嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻服務(wù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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2．4 其他輔助功能模塊
該模塊包括Fiafh、SDRAM、以太網(wǎng)接口、串口和USB接口。用來實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)內(nèi)核和應(yīng)用程序的存儲，網(wǎng)絡(luò)傳輸，本地存儲和遠(yuǎn)程控制。
3 系統(tǒng)軟件部分
嵌入式Linux實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，穩(wěn)定、高效、易定制、易剪裁、開源代碼，因此本系統(tǒng)采用Linux操作系統(tǒng)。軟件部分分為Bootloader文件，Linux內(nèi)核文件Linux驅(qū)動和應(yīng)用程序，用戶應(yīng)用程序。這里主要介紹MPEG-4和CGI技術(shù)的程序設(shè)計(jì)。
3．1 MPEG-4壓縮編碼程序設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)采用MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)對視頻圖像進(jìn)行壓縮編碼。在實(shí)現(xiàn)MPEG-4編碼的方式上，有硬件壓縮和軟件壓縮兩種。硬件壓縮就是利用專門的壓縮芯片對視頻信號進(jìn)行MPEG-4編碼，軟件壓縮就是使用壓縮軟件對視頻信號進(jìn)行編碼。AT2042支持MPEG-4壓縮標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)現(xiàn)方法方面就是對其相關(guān)寄存器的配置，包括編碼模式、編碼像素點(diǎn)、編碼幀率和設(shè)置編碼流格式等方面。具體過程：系統(tǒng)上電啟動后，先配置AT2042的相關(guān)寄存器，完成初始化工作后，通過I2C總線對A／D轉(zhuǎn)換芯片TVP5150進(jìn)行初始化配置。所有的寄存器配置工作完成之后，開始編碼過程。其中MPEG-4數(shù)據(jù)流接收存儲程序有AT2042的數(shù)據(jù)流緩沖器標(biāo)志信號來控制。緩沖器接收數(shù)據(jù)滿之后置低RISC_INT0，AT91RM9200主控制器通過DMA通道把AT2042發(fā)送過來的碼流通過網(wǎng)絡(luò)通道傳輸?shù)秸埱蟊O(jiān)控視頻圖像的監(jiān)控端。壓縮編碼的流程圖如圖4所示。本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/149455.htm
3．2 CGI程序設(shè)計(jì)
在嵌入式Linux環(huán)境下，主要有3種Web服務(wù)器，分別是httpd、thttpd和Boa。Httpd功能最弱，不支持CGI、SSL和認(rèn)證。本系統(tǒng)需要交互操作，必須使用動態(tài)Web技術(shù)，采用Boa。Boa功能強(qiáng)大，支持CGI，支持SSL，支持認(rèn)證。使用時(shí)只需交叉編譯，修改一下配置文件即可。CGI即通用網(wǎng)關(guān)接口，是外部擴(kuò)展應(yīng)用程序與Web服務(wù)器交互的標(biāo)準(zhǔn)?？蛻舳耸褂脼g覽器向服務(wù)器發(fā)送HTFP請求，服務(wù)器響應(yīng)客戶端的請求后，引導(dǎo)腳本程序，對命令解析，將信息提交給后臺——CGI處理。具體到本系統(tǒng)，就是PC機(jī)端通過瀏覽器輸入服務(wù)器的IP地址，Web服務(wù)器根據(jù)請求進(jìn)行分析，如果沒有傳來參數(shù)，則調(diào)用get-status()函數(shù)取得設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)顯示給瀏覽器。用戶根據(jù)操作界面提示完成相應(yīng)的操作，填寫好表單設(shè)置設(shè)備參數(shù)并提交。CGI解析信息后通過get-status()函數(shù)設(shè)置新狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)交互功能。例如調(diào)節(jié)編碼屬性，對相機(jī)控制等。
CGI的輸入輸出基本語法：
FORM M ETHOD=get／post ACTOD=URL>／FORM>
M ETHOD屬性指定將數(shù)據(jù)傳送到Web服務(wù)器的方法，輸入方法有兩種。
1)GET方法。 此方法，表單數(shù)據(jù)會附加在所指向CGI腳本的URL后一起發(fā)送給Web服務(wù)器，Web服務(wù)器將接收到的表單數(shù)據(jù)賦予環(huán)境變量QU ERY-STR NG。
2)POST方法。POST方法通過使用標(biāo)準(zhǔn)輸入(STDN)將表單數(shù)據(jù)傳送給Web服務(wù)器，Web服務(wù)器啟動指定的腳本，并將用戶提供的數(shù)據(jù)傳入該腳本。
ACTON屬性定義要對表單數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的CGI腳本URL。
CGI輸出：CGI輸出方式是將執(zhí)行結(jié)果送給標(biāo)準(zhǔn)輸出(STDOUT)進(jìn)行輸出，執(zhí)行結(jié)果必須是瀏覽器能夠顯示的HTML標(biāo)準(zhǔn)格式。流程圖如圖5所示。
CGI可以用shell腳本語言、Fottran、C語言等多種語言編寫。本系統(tǒng)中采用C語言實(shí)現(xiàn)CGI的編寫，執(zhí)行速度快，安全性高。
4 結(jié)論
筆者介紹了基于AT91RM9200微處理器的嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)的視頻服務(wù)器設(shè)計(jì)，采用A／D轉(zhuǎn)換芯片TVP5150對模擬視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化處理，生成符合壓縮編碼芯片AT2042接口標(biāo)準(zhǔn)的視頻數(shù)據(jù)流。在AT91RM9100的控制和調(diào)度下，將視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到PC端。系統(tǒng)采用低編碼率的MPEG-4編碼標(biāo)準(zhǔn)，CGI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)可靠的圖像質(zhì)量的交互功能。
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