基于DM6467T音视频同步压缩传输监控系统的设计与研究

发布时间：2020-04-05 08:57

【摘要】：随着社会的进步和科技的发展,半导体领域取得了突破性的进展,硬件处理速度显著提升,监控领域受到流媒体等技术的影响,也不再局限于视频,而是转变为音视频同时采集传输的形式。由于系统采集到的音视频数据过大必须经过压缩编码后才能在有限的带宽内传输,此外音视频编码的算法复杂度、所压缩数据量大小、网络传输带宽等的差异都会产生延迟,导致客户端出现音视频失步现象。另外传统的以ARM、DSP、FPGA为核心的监控方案均存在不足之处。为解决上述问题,本文设计了一款基于DaVinci处理器的音视频同步压缩传输监控系统。系统采用DM6467T作为核心处理器,利用其独特的ARM+DSP双核架构完成整个系统的控制以及音视频数据的处理。硬件方面,系统采用TLV320AIC32和TVP5150作为音视频译码芯片;采用MT47HI28MI6RT25E和NAND01GW3B2AZA6E作为系统的存储芯片;采用KSZ8001作为系统网络传输芯片。在软件方面,选择H.264和AAC作为系统音视频数据压缩算法,并提出了基于RTP协议时间戳信息和RTCP协议反馈报文的同步控制方法。利用TI提供的开发套件搭建达芬奇软件平台,在Linux系统下对整个系统进行了程序设计,首先根据V4L2和ALSA框架完成音视频数据的采集、借助CE模块调用DSP端算法对数据进行压缩,之后利用ORTP库对数据进行打包发送,在接收端通过RTP时间戳信息和RTCP报文反馈的缓冲区占用情况调节音视频数据的发送速率与播放状态,从而实现音视频同步播放。系统测试结果显示:解码后的音视频数据质量高,同步效果良好,系统延时在200ms左右,以上结果表明本文设计音视频同步压缩传输监控系统满足实际应用需求。
【图文】：

2 多媒体同步技术和音视频编码技术技术步的定义据在传输过程中，，最主要的是对不同的多媒体对象进行控制，如本数据、图片数据等。系统在传输媒体对象的同时传输这些媒体关系，这种时间上的制约关系就是多媒体的同步规范，不同媒体叫做多媒体同步。按照单一媒体的不同单元和多个媒体之间多媒步和流间同步[11]。多媒体数据的组成如图 2.1 所示，多媒体之间种，分别是同步描述和同步容限。同步描述指的是多媒体不同对约关系，而同步容限指的是多媒体间允许存在的最大偏移量[12]

中北大学学位论文域。当偏移量在-160ms 至-80ms 和 80ms 到 160ms 这两个范围时被称为临界区域，但偏移落在这一区域时，观众会依据其所在位置离播放源的距离而产生不同的感觉，距离播放源越近越能明显感觉到偏移。当偏移小于-160ms 或大于+l60ms 时，观众会有非常明显不同步的感觉，此时认为音视频是不同步的，这两个区域也被称为不同步区域。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN919;TP277

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本文编号：2614807