基于ARM和DSP的视频监控系统设计与实现

"这篇硕士学位论文主要探讨了基于ARM和DSP的视频监控平台的设计与实现，旨在满足日益增长的安防需求和视频监控系统功能多样化的要求。论文作者为洪伟，指导教师为王建国，研究方向为检测技术与自动化装置，发表于2009年大连理工大学。" 在视频监控系统领域，随着技术的进步，尤其是网络技术、图像处理技术和嵌入式技术的发展，传统的视频监控已无法满足需求。现代视频监控系统不仅需要提供视频画面，还需要具备通信协议兼容性、强大的系统管理和智能化监测能力。目前，视频监控系统的设计主要分为基于数字信号处理器(DSP)和基于通用微处理器(如ARM)两大类。DSP擅长音视频处理，而ARM则适合系统控制和管理。将两者结合可以实现更灵活的功能扩展。 本文重点在于提出了一种基于ARM9处理器（具体型号为三星的S3C2410）和TI公司的DM642 DSP的双处理器架构，这种设计能够方便地进行功能扩展和系统升级。ARM处理器负责视频传输和外围设备控制，而DSP则承担视频采集和压缩的任务。在硬件层面，详细介绍了视频采集电路和ARM与DSP之间的通信电路设计。软件部分，建立了基于ARM的嵌入式Linux操作系统平台，并开发了主机接口(HPI)驱动程序以及使用实时传输协议(RTP)的服务器端和客户端程序。在DSP侧，使用了DSP/BIOS实时操作系统和FF5参考框架，实现了多任务上层应用程序，并移植与优化了MPEG-4编码器，根据DSP/BIOS的类/微驱动开发模型开发了视频编码器的驱动程序。 实验结果显示，ARM端的嵌入式Linux平台运行稳定，DSP端的视频采集速度接近25帧/秒，优化后的MPEG-4编码器对CIF格式图像的压缩速率为13帧/秒，视频服务器能够保证视频传输的实时性。这种基于ARM和DSP的双处理器架构视频监控平台展示了良好的性能和扩展性，为视频监控系统提供了新的解决方案。