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远程高清视频采集系统设计

更新时间：2020-02-25 12:02:10 大小：3M 上传用户：xiaohei1810 查看TA发布的资源 标签：视频采集系统 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着中国经济建设的快速发展，传统低分辨率的视频监控系统已经越来越满足不了人们对于安全的要求。而市面上的基于前端压缩编码的高清网络视频监控系统，虽然从某些方面已经达到了高清视频监控的要求，但因为其开发周期长、成本高、显示效果有缺陷、易受到干扰等一系列固有问题的存在，所以仍然有待改进。

通过对高清视频信号的采集和传输过程进行了深入研究，提出了基于千兆网络或光纤传输非压缩高清视频数据的解决办法。有效的解决了高清视频在采集、传输、显示过程中所出现的一系列问题。

整个系统的硬件电路分为三个部分，分别是图像采集部分，控制部分和数据传输处理部分。图像采集部分通过美光公司的一款带内部图像处理功能的COMS图像传感器来实现高清视频图像的输出。由高性能单片机C8051F330通过I2C（Inter－Integrated Circuit）接口对图像传感器采集内部寄存器进行读写，实现对图像采集、数字处理等过程的控制。数据传输处理部分以一块FPGA（Field－Programmable Gate Array）芯片为核心，在内部通过以Verilog硬件描述语言和IP软核模块相结合的逻辑设计模式完成对一行视频图像的分帧、打包然后通过千兆MAC逻辑模块将数据封装成MAC（Media Access Control）帧传出送入PHY芯片。数据包通过PHY后以千兆以太网或光纤进行远程传输。对FPGA设计时，首先通过Modelsim进行了逻辑设计的软件仿真，实现基本功能，然后将设计文件下载到FPGA内部通过Reveal内部信号扫描工具观察信号的完整性，最后通过上位机的网络测试工具Wireshark来实现数据包的分析功能，查看数据包的具体内容。

上位机测试软件调用Winpcap网络抓包工具监听网络端口，获取原始网络包。将数据包重新整理组合，调用DirectDraw 图像显示工具进行图像显示。

整个系统能比较稳定的工作，具有成本低、开发周期短、不易受外界干扰等特点。通过光纤和千兆网络实现非压缩的视频图像传输的设计思想，具有一定的创新性，基本上解决了压缩传输系统图像质量差等问题，在以后的数字视频监控技术的发展过程中将为有比较广阔的发展空间。