基于WiFi的局域无线数字图像广播交互终端的研发

在当今数字图像技术、无线网络技术高速发展的信息时代，嵌入式系统以其灵活高效、高性价比及低功耗的优势，被广泛的应用于航空航天、医疗系统、工业自动控制及电子消费产品领域。在数字图像网络设备开发领域，ARM处理器+Linux操作系统的架构，使终端具有强大的多媒体处理能力、网络信息交互功能。 本设计将嵌入式处理器、数字图像采集编解码技术及无线技术相结合，针对局域网下图像信息交互的传统服务器客户端模式、图像软编码的小压缩率，设计了能够实现图像广播与交互功能的嵌入式多媒体终端，可以用于多媒体教学、智能交通及大型的国际会议场合。 本设计的创新之处在于终端之间能够通过设置无线网卡的工作模式，实现自动组网，自主接入，无需无线接入点。在图像压缩处理方面，采用的是6410支持的硬编码，在处理速度及压缩率方面有很大提升，且能实现图像信息的多路同步预览。 本设计中硬件方面，采用高性能、具有强大的多媒体处理能力的S3C6410ARM11芯片，作为核心处理器，烧写了Linux操作系统，移植了Qt4图形界面开发库，配以高分辨率、每秒采集帧数多的摄像头模块，加载了无线网卡，形成了一套稳定高速的硬件平台。软件上采用V4L2编程接口实现数字图像信息的采集，应用最新的JPEG硬件编解码，配以Post处理器支持硬件缩放的架构，实现将原始数据流进行快速压缩编码并进行格式及分辨率的转换，传输协议上采用无连接传输速度快的UDP数据报协议与有连接高可靠性的TCP/IP相结合的方案，实现图像信息的广播与交互传输，能够实现传输速度与可靠性的双重保险，无线网卡模式采用Ad-hoc与Managed相结合的方式，使系统既可以在局域网下不通过无线接入点实现自动组网，又可以在广域网下通过嵌入式QT浏览器接入Internet实现信息的查询，最后配以最新的Qt4人机交互界面，实现具有可视化、易操作的界面，且集设定教室、课堂点名、图像广播教学、图像交互、信息推送及广域网下信息查询于一体的嵌入式多媒体教学终端。 本设计的重点工作在于基于JPEG硬编码的嵌入式数字图像的压缩处理、局域网下的信息广播与交互，经过长时间的深入研究与探讨，成功的解决了其中的难点问题，并对其进行了详尽的说明，通过运行与调试，终端之间运行稳定，图像信息的传输速度稳定高速，数据信息真实可靠，经过最终调试，做出样品，达到设计要求。