視頻監(jiān)控?zé)o線傳輸項(xiàng)目投標(biāo)書

ARM嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)投標(biāo)書班級(jí)：組員：日期：目錄第一章公司簡介及技術(shù)優(yōu)勢(shì) 3一、公司簡介 3二、技術(shù)支持及服務(wù) 3第二章項(xiàng)目概述 3一、設(shè)計(jì)原則 3二、實(shí)施方法 4第三章用戶需求 5一、用戶現(xiàn)狀 5二、用戶對(duì)系統(tǒng)建設(shè)的需求 5第四章系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 5一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo) 5二、設(shè)計(jì)規(guī)范和依據(jù) 5三、實(shí)施方案設(shè)備選型及配置 61.嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成 62.嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 63系統(tǒng)的硬件開發(fā)平臺(tái) 134.系統(tǒng)軟件層次結(jié)構(gòu) 13第五章工程實(shí)施 14一、工程實(shí)施概述 14二、布線系統(tǒng)實(shí)施 14三、系統(tǒng)整體實(shí)施 15第六章技術(shù)支持與服務(wù) 15一、工程管理 16二、安裝與調(diào)試 16三、響應(yīng)時(shí)間 16四、培訓(xùn) 17五、咨詢 17六、故障排除 17七、設(shè)備升級(jí) 17八、保修 17第七章方案實(shí)施步驟及報(bào)價(jià) 17一、施工步驟： 18二、報(bào)價(jià)說明: 18第一章公司簡介及技術(shù)優(yōu)勢(shì)一、公司簡介VcanStudio成立于2010年5月，公司的宗旨是：始于承諾，終于滿意。我們公司主要從事視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及系統(tǒng)開發(fā)，專業(yè)為各種中小型企業(yè)提供完整的監(jiān)控系統(tǒng)方案開發(fā)及實(shí)施，并提供完善的售后服務(wù)，為您解決后顧之憂。公司秉承既定的企業(yè)理念，專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展思路，著眼大市場(chǎng)、大結(jié)構(gòu)，以行業(yè)信息化發(fā)展為己任，立志成為具有競(jìng)爭(zhēng)力的開發(fā)商、銷售商、服務(wù)商，成為能夠?yàn)樾袠I(yè)客戶提供最優(yōu)的企業(yè)監(jiān)控解決方案的開發(fā)，咨詢與實(shí)施服務(wù)公司。二、技術(shù)支持及服務(wù)1、我公司對(duì)所售出產(chǎn)品及所施工工程的質(zhì)量提供一年的質(zhì)保期，保修期內(nèi)在正常使用和維護(hù)下，如設(shè)備及工程發(fā)生故障等情況，我公司接到通知后以最短的時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，免費(fèi)進(jìn)行修復(fù)。超出保修期以后的維護(hù)維修我公司只收取相應(yīng)的成本費(fèi)。

2、我公司配有高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)人員為您提供周到的售后技術(shù)支持，免除您的后顧之憂。

3、我公司技術(shù)部門對(duì)客戶技術(shù)人員進(jìn)行專業(yè)化培訓(xùn)，并負(fù)責(zé)不定期的巡檢服務(wù)，及時(shí)解決設(shè)備及工程在使用中出現(xiàn)的問題。在第一時(shí)間內(nèi)，高效快速的為客戶排除解決各種故障，保證客戶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定，高速及安全的運(yùn)行，是我們服務(wù)的最終目標(biāo)。服務(wù)客戶，讓客戶滿意，是我們對(duì)用戶永遠(yuǎn)的承諾。第二章項(xiàng)目概述一、設(shè)計(jì)原則本項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)遵循技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能穩(wěn)定、節(jié)約成本的原則。并綜合考慮施工、維護(hù)及操作因素，并將為今后的發(fā)展、擴(kuò)建、改造等因素留有擴(kuò)充的余地。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容是系統(tǒng)的、完整的、全面的；設(shè)計(jì)方案具有科學(xué)性、合理性、可操作性。其具有以下原則：系統(tǒng)的技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平；同時(shí)，系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件編程和操作使用又應(yīng)簡便易行，容易掌握，適合中國國情和本項(xiàng)目的特點(diǎn)。該系統(tǒng)集國際上眾多先進(jìn)技術(shù)于一身，體現(xiàn)了當(dāng)前計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的最新發(fā)展水平，適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求。同時(shí)系統(tǒng)是面向各種管理層次使用的系統(tǒng)，其功能的配置以能給用戶提供舒適、安全、方便、快捷為準(zhǔn)則，其操作應(yīng)簡便易學(xué)。充分考慮用戶實(shí)際需要和信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)用戶現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，設(shè)計(jì)選用功能和適合現(xiàn)場(chǎng)情況、符合用戶要求的系統(tǒng)配置方案，通過嚴(yán)密、有機(jī)的組合，實(shí)現(xiàn)最佳的性能價(jià)格比，以便節(jié)約工程投資，同時(shí)保證系統(tǒng)功能實(shí)施的需求，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)具有較高的可靠性，在系統(tǒng)故障或事故造成中斷后，能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復(fù)的功能，同時(shí)系統(tǒng)具有一整套完成的系統(tǒng)管理策略，可以保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全。以現(xiàn)有成熟的產(chǎn)品為對(duì)象設(shè)計(jì)，同時(shí)還考慮到周邊信息通信環(huán)境的現(xiàn)狀和技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮到今后技術(shù)的發(fā)展和使用的需要，具有更新、擴(kuò)充和升級(jí)的可能。并根據(jù)今后該項(xiàng)目工程的實(shí)際要求擴(kuò)展系統(tǒng)功能，同時(shí)，本方案在設(shè)計(jì)中留有冗余，以滿足今后的發(fā)展要求。在滿足用戶對(duì)功能、質(zhì)量、性能、價(jià)格和服務(wù)等各方面要求的前提下，追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置，以盡量降低系統(tǒng)造價(jià)。該項(xiàng)目設(shè)備的控制容量上保留一定的余地，以便在系統(tǒng)中改造新的控制點(diǎn)；系統(tǒng)中還保留與其他計(jì)算機(jī)或自動(dòng)化系統(tǒng)連接的接口；也盡量考慮未來科學(xué)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用。二、實(shí)施方法經(jīng)我公司監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)工程部根據(jù)貴公司實(shí)際情況的研究，決定采用ARM9+USB攝像頭，將視頻數(shù)據(jù)通過MPEG-4壓縮后由WLAN發(fā)送到監(jiān)控主機(jī)，總體結(jié)構(gòu)圖如下：第三章用戶需求一、用戶現(xiàn)狀用戶監(jiān)控區(qū)域主要為5間教室和一個(gè)辦公區(qū)域，為盡量避免監(jiān)控盲點(diǎn)，每個(gè)教室安裝兩個(gè)攝像頭。由于辦公區(qū)域面積比較大，因此裝三個(gè)攝像頭，總體安裝布局如下：二、用戶對(duì)系統(tǒng)建設(shè)的需求1.監(jiān)控區(qū)域沒有盲點(diǎn)。2.架設(shè)成本盡量降低。3.便于后期維護(hù)。第四章系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)本著系統(tǒng)既要先進(jìn)、實(shí)用、成熟、可靠，又要做到系統(tǒng)開放性、可擴(kuò)展性好，兼顧投資合理、效益最佳的目的。閉路電視監(jiān)控對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)視、控制和管理，使這些設(shè)備得以安全、可靠、高效地運(yùn)行，最大限度地發(fā)揮智能管理的作用，創(chuàng)造安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的優(yōu)良環(huán)境，節(jié)約能源，并減少維護(hù)人員。根據(jù)本項(xiàng)目的環(huán)境需要,并接合功能需求建立本項(xiàng)目閉路電視監(jiān)控。二、設(shè)計(jì)規(guī)范和依據(jù)1.《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB／T50314—2000)2.《建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（DB32/191-1998）3.《城市住宅建筑綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（CECS/119-2000）4.《建筑與建筑群綜合面線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50311-2000）5.《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ/T16-92）6.《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB/50198-94)7.《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》（GB14050-93）8.《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）9.《安全防范工程驗(yàn)收規(guī)則》（GA/T308-2001）10.《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ115)三、實(shí)施方案設(shè)備選型及配置1.嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成usbusb攝像頭開發(fā)板無線模塊客戶機(jī)顯示界面嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)是前端采集并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至后臺(tái)客戶端從而實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控功能的嵌入式視頻系統(tǒng)。前端采集采用當(dāng)前流行的嵌入式開發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，后臺(tái)客戶端為普通的PCusbusb攝像頭開發(fā)板無線模塊客戶機(jī)顯示界面系統(tǒng)由三部分組成，各部分的功能如下。1)監(jiān)控端：主要由攝像頭組成，把現(xiàn)場(chǎng)采集到的視頻信號(hào)傳送到中心控制部分。傳統(tǒng)的視頻采集設(shè)備包括攝像頭、視頻采集卡和視頻采集、編輯軟件。2)中心控制部分：嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)監(jiān)控端采集的視頻信號(hào)的壓縮與進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)傳輸。3)客戶端：PC機(jī)作為客戶端，設(shè)計(jì)一套視頻顯示窗口，可以對(duì)多個(gè)監(jiān)控窗口進(jìn)行分屏，并實(shí)現(xiàn)視頻存盤和回放功能。2.嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案本方案設(shè)計(jì)分為硬件和軟件兩大部分。硬件部分包括攝像頭和硬件開發(fā)平臺(tái)等；軟件部分包括系統(tǒng)級(jí)軟件與用戶級(jí)軟件等。攝像頭的選擇攝像頭是由鏡頭、傳感器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、連線、電路板及阻容等周邊器件構(gòu)成，其中最關(guān)鍵的是鏡頭，傳感器和DSP。選擇標(biāo)準(zhǔn)是以清晰度高，圖像流暢的為好。鏡頭是對(duì)光線的最重要部位。一般按照材料分主要有3種：玻璃鏡片、塑膠鏡片和化合物的。玻璃鏡片是最好的，其通光系數(shù)大，一般好的鏡頭的通光口徑也會(huì)做的較大，在光線不是很好的時(shí)候也可以得到較好的效果，但是價(jià)格要高點(diǎn)。塑膠的通光要差點(diǎn)，但是價(jià)格便宜，就這點(diǎn)也得到了一些中低端用戶的認(rèn)可。而化合物的鏡頭比較少。綜合考慮，本方案中選用的攝像頭鏡頭是塑膠鏡片的。傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件，目前市場(chǎng)見到的主要有兩種：一種是CCD，一種是CMOS。CCD是一種特殊的半導(dǎo)體材料。它是由大量獨(dú)立的光敏元件組成，每個(gè)光敏元件也叫一個(gè)像素。這些光敏元件通常是按矩陣排列的，光線透過鏡頭照射到CCD上，并被轉(zhuǎn)換成電荷，每個(gè)元件上的電荷量取決于它所受到的光照強(qiáng)度。當(dāng)CCD工作時(shí)，將各個(gè)元件的信息傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器上，模擬電信號(hào)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器處理后變成數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)以一定格式壓縮后存入緩存內(nèi)，然后圖像數(shù)據(jù)根據(jù)不同的需要以數(shù)字信號(hào)和視頻信號(hào)的方式輸出。CMOS主要是利用硅和鍺這兩種元素做成的半導(dǎo)體，通過CMOS上帶負(fù)電和帶正電的晶體管來實(shí)現(xiàn)基本的功能。這兩個(gè)互補(bǔ)效應(yīng)所產(chǎn)生的電流即可被處理芯片記錄和解讀成影像。CCD成像像素高，清晰度高，色彩還原系數(shù)高，速度對(duì)光線要求不高，但是由于技術(shù)壟斷、制造工藝復(fù)雜、成品率低，其造價(jià)非常昂貴，功耗大，經(jīng)常應(yīng)用在高檔次數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)中；而CMOS在成像方面稍微差一些，特別光線差時(shí)，速度較慢，但是其價(jià)格低廉，并且CMOS針對(duì)CCD最主要的優(yōu)勢(shì)就是非常省電，不像由二極管組成的CCD，CMOS電路幾乎沒有靜態(tài)電量消耗，只有在電路接通時(shí)才有電量的消耗，一般應(yīng)用在低檔相機(jī)，數(shù)碼攝像頭和玩具中。綜合考慮，本系統(tǒng)中使用的傳感器是CMOS。目前用于攝像頭的DSP主要有中國中芯微公司DSP的芯片(ZC0301P和ZC0302P)和美國公司的OV5ll+芯片。在國內(nèi)市場(chǎng)上的攝像頭基本上采用的是中芯微公司的芯片，而OV51l+的芯片的攝像頭則比較難找到。考慮到中芯微的市場(chǎng)普及率，本方案中采用了的中芯微ZC0301P芯片的攝像頭。嵌入式處理器的選擇ARM即AdvancedRISCMachine的縮寫，既可以認(rèn)為是一個(gè)公司的名字，也可以認(rèn)為是對(duì)一類微處理器的通稱，還可以認(rèn)為是嵌入式技術(shù)的名字。ARM處理器目前包括以下幾個(gè)系列：ARM7系列，ARM9，ARM9E系列，ARMl0E系列，SecurCore系列，Intel公司的Xscale和StrongARM等等。除了具有ARM體系結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)以外，每個(gè)系列的ARM微處理器都有各自的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。在所有的系列中，ARM7、ARM9、SecurCore、ARMl0E為4個(gè)通用處理器系列，每一個(gè)系列提供一套相對(duì)獨(dú)特的性能來滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求。SecurCore系列專門為安全要求較高的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。Xscale系列性能高達(dá)1200MIPS，功耗測(cè)量為uW／MHz，并且所有體系結(jié)構(gòu)兼容。本文的開發(fā)平臺(tái)使用基于ARM9核心的處理器，ARM9系列微處理器在高性能和低功耗特性方面提供了最佳的性能：1)5級(jí)整數(shù)流水線，指令執(zhí)行效率更高。2)提供1．1MIPS／MHz的哈佛結(jié)構(gòu)。3)支持32位的高速AMBA總線接口。4)全性能的MMU，支持WindowsCE、Linux、PalmOS等各種主流嵌入式操作系統(tǒng)。5)MPU支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。6)支持?jǐn)?shù)據(jù)Cache和指令Cache，具有更高的指令和數(shù)據(jù)處理能力。本方案采用的是Samsung公司推出的16／32位的RISC處理器S3C2440,它是基于ARM920T內(nèi)核的32位RISC處理器，主頻可達(dá)203M：帶獨(dú)立的16KB指令cache和16KB數(shù)據(jù)cache，MMU虛擬內(nèi)存管理單元，使得程序運(yùn)行以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)更加高效。并可以支持WINCE．net、Linux和uCOS-II等多種業(yè)內(nèi)主流的操作系統(tǒng)。同樣它還采用了一種叫做AdvancedMicrocontrollerBusArchitecture(AMBA)新型總線結(jié)構(gòu)。在時(shí)鐘方面S3C2440也有突出的特點(diǎn)，該芯片集成了具有日歷功能的RTC和具有PLL(MPLL和UPLL)的芯片時(shí)鐘發(fā)生器。MPLL產(chǎn)生主時(shí)鐘，能夠使處理器工作頻率最高達(dá)到203MHz。這個(gè)工作頻率能夠使處理器輕松運(yùn)行WINCE．net、Linux等操作系統(tǒng)以及進(jìn)行較為復(fù)雜的信息處理。UPLL產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)主從USB功能的時(shí)鐘。S3C2440將系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間分為8組(Bank)，每組的大小是128MB，共1GB。Bank0到Bank6都采用固定的Bank起始尋址，用于ROM或SRAM。Bank7具有可編程的Bank的起始地址和大小，用于ROM、RAM或SDRAM。所有的存儲(chǔ)器Bank都具有可編程邏輯的操作周期，支持外部等待信號(hào)延長總線周期。S3C2440支持從NANDFlash啟動(dòng)，NANDFlash具有容量大、比NORFlash價(jià)格低等特點(diǎn)。若系統(tǒng)采用NANDFlash與SDRAM相結(jié)合的方式，可以獲得非常高的性價(jià)比?？梢詫⒁龑?dǎo)代碼和操作系統(tǒng)鏡像存放在外部的NANDFlash中，并從NANDFlash啟動(dòng)。當(dāng)S3C2440在這種模式下上電復(fù)位時(shí)，內(nèi)置的NANDFlash控制器將訪問控制接口，將NANDFlash存儲(chǔ)器里4K大小的引導(dǎo)代碼自動(dòng)加載到S3C2440內(nèi)部的SRAM緩沖器中運(yùn)行，這個(gè)4K的引導(dǎo)代碼需將NANDFlash的操作系統(tǒng)鏡像加載到SDRAM中，在引導(dǎo)代碼執(zhí)行完畢后跳轉(zhuǎn)到SDRAM執(zhí)行，這樣操作系統(tǒng)就能夠在SDRAM中運(yùn)行了。嵌入式操作系統(tǒng)的選擇目前廣泛應(yīng)用的EOS產(chǎn)品包括VxWorks、pSOS、PalmOS、Nucleus和WinCE等商用嵌入式操作系統(tǒng)。但這些專用操作系統(tǒng)都是商業(yè)化產(chǎn)品，其高昂的價(jià)格使許多低端產(chǎn)品的小公司望而卻步而且源碼封閉性也大大限制了開發(fā)者的積極性。另外，結(jié)合我國國情，當(dāng)前國家對(duì)自主操作系統(tǒng)的大力支持，也為源代碼開放的Linux的推廣提供了廣闊的發(fā)展前景。由于Linux使用GPL(GNUGeneralPublicLicense)，所以對(duì)將Linux定制于PDA或者其他移動(dòng)設(shè)備的人都可以從Intemet上免費(fèi)下載其內(nèi)核和應(yīng)用程序，并開始移植或開發(fā)。Linux用于嵌入式領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)具體表現(xiàn)如下：1)可應(yīng)用于多種硬件平臺(tái)。Linux已經(jīng)被移植到多種硬件平臺(tái)，這對(duì)受開銷、時(shí)間限制的研究與開發(fā)項(xiàng)目是很有吸引力的?？梢栽跇?biāo)準(zhǔn)平臺(tái)上開發(fā)然后移植到具體的硬件上，加快了軟件與硬件的開發(fā)過程。2)Linux可以隨意地配置，不需要任何的許可證或商家的合作關(guān)系。唯一的限制是開發(fā)者必須做出對(duì)Linux社區(qū)有益的改動(dòng)。3)它是免費(fèi)的，源代碼可以得到，這是最有吸引力的地方。毫無疑問，這會(huì)節(jié)省大量的開發(fā)費(fèi)用。4)優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)支持，微內(nèi)核直接提供網(wǎng)絡(luò)支持，而不必像其他操作系統(tǒng)要外掛TCP／IP協(xié)議包。5)Linux高度模塊化使添加部件非常容易。6)Linux在臺(tái)式機(jī)上的成功，也保證Limtx在嵌入式系統(tǒng)中的輝煌前景?；谝陨蟽?yōu)點(diǎn)，本文采用嵌入式Linux作為開發(fā)平臺(tái)的操作系統(tǒng)。本系統(tǒng)的無線傳輸方式進(jìn)行視頻傳輸，采用無線網(wǎng)卡MA111，它是由美國著名網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)商N(yùn)ETGEAR開發(fā)的一款快速、穩(wěn)定的無線網(wǎng)卡設(shè)備。它采用U盤外形設(shè)計(jì)，體積小巧，方便攜帶，非常適合在對(duì)體積敏感的手持終端中使用。同時(shí)，基于IEEE802.llb協(xié)議，使模塊的最高傳輸速率達(dá)到11Mbps，完全滿足普通無線視頻通信的帶寬要求。MA111為USB1.1接口，可以方便的通過S3C2440X硬件平臺(tái)上的USB接口，為系統(tǒng)提供無線連接。實(shí)時(shí)視頻編解碼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法可以分成三類：純軟件實(shí)現(xiàn)、軟硬件結(jié)合實(shí)現(xiàn)和純硬件實(shí)現(xiàn)。首先介紹一下現(xiàn)在的幾個(gè)主流壓縮算法。2.5.1MPEG4視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)為了適應(yīng)多媒體通信尤其是視頻會(huì)議、視頻應(yīng)用需求，在1994年MPEG開始制定MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)，其最初目標(biāo)是對(duì)音頻、視頻對(duì)象進(jìn)行高效壓縮編碼以適應(yīng)較低比特率的應(yīng)用，后來經(jīng)過不斷發(fā)展成為一個(gè)適用于多種多媒體應(yīng)用、具有良好交互性能的、提供多種編碼比特率的國際標(biāo)準(zhǔn)，其真實(shí)名稱為ISO／IEC14496，基于音視頻對(duì)象的編碼。MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)采用了基于對(duì)象的視頻壓縮編碼方法，它不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻圖像數(shù)據(jù)的高效壓縮，還可以提供基于內(nèi)容的交互功能，支持對(duì)多媒體信息的內(nèi)容訪問，提供靈活的時(shí)域和空域擴(kuò)展。除此之外，為了使壓縮碼流具有抗信道誤碼的特性，方便應(yīng)用于帶寬受限、誤碼易發(fā)的無線網(wǎng)絡(luò)和Internet，MPEG-4還提供用于誤碼檢測(cè)和誤碼恢復(fù)的一系列工具。MPEG-4定義了場(chǎng)景的二進(jìn)制格式(amryFormatforScenes，BIFS)，以便于將媒體對(duì)象合成到場(chǎng)景中。BIFS通常用一個(gè)場(chǎng)景圖表示，其中節(jié)點(diǎn)描述了視聽對(duì)象及其屬性，而圖結(jié)構(gòu)可以給出場(chǎng)景中各對(duì)象空間和時(shí)間關(guān)系的描述。BIFS是對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)建模語言(VRML)的增強(qiáng)。實(shí)際上，它強(qiáng)調(diào)了對(duì)象的時(shí)序和同步，這是最初的VRML設(shè)計(jì)所缺乏的。除了BIFS之外，MPEG-4還提供了一個(gè)編程環(huán)境MPEG-J，其中Java應(yīng)用程序可以訪問Java包和API以增強(qiáng)終端用戶的交互。為了支持高效視頻數(shù)據(jù)壓縮、支持基于多媒體內(nèi)容的訪問和操作、支持基于內(nèi)容的分級(jí)擴(kuò)展，在MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)中引入視頻對(duì)象(VO，VideoObject)的概念來實(shí)現(xiàn)基于內(nèi)容的表示。所謂視頻對(duì)象就是在一個(gè)場(chǎng)景中能夠被訪問和操作的實(shí)體，例如場(chǎng)景中的某一物體或某一層面，由計(jì)算機(jī)生成的二維圖形或三維圖像等。每個(gè)VO用三類信息描述，分別為運(yùn)動(dòng)信息、形狀信息和紋理信息。VO的生存期是一個(gè)會(huì)話(Session)，MPEG-4首先對(duì)視頻序列進(jìn)行Session切分，對(duì)Session中的每一幀進(jìn)行分割．得出各個(gè)VO。VO是MPEG-4種視頻編碼的基本單元。通常，每一個(gè)視頻對(duì)象序列(VS，Video-objectSequence)都擁有一個(gè)或多個(gè)視頻對(duì)象VO，每一個(gè)VO都擁有一個(gè)或多個(gè)視頻對(duì)象層(VOL，VideoObjectLayer)。按照語法，5個(gè)層次在位流中都有唯一的開始碼，以便能夠隨機(jī)訪問。2.5.2H．264視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)2001年12月，ITU-T和ISO成立JVT開始致力于H．264編碼技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，該標(biāo)準(zhǔn)的正式名稱為H．264／MPEG-4part10(AVC，AdvancedVideoCoding)，為了敘述方便，本論文都簡稱其為H．264。H．264的主要目標(biāo)是力求設(shè)計(jì)簡單有效的編碼技術(shù)，并達(dá)到增強(qiáng)的壓縮性能和易于網(wǎng)絡(luò)傳輸(Network．Friendly)的能力，來滿足日益增長的“對(duì)話型”(視頻、會(huì)議等)和“非對(duì)話型”(視頻存儲(chǔ)、廣播以及流媒體等)視頻應(yīng)用的需要。H．264在算法上分為兩層：視頻編碼層(VLC,VideoCodingLays)和網(wǎng)絡(luò)提取層(NAL：NetworkAbstractionLayer)。視頻編碼層負(fù)責(zé)高效的視頻內(nèi)容處理：網(wǎng)絡(luò)提取層負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的分段格式封裝數(shù)據(jù)，包括組幀邏輯信道的指令、定時(shí)信息的利用或序列結(jié)束信號(hào)等。其碼流結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng)，容錯(cuò)性好，對(duì)誤碼和丟包處理能力強(qiáng)。VCL和NAL之間定義了基于分組方式的接口，高效編碼和良好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性分別由VCL和NAL完成。與以前的編碼標(biāo)準(zhǔn)相比，H．264的編碼效率大約提高了50％左右。2.5.3算法選擇上面所述的壓縮算法需要大量浮點(diǎn)操作，主要是針對(duì)PC機(jī)和一些高性能處理器(如DSP)的，對(duì)于本系統(tǒng)采用的S3C2440芯片，內(nèi)部沒有提供機(jī)器浮點(diǎn)操作指令，用定點(diǎn)數(shù)模擬浮點(diǎn)操作效率很低，將占用大量CPU時(shí)問，若采用上述算法，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性將會(huì)很差，對(duì)于實(shí)時(shí)性要求比較高的視頻傳輸系統(tǒng)來說這是無法忍受的。本方案考慮到監(jiān)控應(yīng)用的實(shí)際情況，即攝像頭固定，所監(jiān)控的區(qū)域?yàn)楣潭▍^(qū)域，圖像的改變僅限于部分區(qū)域，其他大部分圖像并沒有改變，因此采取了抽取改變對(duì)象的算法進(jìn)行視頻壓縮。如圖a中道路中的行人和汽車為改變的對(duì)象，因此將其從源圖像中提取出，得到以下圖b，所以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，只需將b中圖像編碼傳輸，大大減少了傳輸數(shù)據(jù)。在接收端，根據(jù)接收到的圖像和上一幀圖像進(jìn)行合成，即可復(fù)原為原始的圖像。由于改變的部分一般只占圖像的20%左右，因此圖像的壓縮率也可達(dá)到20%左右，通過壓縮的圖像可以比較順暢的通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。本方案中視頻采集模塊采集得到的圖像分辨率為240*320，像素深度為16位，故一幀圖像的數(shù)據(jù)量為240*320*16bits，即1228．8Kbits，每秒傳輸15幀的話，則比特流將高達(dá)18．4Mbps，這樣大的數(shù)據(jù)量對(duì)存儲(chǔ)和傳輸都是極大的問題，需要進(jìn)行壓縮。根據(jù)人眼對(duì)彩色的響應(yīng)帶寬不高的大面積著色原理，本文采用了一種比較簡單但非常有用的方法——鄰像素點(diǎn)傳輸?shù)姆椒?。一幀圖像的分辨率為240*320，總共就有76800個(gè)像素點(diǎn)，現(xiàn)在以4個(gè)象素分量為一個(gè)小組，見上圖虛線區(qū)域所示，只發(fā)送黑點(diǎn)區(qū)域的像素點(diǎn)，這樣總共發(fā)送的數(shù)據(jù)量只來的四分之一，有效地提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。在接收端，我們只要在這個(gè)圖像基礎(chǔ)上做線性插值或二維線性插值等數(shù)字圖像處理。就能得到原始圖像了，恢復(fù)方法如圖在圖中，我們以四個(gè)像素點(diǎn)為一組，只發(fā)送了黑點(diǎn)區(qū)域的像素點(diǎn)，在接收端我們把這些像素點(diǎn)放到相應(yīng)的位置?；謴?fù)圖像的時(shí)候，我們依然以四個(gè)像素點(diǎn)為一組，如上圖陰影部分所示，對(duì)于黑方框的像素點(diǎn)，采用線形插值的方法，橫坐標(biāo)黑方框像素點(diǎn)的值為水平相鄰像素點(diǎn)的平均值，縱坐標(biāo)像素點(diǎn)的值為垂直相鄰像素點(diǎn)的平均值；而對(duì)于白方框的像素點(diǎn)，其像素值為水平相鄰黑方框像素點(diǎn)的平均值，由于黑方框像素點(diǎn)是線形插值得到的。故這個(gè)方法也叫做二維線形插值。按照這種方法，可以恢復(fù)上圖中除了最后一行和最后一列的像素點(diǎn)，而這些像素點(diǎn)我們只要做簡單的鄰點(diǎn)復(fù)制就可以了。3系統(tǒng)的硬件開發(fā)平臺(tái)本方案采用YCS3C2440開發(fā)板，出核心扳和底板兩部分組成。核心板采用S3C2440微控制器模塊，底板是微控制器S3C2440片內(nèi)資源的功能擴(kuò)展。核心板上有16MB的Flash、64MB的SDRAM和三星的ARM9芯片S3C2440，核心板接口采用DIMMl44標(biāo)準(zhǔn)接口。電源轉(zhuǎn)換電路主要是將外部輸入的電壓轉(zhuǎn)化為電路板上需要33V和5V電壓，采用的電源芯片為LMl086-ADJ和LMl086—33V，LMl086．ADJ主要是將外部輸入電堆轉(zhuǎn)為5V，5V電壓可以給液晶屏供電，LMl086—33將5V電壓轉(zhuǎn)為33V，給電路板上的的其他器件供電；網(wǎng)絡(luò)接口部分使用了DM9000芯片，實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接功能：設(shè)計(jì)了2個(gè)串口，其中串口0用作交叉編譯環(huán)境的調(diào)試信息輸出口，串口1作為擴(kuò)展用；LCD接n可以接各種STN、TFT等液晶屏：1個(gè)USBSlave接口和1個(gè)USBHost接口．支持USBHub、USB鼠標(biāo)、USB攝像頭等。本方案的軟件層次結(jié)構(gòu)主要分為三個(gè)層次，包括嵌入式操作系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序及應(yīng)用軟件三大部分。系統(tǒng)的軟件層次結(jié)構(gòu)如圖所示。最下層是硬件層，由系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)和外接USB接口攝像頭組成，系統(tǒng)的所有軟件都是建立操作系統(tǒng)以及攝像頭驅(qū)動(dòng)程序之上。Linux操作系統(tǒng)由系統(tǒng)引導(dǎo)程序(Bootloader)，Linux內(nèi)核，根文件系統(tǒng)組成。在開發(fā)過程中，借助開源代碼vivi，采用Linux2．4．18版本的內(nèi)核，添加攝像頭驅(qū)動(dòng)程序。最上層是用層，主要是一些必須的應(yīng)用軟件如圖像采集程序，視頻服務(wù)器，客戶端視頻播放程序等。第五章工程實(shí)施一、工程實(shí)施概述工程實(shí)施過程主要分兩個(gè)階段：第一、隨裝修一起進(jìn)行的布線系統(tǒng)實(shí)施過程。第二、系統(tǒng)具體實(shí)施過程。二、布線系統(tǒng)實(shí)施布線系統(tǒng)實(shí)施的前期部分因?yàn)楹脱b修有很大的關(guān)聯(lián)，所以要根據(jù)裝修工程的進(jìn)度相應(yīng)進(jìn)行。在主干線槽以及分支鐵管施工完成后，可以進(jìn)行放線部分工作，由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡單，要求在1天內(nèi)完成，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)暴露在線槽外的線纜進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。完成后，相應(yīng)的土建施工可以繼續(xù)進(jìn)行。墻面插座的安裝和強(qiáng)電墻面插座同步進(jìn)行，因?yàn)閿?shù)量少，要求在2個(gè)小時(shí)內(nèi)完成。辦公隔斷內(nèi)的布線施工以及插座模塊面板的安裝與家具安裝同時(shí)進(jìn)行。在辦公隔斷安裝順利的情況下，在1天內(nèi)完成。網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜內(nèi)線纜的整理和配線架的安裝在裝修完成后進(jìn)行，由于信息點(diǎn)數(shù)量不大，要求在1天內(nèi)完成。配線架安裝在機(jī)柜上部。所有線纜上應(yīng)該按照設(shè)計(jì)做好標(biāo)記，插座面板和配線架上按照設(shè)計(jì)標(biāo)記信息點(diǎn)編號(hào)，以方便日后的管理維護(hù)。三、系統(tǒng)整體實(shí)施裝修工作完成，家具到位后開始系統(tǒng)的實(shí)施工作。系統(tǒng)實(shí)施分兩部分同時(shí)進(jìn)行。一部分是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的安裝。將交換機(jī)和路由器安裝到標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜中。由于重量比較大，為了不提高機(jī)柜的重心，2臺(tái)服務(wù)器依次安裝在機(jī)柜下部，配線架安裝在機(jī)柜上部，路由器和交換機(jī)安裝在配線架和服務(wù)器之間。2臺(tái)服務(wù)器的顯示器和鼠標(biāo)、鍵盤用延長線連接到機(jī)房辦公桌上，然后直接通過短跳線連接到交換機(jī)相應(yīng)端口。首先對(duì)路由器和交換機(jī)進(jìn)行配置調(diào)試，然后安裝并配置好4臺(tái)打印機(jī)，連接到系統(tǒng)中。安裝服務(wù)器的操作系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案配置服務(wù)器。另一部分按照設(shè)計(jì)方案安裝配置所有的客戶端計(jì)算機(jī)，連接到系統(tǒng)中。第六章技術(shù)支持與服務(wù)我公司具有完整的服務(wù)體系，專職的工程師。他們將為您提供專業(yè)的技術(shù)支持、網(wǎng)絡(luò)辦公全面解決方案、售前及售后技術(shù)服務(wù)。對(duì)于我們每一位尊敬的客戶，我們都將為您提供全方位的技術(shù)服務(wù)和咨詢，我們將竭誠為您提供高效、優(yōu)質(zhì)、全面的服務(wù)。以下是本公司對(duì)本項(xiàng)目所做的技術(shù)與服務(wù)承諾：一、工程管理我公司將委派資深工程師作為工程管理人員從始至終負(fù)責(zé)該項(xiàng)目。包括：工程進(jìn)度安排；工程人員安排；現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)安排；現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)；工程文檔生成與保存。二、安裝與調(diào)試公司保證在工程期間至少安排有兩位資深的工程師在現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)安裝、調(diào)試。每個(gè)項(xiàng)目都配備若干名技術(shù)服務(wù)工程師，并根據(jù)不同的分工，參與項(xiàng)目調(diào)研、設(shè)計(jì)、實(shí)施等工作三、響應(yīng)時(shí)間公司接到用戶的服務(wù)請(qǐng)求后，將在4小時(shí)內(nèi)作出響應(yīng)，并在24小時(shí)內(nèi)到達(dá)用戶現(xiàn)場(chǎng)。在工程交付后1年內(nèi)，公司對(duì)客戶所反饋的問題實(shí)行上門解決問題。一年后，對(duì)于一般性技術(shù)問題，工程師將會(huì)在中會(huì)為您做全面的解答。對(duì)于復(fù)雜的技術(shù)問題，公司將會(huì)派遣技術(shù)服務(wù)工程師前往現(xiàn)場(chǎng)解決問題。如果您想了解更全面的信息，也可以登錄我們的網(wǎng)站：://fxkj。我們將努力為您提供最全面的解答。四、培訓(xùn)