基于H.264的无线视频采集系统

【摘要】随着社会的快速发展，安防越来越受到人们的重视，其中视频监控是安防的重要组成部分，也是人们一直研究的重要内容，传统的视频监控系统是基于模拟信号的有线视频监控，这种监控系统图像模糊而且很难做到全面覆盖。随着视频编码技术和无线通信技术的发展，许多优秀的编码技术日臻成熟，无线通信也走进了千家万户，同时随着微电子技术的发展，越来越多的高性能处理器的出现使得嵌入式设备向着小型化、高性能的方向发展。在这些技术背景下，有必要设计一种基于高效视频编码技术的无线视频监控系统。本文提出了一种基于H.264的无线视频采集系统，该系统包括两部分，无线摄像头和视频服务器。无线摄像头部分使用图像传感器采集视频，并编码成H.264格式，通过无线将数据传递给视频服务器；视频服务器上将各个摄像头的数据保存成文件，并提供客户端的访问。本文围绕无线摄像头和视频服务器的设计和实现进行了研究，全文所做的工作如下：首先，对本课题的研究背景、意义以及视频监控技术的发展现状和趋势做了介绍，提出了使用H.264和无线的必要性。其次，通过采用Linux系统作为摄像头的软件平台，构建了嵌入式Linux系统的交叉开发环境，实现了对嵌入式Linux系统的引导程序、系统内核和文件系统的移植以及文件系统的挂载，达到了系统启动的基本要求，完成了对嵌入式Linux系统操作平台的搭建。然后，实现了摄像头的视频图像采集，对视频图像压缩编码的原理进行了介绍和分析，根据视频压缩技术的发展，采用了H.264实时视频编码技术对该系统进行视频编码，并通过无线模块与视频服务器组网，将H.264数据以RTMP协议上传到视频服务器。在视频服务器中一方面接收无线摄像头的数据，并将其以FLV格式进行存储；另一方面向远程客户端以RTMP协议提供视频的直播和回放。在客户端方面，由于视频服务器使用RTMP流媒体协议传输，一般的视频播放软件，如VLC，访问相应的地址即可观看，并且在网页中嵌入RTMP播放器也能正常播放，使得客户端的播放非常便捷。本文对该系统的硬件电路和软件程序设计都进行了详细论述，基本实现了设计目标。通过对系统的测试和分析，证实了本系统已经达到设计目标。并在最后对本设计进行了总结，发现了不足之处，同时提出改进方案和展望。
【作者】方旭昌；
【导师】张海峰；
【作者基本信息】杭州电子科技大学，电路与系统，2014，硕士
【关键词】视频采集；H.264；无线传输；嵌入式；RTMP；

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