嵌入式系统设计：H.264视频压缩与ARM平台优化

"嵌入式H.264网络视频监控系统设计与研究" 本文主要探讨了基于嵌入式技术的H.264网络视频监控系统的设计与实现，特别是聚焦于ARM架构处理器在该系统中的应用。H.264作为一种高效、网络适应性强的视频编码标准，广泛应用于多种领域，如视频通话、远程监控和移动流媒体等。 系统设计的总体方案中，硬件平台选择了以RISC架构的通用处理器为核心的嵌入式硬件，包括SDRAM、FLASH存储和多种通信接口如USB HOST、RS232、JTAG及LAN。摄像头通过USB HOST接口接入，用于捕获视频原始数据。操作系统选择了嵌入式Linux，其内核和根文件系统支持基本控制和网络连接功能。H.264压缩算法被用来对采集的视频进行编码，利用UDP协议进行网络传输。客户端则采用Directshow技术对接收到的H.264编码视频进行解码播放。 在系统实现过程中，对H.264编码过程中的分子像素运动进行了优化，以降低计算复杂度和提高效率。同时，针对ARM处理器的特性，对平台进行了定制化优化，以适应H.264编码的大量运算需求和存储访问任务。视频采集应用程序的编写结合了X264源码，确保了视频数据能被有效采集并压缩成H.264/AVC格式。利用UDP协议发送压缩视频流，实现了低延迟的视频传输。远程监控端通过DirectShow技术实现了流畅的视频解码播放。 测试结果显示，该系统在utu2440开发板上表现出较高的图像压缩率和良好画质，尤其是在QCIF显示模式下，延迟时间小，满足了实时监控的需求。因此，这种基于嵌入式H.264的视频监控系统具有实用性价值，适用于安全监控、视频会议和远程教育等多种应用场景。 关键词涉及嵌入式技术、H.264编码、UDP传输、DirectShow解码以及系统优化。文章结构包括对H.264编码标准的分析、系统总体设计、硬件和软件平台的选择以及优化措施的实施，最后通过实际测试验证了系统性能。