嵌入式摄像头抓图系统设计与实现

嵌入式摄像头抓图系统设计与实现,研究背景,摄像头的应用广泛,视频会议,摄像头,车牌识别系统,安保系统,可视电话,研究背景,Linux：开源、稳定、移植性好、网络功能强大、完备的文件系统支持摄像头已经融入我们的生产生活中，并且技术先进嵌入式技术、多媒体技术和各种网络技术的快速稳步发展使得基于嵌入式的摄像头抓图系统变得简单可行 这些东西结合起来会创造出更有价值结晶,研究意义,社会建设方面 可以使用摄像头约束公民，有利于道德建设 法制方面 可以提供强有力的证据，加速案件侦破生活方面 可以与家人视频通话，缓解思念之情等,研究目标,基于嵌入式的摄像头图像采集 能够通过摄像头采集实时图像数据，并在屏幕显示，能够抓图并保存,研究的展开思路和框架,使用Linux内核的v4l2框架,使用socket连接，http协议,QImage提供的save方法,QT客户端解析http协议,图像采集,论文结构,技术实现,程序演示,基于嵌入式的图像采集系统,实现功能,技术解析,引言背景,系统介绍,客户端接收视频数据 tcp/ip socket （http协议） 图像显示 QT 编程server端 视频采集 Video4Linux2 视频架构视频传输 http协议,系统结构,客户端和服务器端所使用的技术,技术选取：,工作流程,服务器执行过程,v4l2简介,V4L2是linux 中关于视频设备的内核驱动。在Linux 中视频设备是设备文件，可以像访问普通文件一样对其进行读写，摄像头在/dev 下。V4L2 采用流水线的方式，操作更简单直观，基本遵循打开视频设备、设置格式、处理数据、关闭设备，更多的具体操作通过ioctl 函数来实现。ioctl函数 int ioctl (int _fd, unsigned long int _request, ) ; 设备描述符，控制命令和控制命令参数。,v4l2常用命令标志符,在进行V4L2 开发中，一般会用到以下的命令标志符：VIDIOC_REQBUFS ：分配内存VIDIOC_QUERYBUF：把VIDIOC_REQBUFS 中分配的数据缓存转换成物理地址VIDIOC_QUERYCAP ：查询驱动功能VIDIOC_QBUF ：投放一个空的视频缓冲区到视频缓冲区输入队列中VIDIOC_DQBUF ：从视频缓冲区的输出队列中取得一个已经保存有一帧视频数据的视频缓冲区VIDIOC_STREAMON ：开始视频显示函数VIDIOC_STREAMOFF ：结束视频显示函数这些是主要的IO 调用。,v4l2简介,启动视频设备camerafd=open(/dev/video0,O_RDWR)设置图像格式struct v4l2_format fmt;memset(分配缓冲区,v4l2简介,mmap(NULL,buf.length,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED,camerafd,buf.m.offset)系统决定映射区的起始地址，映射区的长度，读取|写入，共享映射空间，文件描述，被映射对象内容的起点,mmap,由于用户不能访问内核空间，所以必须通过某些手段转换地址。,v4l2工作流程,启动采集过程，将分配的缓冲区全部放入缓存队列采集过程开始后会将数据写入分配的缓冲区内，当一个缓冲区数据准备就绪后会被放入输出队列，等待应用程序处理，当所有的缓冲区都进入输出队列后，采集过程停止，并等待缓冲区重新放入采集队列。读取数据时，首先需要将一个缓冲区输出队列： ioctl(camerafd,VIDIOC_DQBUF,完成后，需要将其重新放入采集队列即ioctl(camerafd,VIDIOC_QBUF,&Buf)。,v4l2采集过程,http概述：,客户端与服务器之间的http请求过程：,http,响应报头：HTTP/1.0 200 OKrnConnection: closernServer: Net-camera-1-0rnCache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, pre-check=0, post-check=0, max-age=0rnPragma: no-cachernContent-type: multipart/x-mixed-replace;boundary=rnrn响应实体：-nContent-type: image/jpegnContent-Length: %dnn,tcp/ip 网络流程,客户端流程图,start:connDialog-show();accept();connectToHostSuccess();线程，accept(); connectToHostSuccess();线程，connectToHostSuccess()，changeWidgetBtnState()screen，changeWidgetBtnState()，setBtnEnable()photo：setPhotoName()，accept()，savePicture()stop：stopBt