隨著社會經濟發展,城市交通和基礎設施的不斷進步,人們對安全的要求不斷提高,視頻監控系統已經廣泛用于小區安全監控、火警監控、流量控制以及軍事、銀行、商場、機場、地鐵等公共場所的安全防范。近年來,數字視頻監控正以其無可比擬的優勢逐漸取代模擬視頻監控,為用戶提供更安全、更智能化的視頻監控服務。智能監控向網絡化,智能化,數字化發展。目前最先進的數字視頻監控系統已經具有智能化分析功能,以計算機圖像處理技術為基礎,對實時場景中的目標進行檢測、識別、跟蹤分析,并在此基礎之上進行行為理解分析,從而代替或者部分代替人類進行監視活動。
簡易智能視頻監控切換器電路設計
此電路的核心是一塊視頻切換電路MAX454。它具有質量良好的輸出圖像和很低的相位失真特點。電路內部包含4路視頻輸入(IN0~IN3)和一個低輸入阻抗的線路放大、驅動器,兩個地址輸入(A0、A1),一個視頻輸出和兩個電源端子。監控鏡頭通過J1-J4與切換器視頻輸入端相聯。75Ω電阻構成輸入的終端電阻。內部放大器的增益由接在IC1的13腳的反饋網絡設置。反饋網絡由R5-R8和C3構成。其增益設置為2是為了補償在終端電阻R9(75Ω)上的消耗。最后在輸出端J5的增益為1。由于電路用于處理高頻的視頻信號,我們在制作時應注意必需要采用印刷電路板,請特別注意在信號端子周圍需用接地銅箔保護,以免引入噪聲和串擾。在安裝元器件時,建議先焊裝電阻和二極管,然后用前面的零件剪下來的引線用做兩根跳線。之后是S1和IC2、IC3的插座,但是 IC1不要使用插座。在這之后是 Q1~Q4及電容和LED1。最后將IC1直接焊接在電路板上,并盡可能縮短接腳引線以有利于信號傳輸。它采用視頻切換專用集成電路,可以將兩、三或四個鏡頭的監控畫面依次顯示在一個監視器上。切換鏡頭的數量由電路板上的DIP開關設定。在自動模式下,鏡頭的切換速度可由面板上的旋扭從1到20秒之間調整。手動模式時,可將一路監控鏡頭畫面固定在監視器上,并可通過手動觸發開關來逐個控制切換監控鏡頭。 電源部分由T1、IC4、IC5和D5、D6及C6~C9構成±5伏電源。
OV9650 與處理器的接口包括SCCB接口、數據輸出接口和控制接口等3 部分。SCCB 接口起到傳遞處理器提供的初始化OV9650內部寄存器參數的作用,其數據線SIOD 和時鐘線SI-OC,相當于I2C 總線中的SDA 與SCL。也就是說,SC-CB 起到I2C 總線的作用。OV9650是I2C總線的從器件,S3C2440 是對應的主器件。I2C總線采用串行方式從高位到低位傳輸字節數據,每個字節傳輸完后,主控制器將SDA 置為高電平并釋放,等待從設備發送確認信號。OV9650 內嵌了一個10 位A/ D 轉換器,對應有10個數據輸出口D[0:9]。輸出圖像數據的格式可以為10位原始RAW,RGB或經過內部DS 轉換的8位RGB/YCbCr。本系統選擇的微處理器芯片S3C2440的CAM IF 單元支持8 位的YU V/ YCbCr 格式,故需將OV9650 的數據接口D[9:2]與CAM IF 的數據口CAMDAT A[7:0]相連接。OV9650 的XVCLK用于接收CPU 輸出的24 MHz的工作時鐘。OV9650內部產生的幀同步信號VSYNC、行同步信號HREF、像素時鐘信號PCLK 等3個時鐘信號傳入ARM 芯片中,用于控制圖像采集。每一個VSYN C 脈沖表示一幀圖像數據采集的開始, HREF 的高電平則表示采集一行圖像數據,圖像傳感器按從左到右的順序在每個PCLK脈沖過程中依次采集一個字節的數據,直到一幀圖像數據全部采集完成。攝像頭使用的是CAM130 模塊,其中的圖像傳感器為OV9650,該部分原理圖及接口電路如上圖所示。
編者結論
相比傳統的視頻監控,智能監控很大程度的方便了使用者,提高了對視頻監控處理的判斷能力以及效率,如今,成為我們生活中不可缺少的一部分了。它通過獲取監控目標的視頻圖像信息的方式,對視頻圖像進行監視、記錄、回溯,并根據視頻圖像信息人工或自動地做出相應的動作,以達到對監控目標的監視、控制、安全防范和智能管理,已被廣泛應用于眾多公眾場合,隨著技術的進步和成本的降低將逐漸普及到家庭安全防范和娛樂應用,更好的為我們服務。
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