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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:李名栓
研究生(外文):Ming-Shuan Lee
論文名稱:以Linux為基礎之數位影像擷取及錄影系統
論文名稱(外文):Linux Based Digital Video Recorder System
指導教授:許孟超許孟超引用關係
指導教授(外文):Mon-Chau Shie
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:電子工程系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:50
中文關鍵詞:影像擷取影像錄影
外文關鍵詞:Linuxvidel4linuxmpeg4
相關次數:
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長久以來,監視錄影系統一直是防範犯罪的第一線,但傳統監視錄影系統無法將影像資料壓縮,故資料相量大,而使用錄影帶為儲存裝置,不僅容易損害且須要大量的儲存空間。近年來,取而代之的是數位監視錄影系統,它能將影像資料壓縮成MJPEG、Wavelet或MPEG-2的格式,但是影像資料量的壓縮比不高,故無法作長時間的錄影;而一張影像擷取卡僅能擷取一至四個影像,故硬體成本較高;而最大的缺點是系統架構於Microsoft的Windows系統之上,故系統的穩定性和可靠度不夠,這些都是大家所詬病的缺點。
本數位影像擷取及錄影系統的硬體部份能夠支援十六路的影像輸入,其運作原理是使用高速開關陣列晶片 (MT8816) 將十六路的影像輸入到四顆影像擷取晶片 (BT878) 之中,而四顆的影像擷取晶片透過PCI橋接器 (PCI 6140) 連接至PCI匯流排上,將此硬體架構以PCI介面卡實現,並配合x86的電腦系統,構成本系統的硬體部份。
本數位影像擷取及錄影系統架構在Linux作業系統之上,不僅提高系統的穩定性且在硬體平臺的選擇上有大彈性。在Linux作業系統之下,只要將裝置驅動程式載入到Linux的核心便能讓硬體裝置起作用,透過具有GUI的影像管理程式,使用者便可輕易的操作本系統。本系統的特點如下:
(1) 十六路影像擷取及錄影,減少硬體成本。
(2) 採用MPEG-4影像壓縮格式,具長時間錄影功能且畫質清晰。
(3) 系統架構於Linux作業系統之上,提高系統穩定性和可靠度。
(4) 相容於視窗系統的檔案系統,錄影資料可輕易的備份。
(5) 友善GUI介面,方便操作和管理。

For a long time, the security system is a line of defense crimes. The traditional security system storage device is tape which is damage easily and need large storage space to be stored, and it don’t support video compressed, so video information is very huge. Recently, the digital security system is in for traditional security system, and it support video compressed format which are MJPEG, Wavelet and MPEG-2 specifications, etc., and these specifications neither have high compression ratio nor support long time of video recorded. For hardware, a capture card support one to four numbers of video channel, therefore the cost of system is higher. Others denounce it don’t have enough stable and reliable since it base on Microsoft Windows series.
In this paper, the digital video capture and storage system support sixteen video channels, and this has two principles. The first is combining a high speed switch array chipset (MT8816) transferring video information from sixteen video channels to four video capture chipsets (BT878) and the other is a PCI-PCI Bridge connecting four video capture chipsets to PCI bus. These components are fabricated become a PCI card integrated into x86 computer system, which is built all hardware part of the digital video system.
The digital video system not only increase stable of system performed also flexibility of platform selected as it base on Linux operation system. As soon as the device driver is loaded to Linux kernel, the device is usable under Linux operation system. Through the application of video manager with GUI, user can easy to operate it. The feature is listed in the below:
(1) Supports sixteen video channels and reduce hardware cost.
(2) Supports MPEG-4, and supply long recoded time and high video quality.
(3) Base on Linux, and provide high stable and high reliable of video system.
(4) Windows file system compatible, and backup video information simply.
(5) Friendly GUI, convenient for operator and manager.

摘要 I
ABSTRACT II
誌謝 III
目錄 IV
圖表索引 VI
第一章 前言 1
1.1 傳統監視錄影系統 1
1.2 數位監視錄影系統 3
1.3 研究動機 3
第二章 相關知識 5
2.1 Linux作業系統 5
2.2.1 Linux作業系統簡介 5
2.1.2 Linux 核心 8
2.1.3 Linux裝置驅動程式 10
2.2 Linux視窗程式 11
2.2.1 X-Window 11
2.2.2 視窗系統開發工具 14
2.3 MPEG 16
2.3.1 MPEG-2 16
2.3.2 MPEG-4 17
第三章 設計原理 18
3.1 系統架構 18
3.1.1 一般的數位影像擷取及錄影系統架構 18
3.1.2 十六路數位影像擷取及錄影系統架構 19
3.1.3 系統運作流程 20
3.2 硬體部份 21
3.2.1 高速開關陣列晶片 (MT8816) 21
3.2.2 影像擷取晶片 (BT878) 23
3.2.3 PCI橋接器 (PCI 6140) 25
3.2.4 十六路影像擷取卡 27
3.3 影像裝置驅動程式 27
3.4 影像管理程式 29
第四章 系統實作 32
4.1 硬體 32
4.2 驅動程式 32
4.2.1 video4linux 33
4.2.2 MT8816的控制 37
4.3 影像管理程式 39
4.3.1 影像裝置的初始化 39
4.3.2 影像擷取 41
4.3.3 影像搜尋 41
第五章 結論 43
5.1 結果展示 43
5.1.1 16路影像畫面 43
5.1.2 影像畫面搜尋 44
5.1.3 系統效能 45
5.2 未來展望 45
參考資料 47
作者簡介 50

[1] ISO/IEC 10918-1 and ITU-T Recommendation T.81. Information technology digital compression and coding of continuous-tone still images: Requirements and guidelines, 1994.
[2] ISO/IEC 13818-2, Information technology - Generic coding of moving pictures and associated audio information, 2000
[3] MPEG-4 Video Group. “Generic Coding of Audio-Visual Objects: Part 2 — Visual 14496-2,” ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N2502a, FDIS, Atlantic City, Oct. 1998.
[4] Tom Shanley & Don Anderson “PCI System Architecture”, 4th Edition, MindShare, Inc., 1999.
[5] MINIX, http://www.cs.vu.nl/~ast/minix.html, MINIX, 2003.
[6] Abraham Silberschatz & Peter Baer Galvin “Operating System Concepts”, 5th Edition, Addison Wesley Longman, 1998.
[7] Free Software Foundation, Inc., http://www.gun.org/, Free Software Foundation, Inc, 2003.
[8] Sun Microsystems, http://www.sun.com/, Sun Microsystems, 2003.
[9] Free Software Foundation, Inc., http://gcc.gnu.org/, Free Software Foundation, Inc., 2003.
[10] Daniel P. Bovet & Marco Cesati, “Understanding the Linux Kernel”, 2nd Edition, O'Reilly & Associates, Inc., 2003.
[11] Alessandro Rubini & Jonathan Corbet, “Linux Device Driver”, 2nd Edition, O'Reilly & Associates, Inc., 2001.
[12] Sun Microsystems, http://www.x.org/, Sun Microsystems, 2003.
[13] ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 Draft CD 13818-2, General Coding of Moving Pictures and Associated Audio, ITU-T Recommendation H.262 Committee Draft, 1994
[14] Conexant Systems, Inc., http://www.conexant.com/, Conexant Systems, Inc., 2003.
[15] Zarlink Semiconductor Inc., http://www.zarlink.com/, Zarlink Semiconductor Inc., 2003.
[16] PLX Technology, Inc., http://www.plxtech.com/, PLX Technology, Inc., 2003.
[17] Charles A. Povnton “A Technical Introduction to Digital Video”, John Wiley & Sons, Inc., 1996
[18] Samsung, http://www.samsung.com/Products/Semiconductor/index.htm, Samsung Corporation, 2003
[19] 林昌廣, 嵌入式網路監視系統, 國立交通大學電機與控制工程系碩士班, 中華民國90年6月
[20] 紀緯祥, MPEG-4 視訊解碼器之架構設計及晶片製作, 國立台灣大學電機工程研究所, 中華民國89年6月
[21] Joan L. Mitchell, William B. Pennebaker, Chad E. Fogg, and Didier J. Legall “MPEG Video : Compression Standard”, Chapman and Hall, 1997.
[22] Peter Symes “Video Compression Demystified”, McGraw-Hill, 2001.
[23] 施威銘研究室, Red Hat Linux 7 + CLE 1.0實務應用, 旗標出版股份有限公司, 中華民國90年5月
[24] David S. Taubman & Michael W. Marcellin “JPEG2000 Image Compression Fundamentals, Standards and Practice”, Kluwer Academic Publishers, 2002.
[25] 戴顯權, 陳瀅如, 王春清, 多媒體通訊原理、標準與系統, 紳藍出版社, 中華民國90年
[26] Pereira, Fernando C. N., “The MPEG-4 book”, Prentice Hall, 2002
[27] Jesse Liberty、David B. Horvath著, 余遠城譯, 自學 C++ for Linux 21 天課程, 博碩文化, 中華民國90年
[28] 徐千洋著, Linux C函式庫參考手冊, 旗標出版主, 中華民國90年
[29] 胡哲源編著, Linux C/C++視窗程式設計:使用GTK+與Qt, 文魁資訊, 中華民國91年
[30] Erik de Castro Lopo & Peter Aitken & Bradley L. Jones原著,洪蕙玲編譯, C for Linux Programming 21天自學手冊, 第三波資訊, 中華民國90年

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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1. 於幼華、張益誠,1999.02,〈永續發展指標〉,《環境教育季刊》。
2. 李政弘 楊斐喬,91.04,〈英國國家永續發展策略與指標報導〉,《永續產業發展》,p79-92。
3. 楊曙聰,2002.03,〈探討永續發展與能源指標發展〉,《臺灣經濟研究月刊》,第25卷第3期(No.29),p51-54。
4. 黃文卿 林晏州,2002.06,〈臺灣地區國家公園永續經營管理指標之研究--以玉山國家公園為例〉,《國家公園學報》卷期12:1,p74-95。
5. 陳致谷,1999.4,〈永續發展指標之架構解析〉,《清潔生產資訊雙月刊》第二十三期。
6. 莫皓帆 柯淑芬,1998.10,〈全球環境危機與對策--建立共生生態文化〉,《和春學報》,p2-4。
7. 王駿穠 馮豐隆,91.06,〈棲息地適宜度指標模式〉,《臺灣林業》卷期28:3,p72-75。
8. 葉俊榮,1994.5,〈臺灣面臨全球環境議題的挑戰與因應系列(5) 從斯德哥爾摩人類宣言到里約宣言〉,《律師通訊》,p66-72。
9. 劉錦添,90.06,〈臺灣永續發展指標--經濟指標之建構與趨勢分析〉,《全球變遷通訊雜誌》第30卷,p7-15。
10. 蔡勳雄、張隆盛、陳錦賜,2001.08,〈都市永續發展指標的建立〉,《國家政策論壇》,第1卷第6期,p177-182。
11. 盧誌銘,1999.2,〈國際永續發展的評估與展望〉,《環境教育季刊》, P56-58。
12. 龐元勳,1999.4,〈永續發展的內涵與觀點〉,《應用倫理研究通訊》。
13. 吳耀宗(1996):暴力犯罪被害者之研究,中央警察大學法學論集。
14. 侯崇文、黃啟賓(2002):由校園環境探討學生偏差行為之發生與被害經驗,中央警察大學警學叢刊第三十二卷第五期。
15. 陳麗欣(1995):從被害者觀點探討校園暴行被害經驗、加害行為與被害恐懼感之關係-以國中學生鬥毆現象為例分析之,犯罪學期刊第一期。