基于ARM+DSP嵌入式的视频监控系统

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3.0 李佳 2024-09-26 7 4 339.5KB 6 页 15积分

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基于 ARM 与 DSP 嵌入式的视频监控系统研究与实现

摘要：利用 ARM+DSP 的双核结构，设计基于 ARM+DSP 嵌入式的视频监控系统。通过 CCD 摄像头对特定的区域采集视频图像，

并由视频解码芯片进行视频解码处理，后送入 DSP 进行图像序列差分检测算法进行处理，以判别是否有异常。如果有异常情

况发生，则由 DSP 向 ARM 实时控制应用部分施加中断信号。ARM 的实时控制应用部分实现对 DSP 图像采集处理部分的实时控

制，该系统支持 Linux 平台的硬件架构，实现网口、串口和 USB 等接口，实现图像的显示和友好的人机界面。

关键词：ARM; DSP;视频监控;图像序列差分

1.引言

近年来，智能视觉监视技术在公共保安领域中的应用带来了监控系统的巨大变革。许多科研人员把最

先运动目标检测和跟踪技术成功引入到监控系统中，构建出了新一代的智能化监控系统。这类系统克服了

传统监控系统只提供监控人员“眼睛”，仍需要监控人员时刻根据场景控制云台跟踪运动目标的缺陷，

它自己就具有简单的自主监控能力一一能实时的对监视场景的运动目标进行检测和跟踪。最近的趋势更是

把人体识别引入到监控系统中，设计能完全替代监控人员的、可用于无人值守情况下的高智能化监控系统。

本文利用 ARM+DSP 的双核结构，设计基于 ARM+DSP 嵌入式的视频监控系统，在软件上用改进的图像序列差

分法进行识别，来提高运动检测的实时性和实用性。

2.系统总体结构

本文设计的是视频监控系统，对实时性要求很强。只有实现高实时性才能完成监控系统所承担的任务。

系统从功能上大致分成两部分：DSP 图像采集处理部分和 ARM 实时控制应用部分。由于 ARM 与DSP 的

时序不同，所以这两部分之间通过一片双端口 RAM 进行数据传递。这样不仅满足了系统的时序要求，而

且提高了系统的工作效率，使系统更加稳定可靠。图 1是本系统的结构框图。

这样一个复杂系统是基于 ARM 和 DSP 独立两部分的系统，这两部分需要完成的任务是不同的，但是它

们的共同目标却都是让整个系统有效地协同运作：从 DSP 角度看，ARM 相当于它的外围控制功能处理器，

外围电路辅助 DSP 核心算法进行工作;而从 ARM 角度看，DSP 相当于它的协处理器，主要用于复杂的图像

处理算法等。

2.1 DSP 图像采集处理部分

基于 DSP 的图像采集处理部分的主要功能是：通过模拟摄像头对特定的区域采集视频图像，并由视

频解码芯片进行视频解码处理，处理后的数字视频信号放入 DSP 内通过视频运动检测算法进行图像识别

处理，以掌握是否异物侵入或其他用户需要掌握的情况发生。如果有异常情况发生，则由 DSP 向 ARM 实时

控制应用部分施加中断触发信号，并将识别处理的结果发送过去。

该部分主要用于算法的实现，尤其是对于视频监控系统来说数据采集量大，数据处理速度要求高，

所以该部分的主控芯片是采用 TI 公司的高速数字信号处理器 TMS320C5402 作为主控芯片。该芯片能很好的

完成系统对于数据采集和算法的要求。

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摘要：

基于ARM与DSP嵌入式的视频监控系统研究与实现摘要：利用ARM+DSP的双核结构，设计基于ARM+DSP嵌入式的视频监控系统。通过CCD摄像头对特定的区域采集视频图像，并由视频解码芯片进行视频解码处理，后送入DSP进行图像序列差分检测算法进行处理，以判别是否有异常。如果有异常情况发生，则由DSP向ARM实时控制应用部分施加中断信号。ARM的实时控制应用部分实现对DSP图像采集处理部分的实时控制，该系统支持Linux平台的硬件架构，实现网口、串口和USB等接口，实现图像的显示和友好的人机界面。关键词：ARM;DSP;视频监控;图像序列差分1.引言近年来，智能视觉监视技术在公共保安领域中的应用带...

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