跟着大众安全防护认识的越来越强，视频安全监控体系因其直观，便当，信息内容含量丰厚等特征而被广泛应用。市面上的监控设备大部分选用网络作为传输前言。本文在网络通讯技能的基础上规划了一种视频监控体系计划，该体系由前端视频服务器终端外加网络络和视频监控中心3部分组成。视频服务器端运用摄像头记载视频数据，经过DM643 7DSP进行H.264硬件编码紧缩，RTP封包后经网络传输。当视频监控中心接纳到网络传来的RTP封包后，将其传输给监控中心的上位机进行软件解码处理，最终实时显现视频。网络视频监控的明显特征便是具有广泛的散布规模，能够便利地在居民住宅区，工厂企业，大型商场，医院等场所设置，组成网络化监控体系。
1 体系整体规划
体系整体结构如图1所示。
硬件规划部分有包含视频记载模块和DM6437DSP模块。其间，DM6437 DSP模块为此硬件体系规划的要害，这个模块承当整个嵌入式体系的操控与调度使命。通电后，DM6437 DSP主动引导有关的外围硬件设备驱动，用于操控视频记载模块实时获取视频数据流，并对录制的视频数据以网络笼统层单元的方法进行H.264硬件编码操作，然后对其进行RTP封包操作并经过RJ45网络接口传送至网络进行传输。软件规划工程可分解为前端视频服务器软件开发和视频监控中心软件开发两部分。前端视频服务器软件开发规划包含树立CCS开发环境，在CCS下编写摄像头和网卡等有关外围设备驱动程序，以及编写视频数据记载和H.264紧缩编码代码，编写通讯代码模块等。监控中心的软件规划工程包含网络数据的接纳和解包模块代码，视频数据的解码模块代码以及界面显现代码。体系软件流程如图2所示。
2 体系硬件规划
DM6437 DSP模块硬件电路规划结构如图3所示。
体系主控芯片选用TT公司依据第三代高功能VelociTI超长指令字架构的DM6437 DSP，这是一种功耗低，性价比高的定点DSP，具有内部存储资源和强壮的视频处理才能。DM64 37别的增加了视频处理模块以便当视频前端的预处理和视频后端的显现，一起也减少了DSP中心的运算量。NAND Flash运用存储空间为512 MB的K9F2G08UOM模块，用于存储发动文件、软件内核、根文件体系以及应用程序。SDRAM选用两片存储空间为128 MB的K4X51163PC芯片，该芯片作业电压规模为1.8～3.3 V，用于存储和读取体系运转时的程序和程序运转时发生的数据。网络卡芯片运用Davicom公司规划的10/100 Mbit·s-1支撑网速自适应的网络卡芯片DM9000AE，因而网络物理层和数据链路层的通讯得以完结。
3 体系软件规划
体系软件规划按功用划分为前端视频服务器终端软件规划以及视频监控中心软件规划两部分。
3.1 视频服务器终端软件规划
视频服务器终端的软件体系规划首要包含微软Windows XP体系配置和应用程序开发组成。该体系运用Windows XP作为硬件渠道的操作体系，凭借对中心程序的调整去掉与体系不相关的外围硬件驱动，并安装了USB摄像头驱动程序和DM9000AE网卡驱动程序等，一起组成应用程序正常运转所需求的软件操作环境。应用程序的规划是软件模块规划的要害，共包含视频数据的记载、H.264硬件编码紧缩和RTP协议打包发送3个模块。
3.1.1 视频数据收集
在Windows操作体系中，TI公司的DSP软件开发工具CCS为用户空间供给了一套完好的接口函数API，经过调用这些接口函数可对视频记载设备进行翻开、收集和封闭等操作，视频收集流程如图4所示。在进行其他操作前，应先调用接口函数open()以堵塞方法发动摄像头设备，设备名称为“video0”。然后凭借ioctl()函数调整视频收集参数，包含图画尺度、帧率、视频格局等，例如将视频格局设置为YUV422。CCS支撑两类视频数据记载方法：一种是经过运用read()函数直接读取摄像头;另一种是经过调用内存映射函数mmap()将收集到的视频数据存储到对应的用户缓冲区再进行读取。第二种愈加便利便当，所以本文选用此方法读取记载视频数据。记载到的视频数据为YUV422格局，但H.264编码器匹配的输入视频格局却为YUV420P，所以为了将现已记载的视频数据传送至H.264编码器进行编码，还需将YUV422格局的视频数据转化为YUV420P格局。视频格局的转化进程运用FFmpeg开源库供给的API函数完结。
3.1.2 H.264编码
DM6437 DSP内部集成有多媒体硬件编解码模块，该模块支撑MPEG-4，H.263以及H.264编解码计划，具有优异的编解码功能。该计划经过该多媒体硬件编解码模块模块进行H.264硬件编码。当操作体系加载了多媒体硬件编解码模块驱动后，应用程序主进程能够调用多媒体硬件编解码模块函数接口完结视频数据的H.264硬件编码。
3.1.3 RTP协议打包及传输
经H.264编码后的视频数据一般分为两个不同的层：视频编码层(Video Coding Layer，VCL)和网络适配层(Network Adaptation Layer，NAL)。这两个层各有分工，视频编码层首要功用是以H.264规则的编码方法表明视频信息，而网络适配层则担任依据网络实际情况对数据进行封包，意图是使视频编码层数据的格局便当网络传输。依据RFC3984，H.2 64视频流的封包方式可有以下3种方法：单一网络适配层单元方式，组合封包方式以及分片封包方式。(1)关于长度
3.2 监控中心软件规划
监控中心体系首要担任H.264编码后的视频数据流接纳，软件解码以及界面显现。解码后的数据经过网络接纳，运用UDP Socket编程;而H.264视频流的软件解码运用开源的FFmpeg函数编写完结，界面显现经过运用开源跨渠道的多媒体库，即SDL(Simple DirectMedie Layer)完结。监控中心软件流程如图5所示。
4 体系测验及剖析
在试验室内进行体系综合测验，在视频监控前端选用设定的视频服务器终端，对应的监控主机运用台式PC机。监控前端设置的视频记载像素分辨率为1 024×768，视频传输速率为30 Sample·s-1，按次序先后运转服务器端程序以及客户端程序。记载到的视频监控体系运转作用如图6所示，截图画面显现视频播映流通、清晰度高，较好地满意了体系规划要求。
5 结束语
结合网络通讯技能和流媒体技能，依据DM6437DSP和嵌入式Windows操作体系，规划并完结了一种可经过网络传输的视频监控体系，并将此计划在试验室内进行了网络验证。试验结果表明，这种计划作业正常，较好地满意了规划要求。
