嵌入式网络摄像机系统设计与研究

发布时间：2020-05-26 16:20

【摘要】：近年来,随着计算机技术、芯片技术、软件技术以及网络技术的不断进步与发展。视频监控系统也取得了长足的进步,从早期的模拟摄像机时代逐步发展到中期的数字摄像机时代再到如今的智能网络摄像机时代。各种技术的进步与将其应用的综合,无疑对推动整个监控系统产业起着至关重要的作用。本文探讨了一种基于海思Hi3516A处理器进行开发的IPC网络摄像机系统。本文阐述的研究课题,是基于市面上出现的第一款应用于视频监控领域的处理器——海思Hi3516A处理器进行开发。其中硬件模块采用某公司的MIS1003验证,并提供了100M的以太网接口。软件模块主要介绍了Linux开发环境的搭建,U-boot、内核以及文件系统等的整个移植过程。系统的技术核心是图像传感器的驱动开发以及图像调试。其中,图像传感器的驱动开发包含了图像传感器的配置通信接口即IIC接口的驱动开发,图像传感器的数据输出接口即Sub-LVDS驱动开发。而图像调试模块主要涉及基于海思ISP的基本图像调试,包括了BLC,AWB,CCM等。由于系统外部电磁波等信号的干扰、系统机械结构的运动、系统内部电路中器件的热效应等因素的影响,使得实际得到的图像都包含有噪声。本文还研究并编写了基于HVS的噪声检测与CHKS-SVR滤波算法,对输出图像进行去噪处理。并将CHKS-SVR去噪算法与中值滤波去噪算法和均值滤波去噪算法算法相比较,并且计算每幅图像的峰值信噪比(PSNR),其数值用来评估每种去噪算法的去噪质量。实验结果表明本文设计的算法可以有效地滤除图像的高密度噪声,同时对图像的细节保护程度较好,图像还原度较高。最后,本文对公司自主研发的图像传感器与其他主流图像传感器进行了替代性研究,并对相应的系统完善提出展望。
【图文】：

表3.1 Hi3516A 功耗参数符号 参数 典型值 最大值 单位VDD 内核电源 VDD 内核电源或功耗 56 107 mWCPU 电源 CPU 电源域功耗 36 119 mWMEDLA 电源 MEDLA 电源域功耗 682 808 mWDDR 电源 DDR 电源域功耗 71 103 mWMIPI 1.8V 电源 1.8V 电源 26 26 mW3.3V 电源 3.3V IO 电源 200 200 mW1.5V 电源 DDR 电源 120 120 mW整体计算出 Hi3516A 的工作电流约为 1.14A，再考虑其他外围电路，供电系统方案设计如下：12V 转 5V 采用 MPS 公司的 DC-DC 电源转换芯片 MP1494DJ，支持宽电压输入4.5V-16V，最大 2A 的输出电流。结合上述分析，可以满足设计要求

调整 RC 延迟电路的参数，使上电顺序 DVDD33>+1.5V>+1.1V。电路中加了一个点灯功能，当 DVDD33，+1.5V，+1.1V 依次上电后，发光二极管点亮，，系统电源正常。图3.5 主体供电模块3.3 复位电路系统的复位，首先是 Hi3516A 复位，然后由 Hi3516A 复位外部电路。外部电路的复位主要是复位以太网部分，采用 GPIO0_1 来控制。
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.52

【参考文献】

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本文编号：2682105