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基于嵌入式Linux的智能安全帽技术研究与实现

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基于嵌入式Linux的智能安全帽技术研究与实现

作者：马啸旻南京邮电大学

学位级别：硕士

随着我国建筑行业的发展,施工工地人身安全问题日益凸显。此外人工智能芯片和深度学习技术的广泛应用,使得人工智能技术应用在嵌入式系统成为可能。本文根据亟待解决的安全施工和信息化管理需求,对基于嵌入式Linux的智能安全帽进行了技... 详细信息

随着我国建筑行业的发展,施工工地人身安全问题日益凸显。此外人工智能芯片和深度学习技术的广泛应用,使得人工智能技术应用在嵌入式系统成为可能。本文根据亟待解决的安全施工和信息化管理需求,对基于嵌入式Linux的智能安全帽进行了技术上的研究与功能上的实现。首先,本文对智能安全帽课题的研究背景进行了介绍,简述了智能安全帽的国内外研究现状,调研了嵌入式人工智能设备的研发和应用现状。之后分析了智能安全帽的需求,表明了研究意义。阐述智能安全帽系统的总体设计,包括硬件架构核心处理器、主控模块、硬件外设设备和关键的流媒体技术。然后,根据智能安全帽的需求,设计系统软件总体方案以及各层次软件的具体功能。经过移植系统引导程序,剪裁操作系统内核,制作Jffs2根文件系统等过程,实现了Linux操作系统在嵌入式平台上的运行。此外,外设设备的移植与开发环境的搭建完整构建了智能安全帽系统的软件平台。然后重点研究了作为智能安全帽功能实现基础的视频系统,包括视频数据采集、输入、处理、编码的完整流程。针对无线网络信道质量容易波动的情况,设计了数据速率自适应调整功能,介绍了用于网络速率估计的Padhye模型和自适应调整策略。结合rtsp流媒体协议构建了自适应调整功能的视频部分,根据不同网络条件通过改变视频分辨率适应当前网络传输质量。接着,为了实现辅助工地标志识别功能,研究了基于视频的深度学习目标识别算法。针对本课题嵌入式平台的资源较少和移植的可行性,提出了对Yolov5s网络结构轻量化改进的需求。引入轻量化网络结构改进原模型中的主干特征提取网络,同时引入通道注意力机制中的压缩-激发模块提升网络识别准确度。在满足识别精度的前提下,大幅减少网络层数和结构复杂度实现了Yolov5s网络模型的轻量化改进。最后,搭建课题的嵌入式验证平台并验证系统效果。测试了自适应数据传输功能中的视频系统部分。测试了工地标志识别算法的性能。

关键词：智能安全帽嵌入式系统深度学习流媒体 YOLO rtsp

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显微镜镜下视野实时共览系统设计与实现

显微镜镜下视野实时共览系统设计与实现

作者：邢成浩山东大学

学位级别：硕士

病理会诊是医院中病理科的日常工作之一,其目的是集思广益,通过征询多种意见来提高病理学诊断的质量,从而针对不同患者的情况制定更好的治疗方案。随着数字化、网络化和高清视频技术的进一步融合发展,信息化的病理会诊受到越来越多的关... 详细信息

病理会诊是医院中病理科的日常工作之一,其目的是集思广益,通过征询多种意见来提高病理学诊断的质量,从而针对不同患者的情况制定更好的治疗方案。随着数字化、网络化和高清视频技术的进一步融合发展,信息化的病理会诊受到越来越多的关注。在病理科检查中,显微镜镜检是最基础的检查手段,它可以进行活组织切片检查,细胞检查等。光学显微镜结构简单,使用广泛,是病理科必备仪器;但在病理会诊时,医生们无法同时观看光学显微镜下的画面,降低了医生们沟通的效率,影响了会诊的进行。现今提出的一些解决共览问题的方案存在着操作不便,价格昂贵等问题,对基层医疗系统来说压力很大。针对以上问题,本文基于传统光学显微镜开发了一款适合病理会诊的显微镜共览系统,医生们可以在同一无线局域网下使用手持设备同时观看显微镜画面,实现科内会诊,也可以在互联网上传输镜下画面,实现远程病理会诊。此系统可以满足医生们会诊的需求,方便病理医生沟通交流,帮助基层病理科提高诊断水平。为实现该项目,本文首先对系统进行了需求分析,根据具体功能需求将系统划分为多个功能模块,分别是图像采集与编码模块、流媒体分发模块、系统管理模块和系统升级模块,这使系统的架构更为清晰,也方便后续开发。此后根据系统需求选择了高性能且具有视频处理单元的RK3399核心开发板作为系统开发平台,围绕视频流的生成与传递,对系统进行了详细设计。使用V4L2框架完成了从摄像机采集图像并传递给编码单元的工作,之后利用RockChip提供的MPP视频处理平台进行了视频硬件编码单元的实现,大大提高了视频编码效率,降低了CPU占用。为了实现视频流分发,系统内部实现了一个rtsp流媒体服务器,提供了局域网的视频分发功能,使医生可以在科内会诊时实时观看镜下画面。因系统主要用于医疗过程,故需要较高的可靠性和可维护性,本文特意开发了系统升级模块来更好地维护系统,方便后期系统升级。系统模块众多,为更好地对系统进行管理与调度,本文开发了一整套系统管理模块来控制各模块工作,利用HTTP协议实现了系统管理接口,用户可以通过接口对系统进行各种控制,简化用户配置过程。最后本文对设计好的系统进行测试,保证其满足实时性与可靠性要求。本文开发的显微镜共览系统可以在不影响显微镜日常使用的情况下,让病理医生使用移动设备同时观看显微镜画面来进行病理会诊,增强了传统光学显微镜的功能,帮助基层病理科在投入较小的情况下实现数字化诊断,提高基层病理科诊断水平。

关键词：病理会诊显微镜流媒体 rtsp 嵌入式系统

rtsp实时视频流Web无插件播放的应用实践

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柳钢科技 2022年第4期 11-13页

作者：甘树禧潘智莫春东信公司

rtsp(Real TimeStream Protocol)作为实时流传输的一种协议,广泛应用于视频监控业务。诸如网络摄像头实时产生的流就是典型的rtsp流。一般视频监控业务厂商会提供其专有的客户端供客户浏览实时视频流,而且通常是经过分析之后再展现给客... 详细信息

rtsp(Real TimeStream Protocol)作为实时流传输的一种协议,广泛应用于视频监控业务。诸如网络摄像头实时产生的流就是典型的rtsp流。一般视频监控业务厂商会提供其专有的客户端供客户浏览实时视频流,而且通常是经过分析之后再展现给客户的视频流。

关键词： rtsp 实时流传输实时视频流网络摄像头视频监控业务应用实践客户端

适用于Web应用的rtsp实时视频流的转码推流技术类现

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柳钢科技 2023年第1期 24-26页

作者：黄訸莫智豪周倩刘彧轩东信公司

生产园区传统的园区管理系统、生产管理系统等平台都在进行着数字化、智慧化转型,以AI、IoT为技术抓手做好对硬件设备的数据采集、分析等已成为眼下的工作重点。为填补各园区管理系统对监控摄像机实时视频数据展示的空缺,打破摄像机厂... 详细信息

生产园区传统的园区管理系统、生产管理系统等平台都在进行着数字化、智慧化转型,以AI、IoT为技术抓手做好对硬件设备的数据采集、分析等已成为眼下的工作重点。为填补各园区管理系统对监控摄像机实时视频数据展示的空缺,打破摄像机厂商独占视频数据展示的技术壁垒,将各园区的摄像机监控数据纳入到属地化系统进行日常的运用、后期的AI分析显得尤为重要。

关键词：转码 rtsp 生产管理系统监控摄像机数据采集 Web应用智慧化技术壁垒

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基于rtsp协议的视频点播系统设计

电子器件 2006年第4期29卷 1143-1146页

作者：高建水陈耀武李岚岚浙江大学数字技术及仪器研究所杭州310027 浙江海洋学院高职院杭州分院杭州311258

介绍了rtsp流媒体协议的体系结构和工作原理。利用rtsp协议阐述了视频点播系统的服务器和客户端设计原理。并且以Live Networks公司提供的开源代码live库为基础,给出了嵌入式Linux平台下流媒体点播系统的开发实例及其测试方法和测试结果... 详细信息

介绍了rtsp流媒体协议的体系结构和工作原理。利用rtsp协议阐述了视频点播系统的服务器和客户端设计原理。并且以Live Networks公司提供的开源代码live库为基础,给出了嵌入式Linux平台下流媒体点播系统的开发实例及其测试方法和测试结果,为视频点播系统的开发提供参考。

关键词： rtsp 流媒体协议实时传输视频点播系统

疫情之下线上线下混合直播课程平台的应用研究

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中国民航飞行学院学报 2023年第1期34卷 16-20页

作者：林旻南京审计大学江苏南京211815

结合南京审计大学实际的教学资源情况,基于开源软件OBS,通过复用学校教室原有的标准化监控设备,通过不同的教学场景的组合和沿用原有直播教学系统进行课程呈现,来达到线上线下混合直播教学,兼顾校内校外学生学习进度的教学目的。

关键词：线上线下混合直播 rtsp RTMP OBS

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基于YOLOv4的多路视频实时检测技术

电力信息与通信技术 2022年第12期20卷 32-38页

作者：靳敏廖逍王兴涛邱镇国网信息通信产业集团有限公司北京102211

变电运维工作对变电站安全稳定运行起着至关重要的作用。随着变电站数量的不断增长,设备运维工作面临着工作量激增与人员相对短缺的突出矛盾,导致不能及时发现设备缺陷以及人员违规作业。针对此现状,文章提出了一种基于YOLOv4的多路视... 详细信息

变电运维工作对变电站安全稳定运行起着至关重要的作用。随着变电站数量的不断增长,设备运维工作面临着工作量激增与人员相对短缺的突出矛盾,导致不能及时发现设备缺陷以及人员违规作业。针对此现状,文章提出了一种基于YOLOv4的多路视频实时检测技术,通过多个摄像头对变电站进行全方位多角度的监控,基于目标检测网络YOLOv4对变电站内的人员作业行为以及设备缺陷等28种类型进行实时检测,通过量化压缩模型以及优化基于实时流传输协议(real time streaming protocol,rtsp)的推流方法显著提升了多路视频检测的实时性和稳定性。目前,基于YOLOv4的多路视频实时检测装置已经在大连某变电站成功部署运行,极大地保障了变电站的运维安全。

关键词：多路视频实时检测 YOLOv4 rtsp

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基于多场景应用的音视频直播系统建设实现

广播电视信息 2023年第3期30卷 13-15页

作者：姜海山西广播电视台

为适应媒体融合发展需求而构建的广播音视频直播系统打破了传统的单一主备制播系统模式,实现了广播直播现场的可视化、场景的多元化、交互的及时化。本文从建设背景、构建理念、性能选配、传播协议、传输原理、应用实现等方面,论述了构... 详细信息

为适应媒体融合发展需求而构建的广播音视频直播系统打破了传统的单一主备制播系统模式,实现了广播直播现场的可视化、场景的多元化、交互的及时化。本文从建设背景、构建理念、性能选配、传播协议、传输原理、应用实现等方面,论述了构建音视频直播系统对广播融合发展的重要性。

关键词：音视频直播 RTMP rtsp HLS

基于移动端可穿戴的IMU与实时全景随动技术

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工业控制计算机 2022年第6期35卷 122-125页

作者：李培华中航华东光电有限公司特种显示国家工程实验室国家特种显示工程技术研究中心安徽芜湖241002

针对市面上现有全景设备可移动性以及可操作性不足的问题,提出一种基于移动端可穿戴的IMU与实时全景随动技术。首先通过全景设备对采集的画面预处理,然后对中间端及模型端进行处理,从而对各种不同的三维模型选择比较并通过IMU三轴姿态... 详细信息

针对市面上现有全景设备可移动性以及可操作性不足的问题,提出一种基于移动端可穿戴的IMU与实时全景随动技术。首先通过全景设备对采集的画面预处理,然后对中间端及模型端进行处理,从而对各种不同的三维模型选择比较并通过IMU三轴姿态角对头部姿态控制,最后为达到全景画面随动效果。采用rtsp流媒体及UDP传输的方式,该方式保证了画面传输的稳定性和速度。实验结果表明,所提方法具有一定的实用价值和理论依据。

关键词：移动端 IMU 实时全景 rtsp