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基于hi3531的医用高清录像机硬件设计

基于Hi3531的医用高清录像机硬件设计

作者：袁东东南大学

学位级别：硕士

医用录像机作为微创手术设备系统的重要组成部分,目前正广泛地应用于外科手术中。然而,国内的医用录像机产品大都被国外大厂所垄断,价格高昂且只具备基本的录像存储等功能,无法满足目前对医用录像机高清化、网络化、智能人机交互等功能... 详细信息

医用录像机作为微创手术设备系统的重要组成部分,目前正广泛地应用于外科手术中。然而,国内的医用录像机产品大都被国外大厂所垄断,价格高昂且只具备基本的录像存储等功能,无法满足目前对医用录像机高清化、网络化、智能人机交互等功能需求。本文在研究分析国内外医用录像机功能及技术实现方案的基础上,基于hi3531芯片设计开发了一套具备全高清视频录制、存储、播放、网络传输、智能人机交互等功能的医用高清录像机硬件系统。首先分析了当前医用录像机的功能需求,定义了医用高清录像机的硬件规格及设计指标,然后进行了硬件总体方案的设计,接着分别设计了主板和接口板的电路,包括hi3531最小系统电路、SATA接口电路、USB接口电路、以太网接口电路、音频接口电路、DVI和SDI接口电路、STM32控制系统电路及电源电路。其次,分别进行了 6层主板和4层接口板的PCB叠层设计、布局设计、采用高速信号布线方法进行了主板和接口板中的高速信号的布线设计、采用约束驱动布局布线技术进行了 DDR3的布线设计、采用数模混合信号布线的工程方法进行了音频模块电路的布线设计、采用电源完整性设计的工程方法进行了电源与地的布线设计,给出了 PCB设计成果。最后结合软件程序对硬件系统做了调试,并进行了全部功能测试、电压及纹波测试、功耗测试、关键时钟信号测试和EMC测试等硬件性能测试。测试结果表明:本文设计开发的医用高清录像机硬件系统各电源电压误差在±10%以内,系统最大功耗42W,静电防护等级达到±8KV(接触放电)、±15KV(空气放电)要求,通过了电磁兼容性认证测试,系统运行稳定可靠,各项设计指标均已实现。

关键词：医用录像机 hi3531 硬件设计高速电路设计高速PCB设计

基于hi3531的网络视频监控系统的设计与实现

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广东通信技术 2014年第5期34卷 44-47页

作者：张润张杰重庆邮电大学重庆信科设计有限公司

为了满足目前安防领域对标准化、网络化的视频监控的需求,通过对hi3531的媒体处理平台、Onvif及流媒体技术的分析和研究,设计并提出了一种基于hi3531芯片的标准化的网络视频监控系统的设计方案。阐释了网络视频监控系统的总体框架及hi3... 详细信息

为了满足目前安防领域对标准化、网络化的视频监控的需求,通过对hi3531的媒体处理平台、Onvif及流媒体技术的分析和研究,设计并提出了一种基于hi3531芯片的标准化的网络视频监控系统的设计方案。阐释了网络视频监控系统的总体框架及hi3531的软硬件模块的设计方法,重点讨论了网络视频监控系统的消息交互的设计和媒体处理平台模块的实现。最后,给出了运行效果。

关键词： hi3531 视频解码 Onvif 流媒体

基于hi3531与FPGA的视频增强算法硬件设计

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信息与电脑 2019年第13期31卷 93-94页

作者：祁伟李伟陈钱苏州长风航空电子有限公司江苏苏州215010 南京理工大学江苏南京210094

随着飞机座舱的现代化,显示器代替飞行仪表,成为机载综合显示系统的重要组成部分。基于此,设计了hi3531+FPGA架构的视频增强处理电路,提出了一种加权直方图均衡化图像增强算法,改变了像素分布,保留了重要的图像细节,进一步提高了视频图... 详细信息

随着飞机座舱的现代化,显示器代替飞行仪表,成为机载综合显示系统的重要组成部分。基于此,设计了hi3531+FPGA架构的视频增强处理电路,提出了一种加权直方图均衡化图像增强算法,改变了像素分布,保留了重要的图像细节,进一步提高了视频图像清晰度和辨识度。实验结果表明,笔者提出的方法能有效提高图像的对比度,提高图像的视觉质量。

关键词： hi3531 FPGA 视频增强直方图均衡

基于hi3531的ONVIF高清网络摄像机视频数据接入设计

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单片机与嵌入式系统应用 2016年第8期16卷 50-53,63页

作者：江勇杜程远深圳市屏源科技有限公司研发中心深圳518055

基于海思半导体的嵌入式32位视频处理器hi3531,提出了接入兼容ONVIF规范的高清网络摄像机视频数据的方法,描述了兼容ONVIF规范的客户端和服务器端的握手过程,介绍了H.264视频流的RTSP数据包的结构和解RTSP数据包的流程和实例。该设计被... 详细信息

基于海思半导体的嵌入式32位视频处理器hi3531,提出了接入兼容ONVIF规范的高清网络摄像机视频数据的方法,描述了兼容ONVIF规范的客户端和服务器端的握手过程,介绍了H.264视频流的RTSP数据包的结构和解RTSP数据包的流程和实例。该设计被用于LED/LCD多屏拼接设备的基于IP的视频数据的接入,取得了很好的效果。

关键词：视频处理器 hi3531 ONVIF RTSP H.264

基于海思hi3531的高清视频解码器硬件系统设计

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中国公共安全(学术版) 2016年第2期 124-126页

作者：皮玉华深圳英飞拓科技股份有限公司

在大型的IP视频监控系统中通常包括监视器等显示设备,这些显示设备的输入来自各式各样的高清视频解码器,其中嵌入式高清解码器最为常见。本文介绍了一种嵌入式高清解码器硬件系统设计。该系统包含3531基本系统,高清视频接口电路和电源... 详细信息

在大型的IP视频监控系统中通常包括监视器等显示设备,这些显示设备的输入来自各式各样的高清视频解码器,其中嵌入式高清解码器最为常见。本文介绍了一种嵌入式高清解码器硬件系统设计。该系统包含3531基本系统,高清视频接口电路和电源电路等。该高清解码器能够通过网络接收视频流,最高解码能力达到2路1080p30,支持2组高清异源输出,每组输出接口包括HD-SDI、HDMI和VGA。该设计经过实际样机验证,解码图像输出清晰流畅,系统运行稳定。

关键词： hi3531 嵌入式高清视频解码器

基于hi3531的视频存储与回放电路的设计

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山东工业技术 2016年第14期 150-152页

作者：金永明中国电子科技集团公司第五十五研究所南京210000

本文描述了基于hi3531处理器为核心的视频存储与回放电路的设计,介绍了电路中重要功能模块设计,同时对与电路相关的驱动软件进行了规划。本电路实现方便,具有一定的使用价值。

关键词： hi3531 视频存储

基于hi3531的高清跟踪摄像机的硬件设计

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数字技术与应用 2016年第7期34卷 157-157页

作者：崔彦彬杭州晨安视讯数字技术有限公司浙江杭州310030

随着信息化快速的发展,高清跟踪摄像机得到普遍应用,受政策的影响,教育录播市场在近些年得到蓬勃发展,人们对高清摄像机的需求也有了很大的增长。本文基于华为海思的hi3531处理器,设计了新一代的高清跟踪摄像机,并详细分析了系统硬件方... 详细信息

随着信息化快速的发展,高清跟踪摄像机得到普遍应用,受政策的影响,教育录播市场在近些年得到蓬勃发展,人们对高清摄像机的需求也有了很大的增长。本文基于华为海思的hi3531处理器,设计了新一代的高清跟踪摄像机,并详细分析了系统硬件方案。通过实际的样机验证,证明了该方案的优越性、可行性。

关键词： hi3531 高清跟踪摄像机

基于分布式存储的车载视频监控解码终端的软件架构

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电视技术 2017年第6期41卷 127-132页

作者：万木森程雷阳蒋轶玮中国电子科技集团公司第三研究所北京100015

基于分布式存储的轨道交通车载视频监控系统,针对解码显示终端,本文提出一种新的软件架构。该架构基于海思hi3531核心板,结合JRTPLIB开源库,引入缓冲区动态调整机制,解决了传统车载视频监控系统出现频率较高的解码花屏等问题。实验结果... 详细信息

基于分布式存储的轨道交通车载视频监控系统,针对解码显示终端,本文提出一种新的软件架构。该架构基于海思hi3531核心板,结合JRTPLIB开源库,引入缓冲区动态调整机制,解决了传统车载视频监控系统出现频率较高的解码花屏等问题。实验结果显示,基于新架构下的解码显示终端较传统车载视频服务器,显示效果良好,长时间测试运行稳定,降低了解码问题出现几率。

关键词： hi3531 JRTPLIB 视频监控系统 H.264

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基于海思平台的人体异常行为识别研究及实现

基于海思平台的人体异常行为识别研究及实现

作者：郝恒恒西安科技大学

学位级别：硕士

目前的智能视频监控研究大多是基于计算机,通过监控终端将视频数据传送到计算机再进行处理,这样的弊端是当监控终端很多时会造成计算机的数据处理压力。而本文研究内容是基于海思hi3531嵌入式芯片,在监控终端完成视频序列的分析,仅向服... 详细信息

目前的智能视频监控研究大多是基于计算机,通过监控终端将视频数据传送到计算机再进行处理,这样的弊端是当监控终端很多时会造成计算机的数据处理压力。而本文研究内容是基于海思hi3531嵌入式芯片,在监控终端完成视频序列的分析,仅向服务器计算机发送处理后的结果,减小服务器的数据压力。人体行为识别主要分为三个步骤:运动人体前景的提取(包含提取后的相关预处理操作),人体行为的特征提取和人体行为的分类器训练及识别。在前景提取方面,本文对帧间差分法和背景差分法的原理、优缺点及差异进行了详细分析,通过实验对比两种提取算法的效果,选择两帧差分法作为本文的前景提取算法。前景预处理介绍了形态学滤波,由基本的腐蚀、膨胀操作引申出二值图像的开闭运算。在特征提取方面,将提取的前景进行累积得到动作能量图(MEI),在关键帧的动作能量图上提取Hu矩特征描述子和傅里叶特征描述子,并对傅里叶描述子的平移、旋转、尺度变换和起点变化不变性进行分析。在分类识别时,以贝叶斯定理为分类理论依据,使用朴素贝叶斯分类器对样本视频进行训练,基于训练结果进行人体摔倒这一特定行为的识别。本文以嵌入式芯片海思hi3531为硬件处理器。首先对海思hi3531芯片的硬件参数、接口和海思媒体处理平台(MPP)做了详细介绍,然后对hisilicon Linux开发环境中交叉编译和网络文件系统建立的必要性、步骤进行详细的叙述。最后,本文给出了基于海思平台的智能监控系统设计方案,由视频采集设备、主处理芯片hi3531、监控服务器和视频显示设备组成。其中,主处理芯片hi3531完成人体摔倒行为的判断识别并将识别结果发送到监控服务器,同时监控服务器可以接受到经H.246压缩编码后的实时监控视频数据。板级测试时,使用Hu不变矩作为特征描述子,结果表明在实时监控中能全部检测出摔倒的行为,并且能及时地发出报警信息。

关键词：智能监控 hi3531 人体摔倒实时报警