基于
ARM 的移动视频监控终端设计与
实现
0 引言
随着人们对生活和工作环境的安全性的要求不断提高,安全防范的重要性越来越突出。
视频监控 技术在各个领域发挥着越来越重要的作用,比如对森林、旅游景点、城市小区
等通过视频监控来实时监控现场发生的情况。将嵌入式技术和无线网络技术应用于视频监控
终端,与传统的有线视频监控相比,无线视频监控摆脱了网络电缆的束缚,提高了视频监
控的灵活性和可扩展性。监控人员可以携带手持监控设备而不必在固定位置值守来监控现场。
在无线网络环境下传输视频,庞大的视频信息量对有限的传输带宽是难以承受的,成
为阻碍其应用的瓶颈之一,因此,需要高效率的视频压缩标准来满足无线传输带宽的需求。
新一代视频压缩标准
H.264 是面向 Internet 和无线网络的视频图像编解码技术,它不仅提
高了压缩效率,而且增加了网络适应能力,降低了网络带宽的需求。
H.264 标准定义了视
频编码层
VCL(Video Coding Layer)和网络提取层 NAL(Network Abstraction Layer)。视频编码
层主要采用帧内预测、帧间预测、变换和量化、熵编解码等技术实现视频压缩功能,网络提取
层将编码后的数据封装成
NALU 单元,以适应在无线网络中传输。
移动视频监控终端以
ARM 微处理器为核心,剪裁适合视频监控终端的嵌入式 Linux 操
作系统。通过配备无线网卡接收监控前端压缩视频数据,解码、显示监控前端发送的视频流,
实时显示前端监控画面。本文将重点阐述在视频传输过程中采用
RTP/UDP/IP 协议时,
出现的视频包乱序、丢包处理方法,以及在
ARM 平台上对 H.264 解码器的移植和实现。
1 系统的硬件平台
系统硬件平台主要由嵌入式微处理器、
NANDFLASH,SDRAM,IEEE802.11 协
议无线网卡、
LCD 模块组成。本系统的微处理器选用三星公司 ARM9 内核的 S3C2440,系统
时钟采用
400 MHz 的工作频率。S3C2440 内部集成了大量的功能单元,包括:存储器控制
器有
8 个 Bank 区间、LCD 控制器、USB 控制器以及丰富的外设接口资源,根据视频监控终
端的需求,在此基础上进行外围电路的配置和扩展。视频监控终端硬件框图如图
1 所示。
存 储 器 包
括
ROM
和
RAM 两 部 分 ,
ROM 配 备 了
非 线 性 结 构 的