导言
近年来嵌入式技能与Internet技能的结合, 使嵌入式技能在长途操控、智能交通、电视会议、安防等范畴占有越来越重要的位置。跟着人们生活水平的进步及个人财富的堆集, 轿车逐步变成了人们出行旅行的遍及的交通工具, 一起轿车被盗事例也层出不穷。因而怎么确保个人或许团体轿车就成为迫切需求处理的问题。这就促进咱们开发一种更低本钱、更便利的视频监控设备—车载安防体系来满意有车群众的需求。
1 体系硬件规划
轿车安全与防护体系主要由视频收集及处理模块、3G无线上网卡、嵌入式Web Server、GSM模块及客户端浏览器组成。嵌入式Web Server由Samsung公司的ARM处理器S3c2440 和网络芯片构成。其摄像头首要将收集到的图画数据传给视频处理器, 由视频处理器进行紧缩编码, 然后传递给ARM处理器, ARM处理器再将这帧数据与前一帧数据进行比较, 假如相同, 即标明无移动物体, 则丢掉该帧, 以节约存储空间; 假如不相同则标明有移动的物体, 处理器会把这帧数据存储起来, 并发动GSM模块发送报警短信。客户端假如想及时了解车中的状况, 能够经过浏览器拜访到嵌入式的Web服务器来检查实时视频。
体系硬件主要有Samsung公司的ARM处理器S3c2440, 3G无线上网卡, 16/32位的ARM处理器完成了MMU、AMBA BUS 和Harvard高速缓存体系结构, 具有独立的16KB指令Cache和16K B数据Cache。网络芯片选用比较常用的Cs8900。
SDRAM 选用两片HY57 V561620 (32M) 。NORFLASH 选用AM29LV 160DB 。NAND FLASH选用32M的K9F 1208 芯片。视频处理部分, 选用硬件的H.264编解码器, 详细选用美国Q pixel公司的QL202B, 它是低功耗实时单片半双工H.264/AVC编码器。体系硬件结构图如图1所示。
图1 体系硬件结构框图
2 软件规划
本体系的软件规划包含: 嵌入式Linux操作体系的移植、视频收集程序和动态检测程序的编写、嵌入式Web Server的完成以及相关驱动程序的编写与移植。
2.1 视频收集的动态检测
视频收集及动态监测的原理如图2所示。设定摄像头视频收集循环的周期为T, 体系初始化今后, 取得的榜首帧图画就保存为布景图画, 接下来每隔时刻T收集一帧, 运用布景减除法进行运动方针检测。这种检测办法是从视频流中实时提取方针, 检测出图画序列中与运动的三维物体相关的点, 滤除图画中与运动目标无关的信息。
该软件运用QT/E的图画处理类库QImage process开发。首要循环收集两帧图画数据, 进行二值化处理后, 别离提取两幅图画的亮度作差。得到布景差分图画后, 与设定的亮度阈值进行比较, 假如未超越阀值则丢掉该帧。超越该值则触发报警, 发动GSM模块发送报警信息, 一起奉告ARM处理器, 以便ARM处理器进行后续的作业。
图2 视频收集流程图
2.2 嵌入式Web Server的软件规划
嵌入式Web Server的软件规划构建分为两部分:
(1) Linux服务器boa的装备与移植;
(2) 嵌入式CGI的完成。嵌入式Web的作业流程图如图3所示。
图3 嵌入式Web server作业流程图
1) boa的移植与装备
Boa是一种单任务的Http服务器, 性能优越且速度快, 能够到http://www.boa.org网站上下载一个干流版别的boa发行包上下载源代码, 并进行装备与移植。因为Boa的装备与移植办法在网上能够很简单查到, 这儿就不再赘述了。
2) 嵌入式CGI
本规划就要求Web能够动态完成显现和交互式操作, 传统的静态网页不具备这样的功用。为处理这个问题能够引进CGI (Common Gateway Interface),它是外部使用扩展使用程序与WWW服务器交互的一个标准接口, 能完成Web的客户端与服务器之间进行交互式操作。经过CGI能够供给许多静态的HTML网页无法完成的功用, 比方搜索引擎、长途监控、根据Web的数据库拜访等等。它还具有运转速度快, 支撑多种编程言语,与浏览器兼容等长处。CGI完成客户端与服务器交互的进程如图4所示。
图4 HTTP调用CGI进程图
3 结束语
本体系只需翻开任何一个浏览器输入IP号就能够登录嵌入式服务器, 观看实时、或前史车内状况。其视频截取图片如图5所示。
图5 视频截取图
本文所介绍的这种车载安防体系的计划具有便于安放的长处, 因而, 在轿车安放范畴内具有十分宽广的市场前景, 仅仅有需求完善的当地,比方存储的视频的容量有限, 因为每台机器都有一个独立的I P, 比较占用I P 资源, 再者视频信息量十分大, 3G无线上网卡传输率有限, 传输时会有几秒的时延, 信任不久的将来, 跟着紧缩算法的技能和3G无线上网卡传输的开展, IPV6协议的遍及等问题都将方便的解决。