一种改进的嵌入式网络视频监控系统

在具体实现过程中，还需特别考虑DSP端视频编码算法的代码优化。

首先，合理分配片内存储器(速度快但容量小)，把使用频繁的变量(如各种编码量化表、IDCT系数等)存放在片内存储器，由于原始视频数据的数据量很大，一帧YUV420的QCIF图像，需要37 Kbyte，因此，不能将一帧图像的全部数据都存放在片内，可将一帧图像数据通过DMA分多次从片外存储器读入到片内处理。

其次，尽量使用TI提供的图像处理函数库，即IMGLIB(它是专门为图像和视频处理开发的库，TI对该库进行了深度优化，使用IMGLIB既简化了开发过程，又能最大限度地提高视频编码算法的效率)。

第三，使用DSP内部自带的一些特殊运算指令(主要执行一些简单的算术操作，它们是由优化的汇编代码写成)，可提高代码执行的效率；最后，为了使程序的执行效率更高，可采取一些代码优化技巧，例如多用并行操作，减少判断分支转移，合理地使用多重循环，为运算方便可将浮点数定点化，使用移位加减操作代替乘除法等。

本系统实现了双核架构协调工作，克服了传统单ARM核实现方案的数字运算能力不足和单DSP核控制代码复杂，易用性不好的缺点。在实际应用中，用户能体验到它所提供的监控图像质量及帧率都比单ARM核的系统有明显提高，并且系统的易用性没有因为增加了DSP核而降低。下面，将给出实验数据，说明两种方案的差距，让读者更直观体会到改进方案的优势。

5 测试结果

测试硬件平台为单ARM9核的三星S3C2410开发板和DSP+ARM9双核的TI OMAP5912OSK开发板，操作系统为嵌入式Linux，测试序列为QCIF(176×144)格式的foreman和news，编码算法为H.263，在码率同为128Kbit／s的情况下进行，测试其结果列于表1中。

从表1可看出，本文提出的对嵌入式视频监控系统的改进方案比传统方案在视频压缩效率上有较大提高，可在不增加带宽需求的情况下，大幅提高监控视频的编码帧率，基本可满足人眼对视频流畅度的要求。整个系统的效果图如图4所示。嵌入式视频监控终端部分采用Telnet客户端软件Tera Term控制运行。监控画面通过PC机Windows操作系统自带的IE浏览器查看。

6 结论

OMAP平台具有独特的双核结构，本文充分利用OMAP双核的特点，对嵌入式网络监控终端进行改进，提高了嵌入式监控终端的实用性，另外还简要阐述了OMAP的软件优化开发方法，希望能对使用OMAP的开发人员具有借鉴作用。