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基于OMAP5912遠程視頻監控系統的設計

作者: 時間:2009-08-06 來源:網絡 收藏

 (5)掛載根文件系統
  在應用程序的開發過程中,一般通過網絡以N FS方式來掛載在L inux主機上的文件系統, 這樣就不必要每次有改動都要重新燒寫文件系統的鏡像文件。它的實現對主機進行相應的配置并啟動N FS 服務, 向Linux 主機的/etc/exports文件添加下列一行:
  /home/luowei/montavista/filesys *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)
  并運行下列命令使得設置生效:
  #exportfs Ca
  #service nfs restart
  說明:/home/luowei/montavista/filesys為本人宿主機上的根文件系統,可以根據實際情況修改。
  (6)系統測試
  在/home/luowei/montavista/filesys/home建立一個hello.c文件,并使用如下命令編譯成目標板可執行文件hello:
  /opt/montavista/previewkit/arm/v4t_le/bin/arm_v4t_le-gcc Co hello hello.c
  進入目標板上相同目錄并執行./hello,若能正確運行,表明系統搭建成功。
  2)采集和編碼
  (1)攝像頭驅動程序
  驅動程序的作用在于把設備映射為一個特殊的設備文件, 用戶程序可以像對其它文件一樣對此設備文件進行操作[2]。系統的攝像頭驅動程序包括攝像頭打開模塊Camera_Open()、攝像頭控制模塊(包括中斷請求,攝像頭初始化、啟動、攝像頭寄存器設置、DMA請求及啟動)和攝像頭關閉模塊Camera_Release()。然后將驅動程序定義在struct file_operations中,供內核Video4Linux的API函數調用。考慮到Linux自帶OV511的驅動程序,采用OV511芯片的網眼攝像頭OV3000。
  (2)采集
  使用Video4Linux模塊[5]提供的API函數進行采集,主要函數包括:
  ①dev?=?open(Camera_Open?,O_?RDWR);打開視頻捕獲設備。
  ②ioctl?(dev?,?VIDIOCGCAP?,?vid_
  caps)?獲取該視頻設備的相關性能。
  ③ioctl?(dev?,?VIDIOCGCHAN?,?vid_
  chnl);獲取攝像頭通道的相關參數。
  ④ioctl?(dev?,?VIDIOCGFBUF?,?vid_
  buf)?;獲取幀緩沖的屬性。
  ⑤ioctl?(dev?,?VIDIOCGPICT?,?vid_pi);獲取圖片采集的設置。
  ⑥ioctl?(dev?,?VIDIOCSPICT?,?vid_pic);設置圖片采集的相關參數,包括顏色深度、調色板類型、亮度、對比度等。
  ⑦ioctl?(dev?,?VIDIOCSWIN?,?vid_win);設置圖像采集的視區參數。
  ⑧fwrite?(m_buf?,1?,230400?,p)?;采集的數據存入。
  ⑨ioctl?(?dev?,?VIDIOCMCAPTURE?,?
  vid_mmap);開始俘獲一幀。
  設計中使用內存映射mmap()[3]方式截取視頻幀,即先使用ioctl()函數獲得攝像頭存儲緩沖區的幀信息,之后修改video_mmap中的設置,接著使用mmap()把攝像頭對應設備文件映射到內存區,完成視頻采集。
 (3)視頻編碼
  設計采用的DSP核進行視頻編碼,能充分發揮的雙核優勢。在編碼器的選擇上,考慮到H.264和以前的視頻編碼標準(如H.263和MPEG-4)相比,在壓縮性能上有較大的提高,本設計選擇適合嵌入式系統的x264-20060612版本H.264編碼器。考慮到監控視頻場景的特點,選擇如下編碼方案:
  ①H.264的baseline,不采用B幀編碼和CABAC;
  ②搜索范圍選取16;
  ③量化參數選取32;
  ④1/2像素插值;
  ⑤只使用1個參考幀;
  ⑥編碼P幀宏塊的時只采用16×16,16×8,8×16,8×8,Intra16×16五種模式。
  H.264編碼器經過一系列優化后即可用于本系統,其工作流程如圖3所示。




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