基于SOPC的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控頭的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、結(jié)合國(guó)內(nèi)外視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展特點(diǎn)，提出了一種基于SOPC技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控頭的解決方案。本視頻監(jiān)控頭是由以NiosⅡ處理器為核心的視頻監(jiān)控頭服務(wù)器端、相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和若干PC機(jī)客戶端組成的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。本監(jiān)控頭采用雙NiosⅡ處理器架構(gòu)完成視頻圖像采集控制和網(wǎng)絡(luò)傳輸，其中圖像采集芯片選用130萬(wàn)像素的CMOS圖像傳感器OV9650，網(wǎng)絡(luò)傳輸選用簡(jiǎn)化的TCP/IP協(xié)議LWIP，并采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ進(jìn)行多任務(wù)管理和調(diào)

2、度；采集的原始圖像數(shù)據(jù)先經(jīng)高效的新一代視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264壓縮后再進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸。針對(duì)H.264算法運(yùn)算量大的特點(diǎn)，提出了用VHDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)H.264壓縮編碼的解決方案。同時(shí)，本視頻監(jiān)控頭也提供了由網(wǎng)絡(luò)終端通過(guò)IP地址進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)和開(kāi)啟圖像傳輸控制的功能。文中詳細(xì)闡述了圖像傳感器的驅(qū)動(dòng)，變換編碼部分的DCT變換量化和CAVLC熵編碼模塊的硬件設(shè)計(jì)以及支持LWIP協(xié)議棧的μC/OS-Ⅱ的移植和網(wǎng)絡(luò)編程，另外還詳細(xì)介紹了Avalon總線