基于PXA270的视频监控系统
摘 要
课题在对Trolltech公司的QT/Embedded和V4L深入分析和研究的基础上，开发了基于Intel Pxa270的视频监控系统。系统由视频采集、图像显示、动态侦测算法、图像截取四部分组成。
在视频采集时使用Video for Linux接口通过ov511摄像头对视频实时采集，并为后期的图像处理提供数据；对图像的动态侦测使用帧对比算法；使用QT的 API实现对图像的显示，保存和系统GUI实现。
关键词：帧对比算法 QT/Embedded V4L
Monitor System base on the Intel Pxa270
ABSTRACT
The topic has developed a monitor system base on the Intel Pxa270 which is on the basis of the analysis and research of QT/Embedded and video for linux(V4L).This system composes 4 parts which are video frequency gathering,video display,motion detection algorithms,take the photograph.
When video frequency gathering utilizes V4L interface connecting OV511 camera, with video frequency real-time gathering, and provides the data for the later period imagery processing. Motion detection algorithms utilize frame-difference method.The video display and image saving and system's GUI realization utilize API provided from QT.
Key words：Frame-difference QT/Embedded V4L
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1前言 1
1.1概述 1
1.2研究背景 1
1.3研究现状 2
1.4效益分析 2
1.4.1良好的发展前景 3
1.4.2强大的威慑力 3
1.4.3减轻保卫强度 3
1.4.4可观的经济效益 3
2系统方案 5
2.1设计目标 5
2.2硬件设计可行性分析 5
2.2.1博创UP-TECHPXA270平台简介 6
2.3软件设计可行性分析 8
2.3.1 QT简介 9
2.3.2 QT的信号与槽 10
2.3.3 QT的图像处理支持 10
2.4系统功能 11
3系统图像处理机制 12
3.1图像数据捕获流程 12
3.1.1 OV511+摄像头原理 12
3.1.2 V4L规范 13
3.1.3 V4L的主要数据结构 13
3.1.4 V4L的设备操作流程 14
3.1.5 V4L在系统中的应用 15
3.3图像的接收、显示、处理方法 16
3.3.1 RGB颜色模式 16
3.3.2 图像的接收 17
3.3.3 视频图像的显示 17
3.3.4视频图像的处理 18
3.4图像动态侦测算法 18
3.4.1算法原理 19
3.4.2算法的实现 20
3.4.3算法的优化 22
4系统设计 23
4.1系统架构 23
4.1.1系统流程 23
4.1.2硬件架构 24
4.2硬件模块 25
4.2.1主控器模块 25
4.2.2系统存储电路模块 26
4.3软件架构 26
4.3.1图像采集模块 26
4.3.2图像处理模块 27
4.3.3参数设置模块 28
4.3.4主控台模块 28
5详细设计 29
5.1图像采集模块设计v4l1videocapturedevice 29
5.1.1 ov511驱动初始化 29
5.1.2获取帧过程 30
5.2图像处理模块设计videocaptureview 30
5.2.1图像显示方法 30
5.2.2动态侦测方法 31
5.3主窗口模块设计vmsmainwindow 31
5.3.1视频显示窗口加载 31
5.3.2视频截图方法 32
5.3.3动态侦测截图方法 32
5.3.4系统GUI设计 32
6系统环境搭建 34
6.1Linux内核编译 34
6.2QT Embedded运行环境的搭建 35
6.2.1安装Qt-Embedded-linux 35
6.3交叉编译与环境配置 36
6.2.2在目标板上运行Qt-Embedded程序 36
7系统测试 38
7.1测试目的 38
7.2测试内容 38
7.3模块测试 38
7.3.1图像数据捕获显示模块测试 38
7.3.2图像移动侦测模块测试 39
7.3.3系统参数设置模块测试 40
8总结 41
参考文献 42
附录 43
谢辞 52
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