利用无线路由及相关app实现高清视频无线传输
目 录
摘要 I
ABSTRACT II
目 录 III
第1章 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 课国内外现状 2
1.3课题研究内容及其意义 2
1.4论文结构安排 3
第2章 系统软硬件 5
2.1叉编译环境 5
2.2 硬件平台 7
2.3智能小车 8
2.4无线路由以及wifi技术 9
2.5 USB摄像头 10
第3章 视频采集传输 13
3.1视频采集 13
3.2视频处理 13
3.2.1 视频处理的部分基本概念 13
3.2.2 视频图像处理 14
3.3 Wifi技术 15
第4章 课题实现的具体流程 19
4.1图片采集 19
4.1.1 CCD摄像机实现格式转换 20
4.1.2 采集流程 20
4.2视频采集 20
4.3视频图像处理 23
4.4视频通过无线的传
*景先生毕设|www.jxszl.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
输 24
第5章 总结与展望 27
5.1分析与总结 27
5.2 前景展望 27
致谢 29
参考文献 31
附 录 33
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
随着科技水平的发展与进步,人工智能在我们的生活中扮演的角色也是越来越重要。而随着信息化时代的到来,不需要近距离控制的设备也是为我们的生活提供了很大的便利。无人环境下的设备在现代科技探索方面扮演着越来越总要的作用。大到宇宙中对于未知生命的探索的月球车,小到对管道中探伤的小机器人,我们的生活越来越离不开人工智能的帮助。
无人环境下的操作与监控系统也极大地方便了人们的生产与生活。在煤矿矿井下有线监控有很大的局限性,煤矿事故多发,而在发生事故的第一时间救援无疑成为重中之重,而第一时间获得矿井底部的实时监控可以为救援工作提供极大的便利,传统的监控系统一般都是使用的有线来传输信号,一旦发生了矿难,有线电缆就会被破坏,对于矿井底部的情况就不能得到实时的掌握,因此无线视频传输系统无疑成为了最好的选择。在医学方面,无线视频传输也有很重要的应用,人体肠胃问题是困扰医生的一个疑难杂症,因为无法看到肠道内部的具体情况无法对症下药,或者利用有线探头深入人体,难免为患者留下很大的心理阴影,有了无线视频传输,就可以制作一个微型探头,患者吞入腹中不会受到很大的痛苦,而且又可以看到肠道内部的具体情况,这无疑是肠胃病患者的一大福音。
视频的无线传输较传统的有线传输有很多优点:无线传输不需要电缆,极大地节省了材料;无线传输在发生矿难的时候不会因为线路问题发生监控的中断, 无线较有线比较灵活多变,适合更多情况下的实时监控等等[1]。
赛灵思公司开发的zynq系列板卡较之前的普通FPGA开发板有很大的改进,该系列将FPGA与ARM硬核紧密的结合到了一起。这一系列综合了两种系统的优点,既有FPGA的扩展能力,又具有ARM的处理能力,对于FPGA的开发具有划时代的意义。而基于赛灵思公司开发的zedboard板卡制作的智能小车是这一FPGA开发板较为成熟的一个代表产品。本课题研究采用的就是该智能小车来作为开发平台。
智能手机在现代对于人类来说已经普及,在各个领域也做出了相当大的贡献。利用智能手机作为无线信号接收端是很好的选择,相比较于电脑以及其他无线接收设备,智能手机是十分轻巧便捷的,而且随着科技的发展,智能手机可以实现的功能越来越多,处理能力也越来越强大。智能系统在人类未来中是不可缺少的元素之一[2]。
本次课题就是在基于赛灵思公司开发的zynq系列板卡开发的智能小车上,借助于无线路由及USB摄像头以及开发的智能手机APP实现的高清视频的无线传输。
1.2 课国内外现状
智能小车的研究可以追溯到上个世纪60年代末,但当时的小车只能实现简单的运动功能,进入到了80年代后,研究方向逐渐转变到了具有实际应用意义的室内智能小车[4]。美国国防局制定了地面天人平台的作战计划之后,智能小车得到了划时代的发展。进入了90年代后,随着科技的发展,开始开拓小车在各个领域的应用,随着各种智能车被送上了太空,小车的发展进入高潮时代。到了近代美国将智能车送到了火星并完美的完成了一起的火星探索任务,这代表着智能车的最高水准[7]。
国内对于智能小车的研究起步较国外晚,从“七五”时期才起步,但经过多年的发展,也取得了一定的成绩。尽管起步晚,在技术水平上有一定的差距,但是国家鼓励大学生对智能小车的研究[8]。飞思卡尔智能小车比赛已经成为很多大学生梦寐以求的比赛,并以参加这个比赛为荣。而随着FPGA的发展,智能小车的发展又上了一个新的台阶,虽然现在FPGA正处于刚开始发展状态,但相信在不久的将来,基于FPGA的智能小车会在不同的领域发挥这越来越重要的作用。
1.3课题研究内容及其意义
本课题研究的主要内容是利用无线路由及开发的智能手机应用实现高清视频的无线传输。采用学过的硬件编程语言,利用无线路通过wifi,将摄像头采集到的动态视频传输到安卓手机的客户端的APP上。主要需要完成的任务有完成编程系统环境的安装,硬件智能小车的选择,手机APP客户端的调试,实现摄像头采集到的图像的采集与储存,最终实现视频在安卓手机APP客户端实现动态显示。
本课题是通过基于赛灵思公司开发的zynq系列板卡的智能小车,实现视频能无线传输到智能手机客户端上。视频的无线传输是现在视频传输的发展趋势,随着科技的进步以及信息时代的到来,视频的无线传输在未来的一些无人环境下会发挥很大的作用,例如管道探伤、地下矿井的实时监控、生物医学、外星生命探测等许多方面[4]。
1.4论文结构安排
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