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基于ARM和Linux的图像搜罗与传输设想

发布时间:2015-09-07 06:52点击:

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  白文援用地点:随着嵌入式技能的迅猛停滞和Linux正在消息事业中的宽泛使用,视频搜罗与传输零碎作为近程视频、可视电话宴会和轻工业主动掌握畛域的一项中心技能,近年来曾经失去了飞速的停滞。白文正在基于嵌入式Linux零碎阳台上,采纳USB摄像头捉拿视频信号,应用V4L内核使用编程接口因变量,完成了视频陆续帧图像的搜罗,并销毁成资料的方式应用无线传输形式传输给吸收端。那里着重议论视频搜罗发送端的完成。

  1 零碎组成

  1.1 统的软件形成

  本零碎囊括发送端和吸收端2全体,两全体均采纳Samsung公司消费的S3C2410解决器做软件开拓阳台。S3C2410正在片上集成了丰盛的组件:离开的16 KB训令Cache和16 KB数据Cache、用来虚构存储器治理的MMU、支撑STN和TFT的LCD掌握器、NAND Flash发动装载器、存正在片选论理和SDRAM掌握器的零碎治理器、3通道UART、4通道DMA、4通道PWM定计器、I/O口、RTC、8通道10 位ADC和触摸屏接口、I2C总线接口、I2S总线接口、USB主设施、USB从设施、SD卡和MMC卡接口、2通道的SPI以及PLL时钟发作器,还采纳了AMBA(advanced micrcocontroller bus architecture)新式总线构造。

  使用S3C2410解决器阳台搭建的发送端软件构造如图1所示:囊括S3C2410解决器、 RS232接口、JTAG接口、RJ-45接口、SDRMA、Flash、电源、经过USB口联接的视频搜罗模块和经过USB接口联接的视频发射模块。 RS232串口用来人机交互及低速数据的收发,使用电平转换芯片MAX-323停止串口电祥和TTL/CMOS电平的转换。JTAG接口用来键入 Bootloader。RJ-45接口用来和以太网联接,键入操作零碎Linux内核、根资料零碎和使用硬件。SDRMA用来零碎的数据存储器、 Flash用来零碎的顺序存储器。

  1.2 零碎硬件设想

  零碎的硬件形成分成指导驱动顺序、操作零碎、资料零碎和使用顺序4全体,如图3所示。指导驱动顺序正在零碎发动时停止外存重映照,将保具有 Flash中的操作零碎和使用顺序从新映照到SDRAM中。Linux的内核读物为LinIix2.6。资料零碎是Yaffs,它囊括模块、配置资料和库等。零碎的使用顺序构建正在嵌入式Linux内核、摄像头驱动和资料零碎以上。

  V4L下视频搜罗编程率先要翻开视频设施:

  Int fd=open(“/dev/v4l/video”,O_RDONLY);

  If(fd

  接着对于摄像头参数停止安装。正常是先经过I/O掌握通知读取设施消息,而后对于一定项停止修正,最初经过I/O掌握通知销毁到内核中。因为字数无限源顺序没有再噜苏。

  获取根本消息后,能够输入显现,也能够经过ioctl零碎调用对于该署值停止修正。而后调用因变量 CharCarmera_get_image(video_devicevd)失掉图像数据表针。此因变量比拟主要,联系到图像搜罗的频率。获取图像数据有2种办法:一是经过映照失去视频驱动的数据缓冲,而后间接对于映照后的缓冲停止读操作;二是间接读设施,及调用read因变量。上面辨别引见:

  (1)read零碎调用形式比拟容易,只要将后面失去摄像头参数传入read因变量中,失去图像数据表针picture_p后前往即可:read(vd-fd,picture_p,widthhight);内中vd_fd为设施资料形容符。

  (2)应用mmap形式先运用ioctl(fd,VIDIOCGMBUF,&p>

  grab_buf.width=320;

  grabbuf.format=VIDEO_PALETTE_RGB24;

  接着把摄像头对于应的设施资料映照到外存区,详细运用grab_data=(unsigned char)mmap(O,grab_vm.size,PROT_READPROT_WRITE,MAP_SHARED,grab_fd,O)操作。那样设施资料的形式就映照到外存区,该映照形式区可读可写况且没有同历程间可共享。该因变量顺利时前往图像数据的表针,失利时前往值为-1。

  3 无线传输模块

  本零碎选用西门子的MC235作为GPRS通讯模块,来完成图像的无线传输。该模块联合语音、数据传输、短服气务等性能,最大传输速率能够到达85.6 Kbps,存正在丰盛的AT训令使模块与微解决器通讯,性能壮大,操作灵敏便当,尤其实用于数据的监测和传输。

  正在停止GPRS传输操作事先需对于模块停止安装,次要有:(1)安装通讯波特率;(2)安装接入网关;(3)安装挪动终端种类;(4)测试 GPRS服务能否守旧,激活GPRS性能。该署安装都正在主顺序的初始化代码段实现。经过测试,GPRS驱动畸形任务,能很好天干撑数据/通知化合协定传输,其协定的丢包率、支吾量等功能目标与无线模块的目标无本质性差异,整个零碎任务畸形,根本到达设想请求。

  4 终了语

  白文基于S3C2410的软件阳台和嵌入式Linux的硬件阳台,完成了视频信号的搜罗和网络传输。发送端因为把图像紧缩和网络性能集成到一集体积很小的设施内,并间接经过无条形式接入GPRS网,省掉各族简单的电线联接,装置便当;用硬件的办法代替了以往许多用软件模块完成的性能,同声完成了收发票方容积的中型化和低功耗,正在网络情况较为现实的状况下,零碎正在图像区分率为352×288,像素为16位的状况下,能够完成每分钟传递1帧图像。整个零碎存正在稳固牢靠、装置烦琐、利润昂贵等特性,可扩大使用正在轻工业掌握、视频宴会零碎、可视电话、近程零碎等诸多畛域。

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