组成。S3C2410具有低功耗、精简而出色的全静态设计等特点,具备MMU存储器管理功能,拥有独立的16KB指令和16KB数据缓存,在高性能和低功耗特性方面提供了可靠的性能。无线模块选用中兴3G模块MC8630,数据速率为前向:31Mbsmax,反向:18Mbsmax。为了降低成本,简化设计,本方案选用中星微的ZC0301作为视频压缩编码芯片,VimicroZC0301主要由系统控制、图像信号处理、次取样和水平扫描、JPEG编码器和USB设备控制五大功能模块组成。CMOS图像传感器选择美光的MI360,它采用VGA标准(30万像素)感光面积为14英寸,,有效像素649H×489H,采用低噪声技术,噪声等级达到CCD标准。MI360和ZC0301压缩编码芯片完成视频数据的采集、压缩和编码。系统硬件结构如图2所示。
3系统软件结构本嵌入式远程视频监控系统软件由摄像头驱动模块、图像采集模块、H264图像压缩模块、嵌入式Web服务器组成。摄像头驱动模块实现摄像头在Li
ux操作系统下的正常工作,并为应用程序提供接口。图像采集程序获取摄像头传送过来的图像信息并进行暂存。H264压缩模块完成对原始图像的编码处理。嵌入式Web服务器实现图像数据处理与网络传输。嵌入式Web服务器一般由5个主要模块组成:嵌入式HTTP引擎、安全模块、应用程序接口、文件系统和配置模块2。由于开发平台采用的嵌入式操作系统为ARMLi
ux,具有成熟的文件系统,提供文件访问的接口,可以直接使用文件系统提供的读写接口访问嵌入式Web资源文件,不需要另外设计文件系统。嵌入式视频监控系统软件体系结构如图3所示。
f31摄像头驱动程序设计图像的采集工作由图像传感器MI360和视频压缩芯片ZC0301完成,ZC0301通过USB接口和S3C2410相连,因此驱动程序主要是对Li
ux下USB驱动程序的开发,ZC0301的驱动独立开发难度较大,主要是既要考虑图像采集芯片的驱动,还要考虑USB的驱动,且Vimicro没有公布ZC0301的详细技术资料。Li
ux下ZC0301的驱动程序有开源代码,根据本系统的开发平台进行修改、移植、重新编译内核等操作可以完成ZC0301的驱动程序。32图像采集模块设计Video4li
uxV4L是Li
ux的影像串流系统与嵌入式影像系统的基础,是Li
uxKer
el中支持影像设备的一组APIs,配合适当的视频采集卡与视频采集卡驱动程序,可以实现影像采集、AMFM无线广播、影像CODEC、视频切换等功能。Video4li
ux为二层式架构,上层为Video4li
ux驱动程序本身,下层架构则是影像设备的驱动程序。这里用到的是Video4li
ux的上层驱动程序,即Video4li
ux本身所提供给程序开发r