?目前，視音頻技術(shù)在各項工作和生活領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，還為人們提出了高效的傳輸平臺以及接入和處理手段。多媒體監(jiān)控系統(tǒng)以其能夠?qū)崟r、形象、真實地反映被監(jiān)控對象的特性而逐漸成為現(xiàn)代化管理、檢測、控制的重要技術(shù)手段之一。而網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)的一個主要熱點就是嵌入數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在基本嵌入式遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究中，國外起步較早，并處于領(lǐng)先水平，已經(jīng)有成熟的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)產(chǎn)品，采用MPEG或者小波壓縮方法，其性能普遍比較好，但價格昂貴。國內(nèi)在這方面的研究還處于剛剛起步的階段，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)及標準的改進，芯片成本的不斷下降，從事研究的單位也就越來越多。本系統(tǒng)利用美國ADI公司2004年4月最新推出的ADSP-BF532 DSPCPU芯片實現(xiàn)嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，將其用于構(gòu)建高可靠性的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。ADSP-BF532摒除了基于傳統(tǒng)架構(gòu)的傳統(tǒng)DSP和RISC控制器不能滿足視頻應(yīng)用的廣泛性、靈活性以及標準的多樣性的缺隱，利用ADI公司采用的全新的MSA架構(gòu)技術(shù)，充分滿足了實時多媒體數(shù)字信號處理的要求。本文研究的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的設(shè)計方案，與傳統(tǒng)的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)相比，具有何種小、成本低、穩(wěn)定性高和實時性好等特點，有很強的實際應(yīng)用價值。
　　
　　1 嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的原理
　　嵌入式視頻服務(wù)器是一種提供網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸和共享的嵌入式設(shè)備。它采用嵌入式一體化結(jié)構(gòu)，以面向?qū)崟r處理的軟件平臺，集成了多通道視頻、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)榷喾N功能，將視頻和音頻信號進行采集、壓縮、復(fù)合后轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)IP包，采用合適的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實現(xiàn)了視頻和音頻壓縮數(shù)據(jù)流的實時網(wǎng)絡(luò)傳輸，使得用戶無論身在何處都能通過網(wǎng)絡(luò)獲得指定現(xiàn)場的實時圖像和聲音信息。此外，通過視頻服務(wù)器內(nèi)置的一個嵌入式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，還能實現(xiàn)對視頻服務(wù)器的遠程配置和其他附屬設(shè)備的遠程控制與狀態(tài)獲取。
　　由于把視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)功能集中到一個體積很小的設(shè)備內(nèi)，可以直接連入局域網(wǎng)，達到即插即看，省掉多種復(fù)雜的電纜，安裝方便（僅需要設(shè)置一個IP地址）。用戶也無需安裝任何硬件設(shè)備，僅用瀏覽器即可觀看，也可以在上端主機編制控制程序，通過人機界面進行瀏覽。
　　2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計
　　基于ADSP-BF532的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的主要硬件功能模塊為：視頻輸入模塊、核心的ADSP-BF532CPU、視頻輸出模塊、外部存儲塊、仿真調(diào)試接口（JTAG）模塊以及電源模塊。
　　圖1為該系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖，具體設(shè)計如下：系統(tǒng)前端視頻采集由ADV7183實現(xiàn)，視頻數(shù)據(jù)采集格式為YUV422Planar，采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過ADSP-BF532的PPI接口直接存儲在SDRAM里，ADV7183在自己的時鐘控制下通過PPI接口自動向SDRAM單元送數(shù)據(jù)，當(dāng)采集完一場數(shù)據(jù)時DMA產(chǎn)生中斷，在DMA的中斷服務(wù)程序里根據(jù)實際設(shè)定情況完成視頻處理；音頻采集由AD1836以及外圍相應(yīng)的電路來實現(xiàn)，音頻采集格式為單聲道，8000Samples/s，每個采樣用16Bits量化，采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過ADSP-BF532的PPI接口直接存儲在SDRAM里，當(dāng)設(shè)定存放音頻采集數(shù)據(jù)的緩存器滿時DMA產(chǎn)生中斷，在DMA的中斷服務(wù)程序里根據(jù)實際設(shè)定情況處理音頻數(shù)據(jù)；ADSP-BF532一方面把采集來的視頻音頻數(shù)據(jù)經(jīng)SPI接口送入MPC860進行處理，通過MPC860的MII接口與物理網(wǎng)絡(luò)相連接，然后送到PC機上供實時監(jiān)看和監(jiān)聽；一方面實時處理采集的音視頻數(shù)據(jù)，壓縮編碼元成后的數(shù)據(jù)送到PC機，并存入硬盤。系統(tǒng)配置JTAG接口，運用于調(diào)試階段。本文主要研究嵌入式視頻服務(wù)器中的視頻數(shù)據(jù)的處理，對于音頻數(shù)據(jù)不予介紹。
　　3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計與優(yōu)化
　　系統(tǒng)在Blackfin系列的軟件開發(fā)環(huán)境Visual DSP++ 3.1下實現(xiàn)，主要分為視頻外設(shè)編程、視頻編碼編程、視頻傳輸編程以及系統(tǒng)優(yōu)化部分。
　　3．1 系統(tǒng)外設(shè)軟件設(shè)計
　　視頻輸入設(shè)備ADV7183：ADSP-BF532通過I2C總線配置ADV7183采集圖像的亮度、對比度、色度和飽和度等。ADV7183的內(nèi)部控制寄存器訪問通過I2C總線接口完成。
　　視頻輸入PPI接口：半雙工形式，最大16位數(shù)據(jù)傳輸，輸入時采用二維DMA方法，每采集一幀圖像進行一次處理。二維DMA程序如下：
　　本程序采用標準的ITU-656接收模式，接收視頻數(shù)據(jù)字節(jié)流：
　　X_COUNT=360;Y_COUNT=288;
　　X_MODIFY=4;Y_MODIY=4;
　　按以上設(shè)置執(zhí)行二維DMA后，從首地址開始的內(nèi)存數(shù)據(jù)排列：
　　0，4，8，…… 356
　　360，360+4，360+8，…… 360+356
　　2×360，2×360+4，2×360+8 …… 2×360+356
　　…… …… …… …… ……
　　284×360，284×360+4，284×360+8，……284×360+356
　　視頻輸出UART接口：利用ADSP-BF532提供的UART口，加快調(diào)試過程。