎ ｖ ｄ ｏ ｓｒ ａ ｌ ｏ ｒｓ ｅ ｙ ｔ ｅ Ｘ ６ ｌｏ ｔ ｍ． ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｄ ｅ ｃ ｄ ａａ ｒ ｒ ｎ ｍｉ ｅ ｎ ３ ｅｗ ｒ ｉ ｅ ｔｅ ｍｓａ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｄ ｂ ２ ４ ａｇ ｒ ｈ Ｔｈ ｏ ｒ ｓ ｅ ｎ ｏ ｅ ｄ ｔ ｓａ ｅ ｔ ｓ ｔ ｄ ｉ ｎ ｔ ｏ ｋ ｏ ｈ ｉ ａ ｔ Ｇ ｂ Ｐ ｉｌ ｐ Ｔ ｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔｌｒ ｓ ｈ ｈ ｗ ａ ｈ ｎ ｏ ｉ ｇ ｅｆ ｃ ｆｃ ｐ ｕ ｅ ｉ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｅ ｖ ｒ ｅｌ ａ ｄ ｙ Ｐ Ｐ ｄ ａ — ． ｈ ｘ ｅ ｉ ｎａ ｅ ｕ ｓ ｓ ｏ ｔ ｔ ｅ ｅ ｃ ｄ ｎ ｆ ｔｏ ａ ｔ ｒ ｄ ｖｄ ｏ ｆａ ｒ ｅｙ ｗ ｌ ， ｎ ｕ ｈ ｔ ｅ ｃ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｆｓ ｒｅ ｌ ｎ ｅ ｓ ｓｅ ａ ｅ ｅ ｎ ｅ ｓｏ ｕ ｖ ｉ ａ ｃ ｙ ｔ ｍ． ｔ ｌ Ｋｅ ｒ ｓ ｖｄ ｏ ｓ ｒ ｅｌ ｎ ｅ Ｇ ＲＳ； ＭＳ ２ Ｄ ４ ７；Ｘ ６ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｅ ｕ ｉ ａ ｃ ； Ｐ ｖ ｌ Ｔ ３ ０ Ｍ６ ６ ２ ４；Ｖ Ｌ ３ ｎ ｔ ｏ ｋ ４ ２； ｅｗ ｒ Ｇ
Ｕ ‘ ｆｖ ｄｅ ｎ ｔ ｒｎ ｙ ｔ ｍ ａ ｄ ｏ ｈ Ｄ ｉ ｎ ｏ ｉ ｏ ｍ ｏ ｉｏ ｉ ｇ ｓ ｓｅ ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ ＧＰＲＳ ａ ｄ ｅ ｓｇ Ｉ ｌ ｓ Ｏ ｎ Ｄａ ｎ ｉｔ ｃ ｏ ｏ ｙ Ｖｉ ｃ ｅ ｈｎ ｌ ｇ
（ 山大学 信息科学与工程学院 ， 燕 河北 秦皇 岛 ０６ ０ ） ６ ０４
摘
要 ：视 频 监 控 系 统 对 视 频 压 缩 率 和 编 码 实 时 性 具 有 很 高 的 要 求 ， ２４ 算 法 的 高 压 缩 率 和 Ｘ６
Ｔ Ｓ２Ｄ ６６ Ｍ ３０ Ｍ ４ ７处理器的高性能正好满足这 ２个需求。利用 Ｌｎ ｘ ｉ 操作系 统的 Ｖ Ｌ ｕ ４２编写 视频采集程序 ，
经 Ｘ６ ２ ４算法压缩算法对采集到 的视频流进行压缩 编码后 ， 通过 Ｐ Ｐ拨号 的方 式 由３ Ｐ Ｇ网络完成 传输 。实
验表明 ： 对捕获 的视频 帧编码效果 良好 ， 满足监控系统需求 。
关键词 ：视频监 控 ； 通用分组无线业务 ； Ｍ ３ ０ Ｍ ４ ７ ２ ４ ｖ Ｌ ３ Ｔ Ｓ ２ Ｄ ６ ６ ；Ｘ ６ ； ４２； Ｇ网络
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｈｉｈ ｃ ｍｐ ｅ ｓｏ ａｉ ｎ ｅ ｌ ｉ ｎ ｏ ｉ ｇｆ ａｕ ｅ ａ ｅｎ ｅ ｅ ｓ ｒ ｏ ｉ ｅ ｕｖ ｉ ａ ｃ ｙ ｔｍ． ｈ ｇ ｏ ｒ ｓｉ ｎ ｒ ｔ ａ ｄ ｒ ａ ｍｅ ｅ ｃ ｄ ｎ ｅ ｔｒ ｒ ｅ ｅ ｓ ａｙ ｆ ｒ ｄ ｏｓ ｒ ｅｌ ｎ ｅ ｓ ｓｅ Ｔ ｅ ｏ ｔ ｖ ｌ ｈ ｇ ｏ ｒ ｓ ｉｎ ａｉ ｏ ２ ４ ｌ ｏ ｉ ｍ ａ ｄ ｈ ｅ ｃ ｌ ｎ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｏ ＤＭ６ ６ ｐ ｏ ｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｏｈ ｉｈ ｃ ｍｐ ｅ ｓｏ ｒ ｔ ｏ ｆ Ｘ ６ ａｇ ｒｔ ｈ ｎ ｔ ｅ ｘ ｅｌ ｔ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｆ ｅ ｆ ４ ７ ｒ ｃ ｓ ｏ ｅ ｂ ｔ ｒ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｅ ａ ｔ ． ｈ ｙ ｔ ｍ ａ ｔ ｒ ｉ ｅ ｙ Ｖ Ｌ ｉ ｅ ａ ｔ ｒ ｒｅ ｎ ｓ ｘ ｃ ｌ Ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｃ ｐｕ ｅ ｖｄ ｏ ｂ ４ ２ ｖ ｄ ｏ ｃ ｐ ｕ ｅ ｐ ｏ ｒ ｍ ｆ ｈ ｉｕ ｐ ｒｔ ｙ ｔｍ． ｈ ｙ ｔ ｎ ｖ ｄ ｏ ｓｒ ａ ｌ ｏ ｒｓ ｅ ｙ ｔ ｅ Ｘ ６ ｌｏ ｔ ｍ． ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｄ ｅ ｃ ｄ ａａ ｒ ｒ ｎ ｍｉ ｅ ｎ ３ ｅｗ ｒ ｉ ｅ ｔｅ ｍｓａ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｄ ｂ ２ ４ ａｇ ｒ ｈ Ｔｈ ｏ ｒ ｓ ｅ ｎ ｏ ｅ ｄ ｔ ｓａ ｅ ｔ ｓ ｔ ｄ ｉ ｎ ｔ ｏ ｋ ｏ ｈ ｉ ａ ｔ Ｇ ｂ Ｐ ｉｌ ｐ Ｔ ｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔｌｒ ｓ ｈ ｈ ｗ ａ ｈ ｎ ｏ ｉ ｇ ｅｆ ｃ ｆｃ ｐ ｕ ｅ ｉ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｅ ｖ ｒ ｅｌ ａ ｄ ｙ Ｐ Ｐ ｄ ａ — ． ｈ ｘ ｅ ｉ ｎａ ｅ ｕ ｓ ｓ ｏ ｔ ｔ ｅ ｅ ｃ ｄ ｎ ｆ ｔｏ ａ ｔ ｒ ｄ ｖｄ ｏ ｆａ ｒ ｅｙ ｗ ｌ ， ｎ ｕ ｈ ｔ ｅ ｃ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｆｓ ｒｅ ｌ ｎ ｅ ｓ ｓｅ ａ ｅ ｅ ｎ ｅ ｓｏ ｕ ｖ ｉ ａ ｃ ｙ ｔ ｍ． ｔ ｌ Ｋｅ ｒ ｓ ｖｄ ｏ ｓ ｒ ｅｌ ｎ ｅ Ｇ ＲＳ； ＭＳ ２ Ｄ ４ ７；Ｘ ６ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｅ ｕ ｉ ａ ｃ ； Ｐ ｖ ｌ Ｔ ３ ０ Ｍ６ ６ ２ ４；Ｖ Ｌ ３ ｎ ｔ ｏ ｋ ４ ２； ｅｗ ｒ Ｇ
新一代视频处理平台--达芬奇技术
ｅ ｄ ｎ
ｅｄ ｎ
ｆｒ ｉ１ｅ ｇｈ ｚ ｏ ＝ ： ｎｔ（ ） ｌ
ｉ ｓ ｉ一 ｆ （） １ ｃ ｉ ）０ （． ＝ ； １
ｅｓ ｃ ｉ ） ； ｌ ｅ （ １ ＝１ 。
ｅ ｄ ｎ
ｅｄ ｎ
３其 中 量化 ｑ ａ ｔｅ ｙ ） 程 序 如 下 。 ． ｕｎｉ （， 子 ｚ Ｌ
技 术 发 展 的瓶 颈 。
、
为什 么说 达 芬 奇技 术 是 新一 代 的视 频 处 理 平 台 及 方 案 呢？ 以往 的数字视 频解 决方 案 只能 以某 种 Ｄ Ｐ处理 器作为 开 Ｓ 发 基础 ， １．ｉ 因． ￣Ｊ ｌ 建和管理数 字视频 系统的所有组 件是一项极 其 ： Ｐ 复杂 的丁程 ， 于许 多应用 来说 ， 字视 频往往 也 只是更加 】 对 数 龙 杂 的 系统 组 件 中的一种 。为 了真正 意义上 能够 让开 发人 员迅 速 开发生 产 理想 的产品 ， 仅仅 为他 们提供基础 芯 片和软件 已 远 远满 足不 了需求 ， 开发人 员不仅 需要 处理 器 ， 他们 还需要 能 够直接投入生 产的理想 代码 。换 句话说 ， 了满足其应用 的特 为 ４ ． 仿真结果 见图 １ 。
目前 ， 德州 仪器公司 （Ｉ提供的新一代视频处理 平台 ， Ｔ） 即达
芬奇 （ ａ ｉｃ） 术及其系列产 品 ， 为简 化数字视频传输 的一 Ｄ Ｖ ｎｉ技 成 个很好的解决方案 。达芬奇技术是一组专 门为高效数字视频设 计的基于 Ｄ Ｐ Ｓ 技术 的系统解决方案 ， 适用 于数码摄像 机 、 视频 安
河南科技 ２ １． ２ ６ ０００－ ３ １
定需求 ， 开发人员还需 要 已经集 成到可配置或 轻松编程的数字 视 频子系统 的硬 件和软件 ， 达芬 奇技术及其 系列产品正是做到 了这点 。 达芬奇技术正是通过提供开放式 的平 台来降低数字视频系
ｅｄ ｎ
ｆｒ ｉ１ｅ ｇｈ ｚ ｏ ＝ ： ｎｔ（ ） ｌ
ｉ ｓ ｉ一 ｆ （） １ ｃ ｉ ）０ （． ＝ ； １
ｅｓ ｃ ｉ ） ； ｌ ｅ （ １ ＝１ 。
ｅ ｄ ｎ
ｅｄ ｎ
３其 中 量化 ｑ ａ ｔｅ ｙ ） 程 序 如 下 。 ． ｕｎｉ （， 子 ｚ Ｌ
技 术 发 展 的瓶 颈 。
、
为什 么说 达 芬 奇技 术 是 新一 代 的视 频 处 理 平 台 及 方 案 呢？ 以往 的数字视 频解 决方 案 只能 以某 种 Ｄ Ｐ处理 器作为 开 Ｓ 发 基础 ， １．ｉ 因． ￣Ｊ ｌ 建和管理数 字视频 系统的所有组 件是一项极 其 ： Ｐ 复杂 的丁程 ， 于许 多应用 来说 ， 字视 频往往 也 只是更加 】 对 数 龙 杂 的 系统 组 件 中的一种 。为 了真正 意义上 能够 让开 发人 员迅 速 开发生 产 理想 的产品 ， 仅仅 为他 们提供基础 芯 片和软件 已 远 远满 足不 了需求 ， 开发人 员不仅 需要 处理 器 ， 他们 还需要 能 够直接投入生 产的理想 代码 。换 句话说 ， 了满足其应用 的特 为 ４ ． 仿真结果 见图 １ 。
目前 ， 德州 仪器公司 （Ｉ提供的新一代视频处理 平台 ， Ｔ） 即达
芬奇 （ ａ ｉｃ） 术及其系列产 品 ， 为简 化数字视频传输 的一 Ｄ Ｖ ｎｉ技 成 个很好的解决方案 。达芬奇技术是一组专 门为高效数字视频设 计的基于 Ｄ Ｐ Ｓ 技术 的系统解决方案 ， 适用 于数码摄像 机 、 视频 安
河南科技 ２ １． ２ ６ ０００－ ３ １
定需求 ， 开发人员还需 要 已经集 成到可配置或 轻松编程的数字 视 频子系统 的硬 件和软件 ， 达芬 奇技术及其 系列产品正是做到 了这点 。 达芬奇技术正是通过提供开放式 的平 台来降低数字视频系
基于达芬奇技术的视频采集系统研究
和 ＶＢ Ｐ Ｅ的所 有 模 块相 连 接 。Ｓ Ｌ实现 了 以下 功 能 ： Ｂ （ ）使 视 频 处 理 子 系统 能 够最 高效 率 地 利 用 Ｄ Ｒ 存 １ Ｄ２ 储器 （ 括 在 数 据 带 宽 和 数 据 的实 时 性 上 ） 包 。 （ ）一 系列 的用 户 可见 的寄 存器 将使 得 用 户可 以观测 ２ 到 数据 溢 出或 者 数 据 传 送 失 败 等 异 常 现 象 。
联 接 到 Ｔ Ｐ １ ６解 码器 芯 片 的 输 入 接 口转 为 数 字 Ｙ （ Ｖ５４ 亮 度 ） 、Ｃ（ 度 ） 号后 再 输 入 到 达 芬 奇 芯 片 的视 频 处 理 前 色 信
作。 视频 处 理 后 端 实现 对 视 频 流 信 号 进 行发 数 字 视频 系统 的时候 ， 常会 涉 及 到 视 频 经 图像 采 集 的任 务 ，这 里 往 往 会 碰 到 两个 方 面 的难 题 ：（ ） １ 目前 存在 各 种 不 同 的视 频 采 集设 备 ，视 频 前端 信 号 的 形
式 与 标 准 纷 繁 复 杂 ；（ 在 处 理 这 些 数 据 量 非 常 庞 大 的 数 ２）
等功能 。
由 图 １ 以看 到 ，在 Ｖ Ｆ 与 Ｖ Ｂ 可 ＰＥ Ｐ Ｅ之 间 有 一个 共 享 缓
冲 器 （Ｂ Ｓ Ｌ，Ｓ ａｅ ｕｆｒＬ ｇｃ 。 了 充 分 利 用 外 部 Ｄ Ｒ ｈ ｒｄ Ｂ ｆ ｏ ｉ） 为 ｅ Ｄ２ 接 口的带 宽 ， Ｂ Ｓ Ｌ将 通 过 一 个 ６ 位 宽 的 总 线 将 Ｖ Ｓ ４ Ｐ Ｓ接 入 到Ｄ ＭＡ系 统 中 ， 时 Ｓ Ｌ 通 过 一 个 １ ８ 的 总 线 与 Ｖ Ｆ 同 Ｂ还 位 ２ ＰＥ
应 用 系统 的 达 芬 奇 技 术 及 其 视 频 处 理 子 系统 ＤＭ ６ ６ ￣ 的 特 点 ， 及 在 视 频 处 理 子 系 统 上 利 用 Ｌ ｎ ｘ嵌 入 式 以 ｉｕ 系 统 内 的 Ｖ４ ２ 频 采 集 的 应 用 编 程 接 口 实 现 视 频 采 Ｌ视
基于DM368的智能视频监控系统设计
ａ ｈｅ ｉｇｆｌ ｈｇ ｅ ｎｔ ｎ ｐｏ ｅ ｓｎ ｔＰ ｃ ｉｖｎ ｕｌ ｉｈ ｄ ｆ ｉｏ ｒ ｃ ｓｉｇａ Ｕ．Ａｃ ｏ ｄｎ ｏ ｄｆ ｒｎ ｅ ｕｒ ｍｅ ｔ，ｆ ｅ ｒｍｏ ｉ ｅｅ ｏ ｉ ｉ ｃ ｒ ｉｇｔ ｉｅｅ ｔｒｑ ｉｅ ｎｓ ｉ ｄ ｏ ｂｌ ｔｌｃ ｍｍｕ ｉａｉｎ ｎ ｔ ｒ ａ ｎｕｒ ｈ ａ ｋ ｕ ｉ ｘ ｅ ｎｃ ｔｏ ｅｗｏ ｋｃ ｎｅ ｓ ｅｔ ｅｂ ｃ ｎｔ
Ｉ 题 Ｉ 频监 ｌ 专 视 控
基于 Ｄ ６ Ｍ３ ８的智能视频监控系统设计
胡 浩 王 ， 锋
（ ．武汉邮电科学研 究院， １ 湖北 武汉 ４０ ７ ；．武汉虹信通信技术有限责任公 司， ３ ０４２ 湖北 武汉 ４ ０７ ） ３０ ３
【 摘 要 】设计 了一种 基于达芬奇技 术的智 能视 频监控系统 ， 系统采用 Ｄ ３８实现前端全 高清视频采集编 码。根据 需求 能够 灵 Ｍ６ 活地选用 移动通信 网或固 网进行视 频传 输 ， 保证 后端 能够获取 高质量 的图像 数据 ， 通过 后端智 能 的方式实现 对视 频信息 的准确
子系统 。
视频信号直接交给视频处理模块做下一步处理。
视频传输 子 系 统包 括 专 网 、 动通 信 网和 互联 网。 移
本文设计 的智能视频监控 系统架构如 图 １ 示 。整 可以采用专 网作为前端设备接入网 ， 所 实现视频冈像 的安全 个系统分 为视频采集子 系统 、 视频传输子系统 和视频分析 传输 ， 在不便于专网铺设 的地 区可以考虑使用移动通信 网
作和重点场所监控 ， 主要采用人工浏览 的方式来监管视频 监控系统 ， 而这种费时费力 的方式 已不 能满足实际需求 。 本 文 基 于 达 芬 奇 数 字 媒 体 处 理 技 术 ， 用 采 Ｔ ３０ Ｍ３８ 简称 Ｄ ６ ） ＭＳ２ Ｄ ６ （ Ｍ３８ 提出了一种智能视频监控 系 统方案 ， 在前端和视频管理分析子系统中对视频进行智能 准确地提供有效的监控数据。
Ｉ 题 Ｉ 频监 ｌ 专 视 控
基于 Ｄ ６ Ｍ３ ８的智能视频监控系统设计
胡 浩 王 ， 锋
（ ．武汉邮电科学研 究院， １ 湖北 武汉 ４０ ７ ；．武汉虹信通信技术有限责任公 司， ３ ０４２ 湖北 武汉 ４ ０７ ） ３０ ３
【 摘 要 】设计 了一种 基于达芬奇技 术的智 能视 频监控系统 ， 系统采用 Ｄ ３８实现前端全 高清视频采集编 码。根据 需求 能够 灵 Ｍ６ 活地选用 移动通信 网或固 网进行视 频传 输 ， 保证 后端 能够获取 高质量 的图像 数据 ， 通过 后端智 能 的方式实现 对视 频信息 的准确
子系统 。
视频信号直接交给视频处理模块做下一步处理。
视频传输 子 系 统包 括 专 网 、 动通 信 网和 互联 网。 移
本文设计 的智能视频监控 系统架构如 图 １ 示 。整 可以采用专 网作为前端设备接入网 ， 所 实现视频冈像 的安全 个系统分 为视频采集子 系统 、 视频传输子系统 和视频分析 传输 ， 在不便于专网铺设 的地 区可以考虑使用移动通信 网
作和重点场所监控 ， 主要采用人工浏览 的方式来监管视频 监控系统 ， 而这种费时费力 的方式 已不 能满足实际需求 。 本 文 基 于 达 芬 奇 数 字 媒 体 处 理 技 术 ， 用 采 Ｔ ３０ Ｍ３８ 简称 Ｄ ６ ） ＭＳ２ Ｄ ６ （ Ｍ３８ 提出了一种智能视频监控 系 统方案 ， 在前端和视频管理分析子系统中对视频进行智能 准确地提供有效的监控数据。
基于达芬奇平台的微波视频监控系统的软件设计
９ ５期 ）
大 众 科 技
ＤＡ ＺＨＯＮＧ Ｊ ＫＥ
２ ０ ７ ０ ７．
（ｕ ｌｉ ｌＮ ． ） Ｃ ｍｕ ｔｅ ｏ９ ａｖ ｙ ５
基 于达芬奇平 台的微波视频监控系统 的 软 件 设 计
高 强 ，吕 为 ，胡子衡 ，袁誉 乐 ，王 磊 ，吴 云 ，赵 勇
【 中图分类号】Ｔ Ｎ 【 文献标识码 】Ａ 【 文章编号 】１ ０ — １ １（ ０ ７ ７ ０７ — ４ ０ ８ １５ ２０ ）０ － ０ ６ ０
是 由 Ｍ ｎ ａＶ ｓ ａ公 司提 供 。它 包 括 ： ｏ ｔ ｉｔ
微波站通常位 于高 山上 ，设施被盗，给微波系统 的正常 工作 带来严重 的影 响。如能利用图像 监控系统将微波站 图像 实 时传输到通信 网管中心，就会 大大提高微波站设施 的安全 性 。但通常情况下微波 站都分布在较广阔 的范 围内，利用传 统 的有线连接方式 ，线 路铺 设成 本高 昂。若能利用现有 带宽 的微波信道进行视频信 号的传输 ，则可 以很好地解决这个 问
３ 传输协议采用 Ｒ Ｐ ． Ｔ
（ 广 东电网公 司深圳供 电局 ， 东 深圳 ５８ ０ ； ． 大学深圳研 究生院 ， 东 深圳 ５８ ５） １ ． 广 １０ １ ２ 北京 广 １０５
【 摘 要】有线电视监控在 生活和 工作 中得到 了广泛的应用 ，然而在某些环境 中，由于成本或地形 所限 ，有 线电视监控无 法实现。无线网络产品的快速发展和视频压缩标准的 日渐完善 对此提供 了较好 的解决方案 。文章 阐述 了达芬奇平 台的特 点， 分析 了软件 系统的组成。在 此基础上 ，提 出了一种基 于达芬奇平台的微 波视频监控 系统的软件设计 ，取得 了良好的效果。 【 关键词】软件设计 ；达芬奇平 台；微 波 ；视频监控 ；Ｈ． ４ ２ ６
大 众 科 技
ＤＡ ＺＨＯＮＧ Ｊ ＫＥ
２ ０ ７ ０ ７．
（ｕ ｌｉ ｌＮ ． ） Ｃ ｍｕ ｔｅ ｏ９ ａｖ ｙ ５
基 于达芬奇平 台的微波视频监控系统 的 软 件 设 计
高 强 ，吕 为 ，胡子衡 ，袁誉 乐 ，王 磊 ，吴 云 ，赵 勇
【 中图分类号】Ｔ Ｎ 【 文献标识码 】Ａ 【 文章编号 】１ ０ — １ １（ ０ ７ ７ ０７ — ４ ０ ８ １５ ２０ ）０ － ０ ６ ０
是 由 Ｍ ｎ ａＶ ｓ ａ公 司提 供 。它 包 括 ： ｏ ｔ ｉｔ
微波站通常位 于高 山上 ，设施被盗，给微波系统 的正常 工作 带来严重 的影 响。如能利用图像 监控系统将微波站 图像 实 时传输到通信 网管中心，就会 大大提高微波站设施 的安全 性 。但通常情况下微波 站都分布在较广阔 的范 围内，利用传 统 的有线连接方式 ，线 路铺 设成 本高 昂。若能利用现有 带宽 的微波信道进行视频信 号的传输 ，则可 以很好地解决这个 问
３ 传输协议采用 Ｒ Ｐ ． Ｔ
（ 广 东电网公 司深圳供 电局 ， 东 深圳 ５８ ０ ； ． 大学深圳研 究生院 ， 东 深圳 ５８ ５） １ ． 广 １０ １ ２ 北京 广 １０５
【 摘 要】有线电视监控在 生活和 工作 中得到 了广泛的应用 ，然而在某些环境 中，由于成本或地形 所限 ，有 线电视监控无 法实现。无线网络产品的快速发展和视频压缩标准的 日渐完善 对此提供 了较好 的解决方案 。文章 阐述 了达芬奇平 台的特 点， 分析 了软件 系统的组成。在 此基础上 ，提 出了一种基 于达芬奇平台的微 波视频监控 系统的软件设计 ，取得 了良好的效果。 【 关键词】软件设计 ；达芬奇平 台；微 波 ；视频监控 ；Ｈ． ４ ２ ６
基于达芬奇技术的无极绳绞车视频传输系统
矿 井 辅助 运 输 的设 备 。 因其 结构 简 单 ， 连续 运 输 ， 维
护量 小 ， 受各 煤 矿 的青 睐 。然 而无 极 绳 绞 车 系统 备
也 存 在一 定 的安 全 隐 患 ， 如 ： 运 送 物件 歪 斜 ， 例 所 脱 轨 … ， 到 巷 道壁 而掉 落 等 事故 ， 其 是在 大 角度 ， 碰 尤 多起 伏 ， 水 平 拐 弯 等 复 杂 地 形 条 件 下 ， 些 事 故 多 这
传 输 系统 。
关键词 ： 达芬 奇技 术 ； ２ ４ 视 频传 输 ； Ｈ． ６ ； 无极 绳绞 车
中图分 类号 ：Ｄ ３ Ｔ ５４ 文献标 志码 ： Ｂ
无 极 绳 绞车 系 统 是 利用 钢 丝 绳循 环 往 复 ， 引 牵 固定 在钢 丝 绳 上 的车 辆 或其 他 设 备 前进 ， 而进 行 从
系 统对 提 高煤 矿 井下 工作 效 率 ， 免 或减 少 元极 绳 避 绞 车 运行 时 引起 的 安全 事 故 ， 障煤 矿 安 全 ， 进 保 促
视 频 的采 集 压 缩 以 一 种 基 于 Ｄ Ｖｎｉ 术 的 ａ ｉｃ 技
Ｔ ３ ０ Ｍ６ ４ （ ＭＳ ２ Ｄ ４ ６ 简称 Ｄ ４ ６ 处 理 器为 核心 芯片 。 Ｍ６ ４ ）
中默认 的输 入位 流 ４： ０形 式 。 ２：
视频 编解 码模块 是 Ｄ ４ ６视 频 系统 的重 要 组 Ｍ６４
成 部分 ，系统 的视 频 解 码 芯 片 采 用 Ｔ 公 司生 产 的 Ｉ Ｔ Ｐ ６芯 片 ，能 把所 有 常见 的基带 模拟 视 频格 式 Ｖ ５４ １ 转换 成数 字视 频格 式 。 它支持 Ｒ Ｂ和 Ｙ ｂｒ Ｇ Ｐ Ｐ 信号 的
２ 系统 的传 输 方式
／． Ｐ Ｆ￣视频 后端 输 ／ Ｖ Ｂ ） Ｅ等 。该部 分 ｋＶ Ｆ ） （ ￣（Ｐ Ｅ接 ｌ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
自定义网络 程序实现
网络传输函数实现
NetworkOpen() NetworkClose() NetworkIPAddr()
UDP网络编程
socket()
bind()
sendto()
上位机
共享缓存区
添加头信息
18/26
5=
5
测试分析及工作总结
19/26
测试安排说明
1、测试系统环境：
目标机测试环境
性能需求
• 实时性：达到25帧/秒的帧率 • 传输带宽：视频率不超过2Mbps
6/26
系统总体方案设计
监控中心 网络
监控设备
➢视频采集 ➢视频编码 ➢网络传输
摄像头1
摄像头2
摄像头3
摄像头4
工地1
工地2
工地3
工地4
7/26
主控方案对比论证
8/26
3
3
系统硬件设计
9/26
硬件平台设计
复位电路 27Mhz JTAG EMIF
92.17
9668
9.67
103.4
9356
9.36
106.8
10430
10.43
95.9
10684
10.68
93.6
9967
9.97
100.3
测试结果：实际值：每秒编码100帧 原因
理论值：每秒编码168帧
• 软件优化 • 硬件资源竞争(DDR、DM每秒钟接收到的帧数以及数据量
研究意义：
设计多个摄像头搭配一套视 频监控设备的多路监控系统。 1.代替人眼，保障建筑工地 的安全。 2.节约成本，提高监控效率。
4/26
2
系统总体方案设计
5/26
需求分析
功能需求
➢完成4路视频实时采集 ➢降低数据处理量 ➢添加网络功能 ➢添加编码压缩算法，降低网络传输带宽 ➢视频图像确保完整与清晰
27Mhz
4
路
模
拟
视频采集模块
视
TVP5158
频
信
号
外围接口 VPFE 核心主控模块
EMAC
I2C TMS320DM6437 存储器接口
DDR2*2 NOR Flash （256MB） （4MB）
DSP Memory
5V TPS54310 3.3V TPS62040 1.1V
POWER
1.2V 1.8V
激活
SEM_pend
挂起
2.全局变量数组：
Code_count[i]
➢1 可写不可读 ➢0 可读不可写
采集线程 编码线程 网络传输线程
调用FVID_exchange()函数 采集一个超级帧并解析
Code1_count[i]是 SEM_post 是否等于1
否
视频压缩 SEM_pend Code1_count[i]=1
配置 系 内存空间
注册设备驱动
工具 统 层
分配任务
同步管理
DM6437寄存器配置
底 TVP5158寄存器配置
层
VPFE驱动配置
以太网驱动配置
14/26
视频采集模块
开始
线程间通信
系统初始化
FVID_create
FVID_control
i=0
FVID_alloc
FVID_queue
i++
NO i==3?
YES
While(1)
FVID模型
超级帧解析
FVID_exchange获 取一个超级帧
否 是否行
是
消隐
通道ID是 否 否有效
是
获取通道ID、行ID
memcpy()整行搬 移到预设缓存区
偏移到下一行
否
是否是最 后一行
是
启动DMA
DMA传输
传输到共享 缓存区
15/26
线程同步
1.旗语管理模块：
SEM_post
电源电路测试
视频信号测试
测试点 DM6437 DM6437 DM6437 TVP5158
标准值 3.3V 1.8V 1.2V 1.1V
测量值 3.32V 1.86V 1.23V 1.07V
(a) 模拟视频输入信号 (b) A/D转换视频输出信号
21/26
系统功能测试
(a) 上位机四通道显示界面
(b) 上位机单通道显示界面
配置编码文件
分配输出缓存空间
打开编码引擎
配置编码输入视频图 像参数vdecParams
创建视频编码算法实例 配置编码输出视频图 像参数encDynParams
对相应通道的视 频图像进行编码
编码输出到 共享缓存区
17/26
网络传输模块
驱动配置
NDK文件配置
NDK初始化
创建网络系 统参数
添加网络系 统参数
基于达芬奇技术的视频采集系统设计
论文主要内容
01
研究背景及选题意义
02
系统总体方案设计
03
系统硬件设计
04
系统软件设计
05
测试分析及工作总结
2/26
1
研究背景及选题意义
3/26
背景和意义
研究背景：
1.建筑工地安全事故频发，特 别需要安装视频监控系统。 2.但目前成熟产品少，且多数 采用一个摄像头搭配一套视频 监控设备的方案，成本较高。
DSP主控板
TMS320DM6437
嵌入式操作系统
DSP/BIOS
上位机测试环境
操作系统
Windows XP SP3
调试软件
CCS3.3
测试软件
上位机软件
2、测试用设备：
3、测试项目安排：
硬件电路测试
• 电压 • 视频信号
系统功能测试
• 界面显示
系统性能测试
• 编码性能 • 系统集成
20/26
硬件电路测试
25Mhz 网络传输模块
MII
DM9161A
10/26
电源电路设计
电3.3压V上电电压顺序：1.2V>1.8V>3.3V
11/26
视频采集模块硬件设计
4路视频 输入
TVP5158
DM6437
VIN_1
4CH
Half_D1
DVO_A[0:7]
VPFE_YI[0:7]
VIN_2 VIN_3 VIN_4
22/26
编码性能测试
测试方法：CCS软件统计编码时间
测试序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
编码1000帧耗时(ms) 平均编码1帧耗时(ms) 每秒编码帧数
10843
10.84
92.3
10177
10.18
98.2
9634
9.63
103.8
11342
11.34
88.18
10853
10.85
DVO_B[0:7]
54MHz OCLK_P
VPFE_CI[0:7] PCLK
I2C
12/26
4
系统软件设计
13/26
系统软件架构设计
应用程序 DSP/BIOS操作系统
设备驱动 底层硬件
多路解析
视频采集线程
应
DMA传输
用 视频编码线程
CODEC ENGINE H.264编码
层
网络传输线程
NDK网络 开发工具
Transfer1_coun 是 SEM_post t[i]是否等于1
否
网络传输数据 SEM_pend Transfer1_count[i]=1
16/26
视频编码模块
CODEC ENGINE 编码引擎
核心引 擎APIs
VISA APIs
H.264
获取某一通道共享缓 存区中的一帧图像
创建H.264编 码任务线程
网络传输函数实现
NetworkOpen() NetworkClose() NetworkIPAddr()
UDP网络编程
socket()
bind()
sendto()
上位机
共享缓存区
添加头信息
18/26
5=
5
测试分析及工作总结
19/26
测试安排说明
1、测试系统环境：
目标机测试环境
性能需求
• 实时性：达到25帧/秒的帧率 • 传输带宽：视频率不超过2Mbps
6/26
系统总体方案设计
监控中心 网络
监控设备
➢视频采集 ➢视频编码 ➢网络传输
摄像头1
摄像头2
摄像头3
摄像头4
工地1
工地2
工地3
工地4
7/26
主控方案对比论证
8/26
3
3
系统硬件设计
9/26
硬件平台设计
复位电路 27Mhz JTAG EMIF
92.17
9668
9.67
103.4
9356
9.36
106.8
10430
10.43
95.9
10684
10.68
93.6
9967
9.97
100.3
测试结果：实际值：每秒编码100帧 原因
理论值：每秒编码168帧
• 软件优化 • 硬件资源竞争(DDR、DM每秒钟接收到的帧数以及数据量
研究意义：
设计多个摄像头搭配一套视 频监控设备的多路监控系统。 1.代替人眼，保障建筑工地 的安全。 2.节约成本，提高监控效率。
4/26
2
系统总体方案设计
5/26
需求分析
功能需求
➢完成4路视频实时采集 ➢降低数据处理量 ➢添加网络功能 ➢添加编码压缩算法，降低网络传输带宽 ➢视频图像确保完整与清晰
27Mhz
4
路
模
拟
视频采集模块
视
TVP5158
频
信
号
外围接口 VPFE 核心主控模块
EMAC
I2C TMS320DM6437 存储器接口
DDR2*2 NOR Flash （256MB） （4MB）
DSP Memory
5V TPS54310 3.3V TPS62040 1.1V
POWER
1.2V 1.8V
激活
SEM_pend
挂起
2.全局变量数组：
Code_count[i]
➢1 可写不可读 ➢0 可读不可写
采集线程 编码线程 网络传输线程
调用FVID_exchange()函数 采集一个超级帧并解析
Code1_count[i]是 SEM_post 是否等于1
否
视频压缩 SEM_pend Code1_count[i]=1
配置 系 内存空间
注册设备驱动
工具 统 层
分配任务
同步管理
DM6437寄存器配置
底 TVP5158寄存器配置
层
VPFE驱动配置
以太网驱动配置
14/26
视频采集模块
开始
线程间通信
系统初始化
FVID_create
FVID_control
i=0
FVID_alloc
FVID_queue
i++
NO i==3?
YES
While(1)
FVID模型
超级帧解析
FVID_exchange获 取一个超级帧
否 是否行
是
消隐
通道ID是 否 否有效
是
获取通道ID、行ID
memcpy()整行搬 移到预设缓存区
偏移到下一行
否
是否是最 后一行
是
启动DMA
DMA传输
传输到共享 缓存区
15/26
线程同步
1.旗语管理模块：
SEM_post
电源电路测试
视频信号测试
测试点 DM6437 DM6437 DM6437 TVP5158
标准值 3.3V 1.8V 1.2V 1.1V
测量值 3.32V 1.86V 1.23V 1.07V
(a) 模拟视频输入信号 (b) A/D转换视频输出信号
21/26
系统功能测试
(a) 上位机四通道显示界面
(b) 上位机单通道显示界面
配置编码文件
分配输出缓存空间
打开编码引擎
配置编码输入视频图 像参数vdecParams
创建视频编码算法实例 配置编码输出视频图 像参数encDynParams
对相应通道的视 频图像进行编码
编码输出到 共享缓存区
17/26
网络传输模块
驱动配置
NDK文件配置
NDK初始化
创建网络系 统参数
添加网络系 统参数
基于达芬奇技术的视频采集系统设计
论文主要内容
01
研究背景及选题意义
02
系统总体方案设计
03
系统硬件设计
04
系统软件设计
05
测试分析及工作总结
2/26
1
研究背景及选题意义
3/26
背景和意义
研究背景：
1.建筑工地安全事故频发，特 别需要安装视频监控系统。 2.但目前成熟产品少，且多数 采用一个摄像头搭配一套视频 监控设备的方案，成本较高。
DSP主控板
TMS320DM6437
嵌入式操作系统
DSP/BIOS
上位机测试环境
操作系统
Windows XP SP3
调试软件
CCS3.3
测试软件
上位机软件
2、测试用设备：
3、测试项目安排：
硬件电路测试
• 电压 • 视频信号
系统功能测试
• 界面显示
系统性能测试
• 编码性能 • 系统集成
20/26
硬件电路测试
25Mhz 网络传输模块
MII
DM9161A
10/26
电源电路设计
电3.3压V上电电压顺序：1.2V>1.8V>3.3V
11/26
视频采集模块硬件设计
4路视频 输入
TVP5158
DM6437
VIN_1
4CH
Half_D1
DVO_A[0:7]
VPFE_YI[0:7]
VIN_2 VIN_3 VIN_4
22/26
编码性能测试
测试方法：CCS软件统计编码时间
测试序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
编码1000帧耗时(ms) 平均编码1帧耗时(ms) 每秒编码帧数
10843
10.84
92.3
10177
10.18
98.2
9634
9.63
103.8
11342
11.34
88.18
10853
10.85
DVO_B[0:7]
54MHz OCLK_P
VPFE_CI[0:7] PCLK
I2C
12/26
4
系统软件设计
13/26
系统软件架构设计
应用程序 DSP/BIOS操作系统
设备驱动 底层硬件
多路解析
视频采集线程
应
DMA传输
用 视频编码线程
CODEC ENGINE H.264编码
层
网络传输线程
NDK网络 开发工具
Transfer1_coun 是 SEM_post t[i]是否等于1
否
网络传输数据 SEM_pend Transfer1_count[i]=1
16/26
视频编码模块
CODEC ENGINE 编码引擎
核心引 擎APIs
VISA APIs
H.264
获取某一通道共享缓 存区中的一帧图像
创建H.264编 码任务线程