基于TW2834視頻控制器的運動檢測
3 基于TW2834的運動檢測設計
3.1 基于TW2834運動檢測的硬件設計
通過微處理器與TW2834相結合的方法實現(xiàn)運動檢測,具有硬件結構簡單、編程靈活等特點,可以根據(jù)檢測環(huán)境的變化改變單片機的控制程序,從而使系統(tǒng)具有較強的適應性。
在利用TW2834實現(xiàn)運動檢測的系統(tǒng)中,單片機與TW2834的硬件連接電路如圖3所示。本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/159675.htm
TW2834通過NMIRQ管腳提供中斷請求。當檢測到運動圖像時,TW2834將NMIRQ管腳的電平置低直到相應的控制寄存器被清零。通過向中斷清除寄存器IRQCLR_NOVID、IRQCLR_MDBD的對應位寫入高電平,可清除中斷請求。主機在清除IRQCLR_NOVID、IRQCLR_MDBD寄存器之前,可通過讀取該寄存器的值來判斷中斷請求,從而判斷是否檢測到運動圖像。如果需要屏蔽中斷請求,則可以通過IRQENA_NOVID、IRQENA_MOTION和IRQENA_BLIND寄存器屏蔽相應的中斷請求。
3.2 基于TW2834運動檢測的軟件設計
實現(xiàn)運動檢測需要對TW2834進行運動檢測的速度、靈敏度、檢測區(qū)域及屏蔽區(qū)域等參數(shù)進行設置。因此,運動檢測模塊分為速度控制子模塊、靈敏度控制子模塊、檢測/屏蔽區(qū)域控制子模塊、視頻檢測查詢子模塊等幾個子模塊。各子模塊的功能如下:
速度控制子模塊主要根據(jù)系統(tǒng)對運動檢測物體的初始速度要求,來設置TW2834的速度控制參數(shù),使運動檢測的速度參數(shù)適合待檢測物體的速度要求。
靈敏度控制子模塊可根據(jù)檢測系統(tǒng)對檢測目標靈敏度的要求來設置TW2834的靈敏度參數(shù),即TW2834的時間靈敏度和空間靈敏度參數(shù)。
檢測/屏蔽區(qū)域控制子模塊用于設置運動檢測目標的檢測區(qū)域和屏蔽區(qū)域,以選擇感興趣的檢測區(qū)域,屏蔽不關心是否運動的區(qū)域。
視頻檢測查詢子模塊:由于TW2834通過NMIRQ提出的中斷請求可能是檢測到運動或視頻丟失等原因導致,因此,通過查詢相關的寄存器確定引起中斷的原因。
在運動檢測系統(tǒng)中,TW2834的NMIRQ與單片機(本文選用SST89E516RD2單片機)的P4.2相連,即與單片機的外部中斷3(INT3)相連。因此,當TW2834向單片機發(fā)出中斷請求時,將運行外部中斷3的中斷服務子程序。在中斷服務子程序中,系統(tǒng)通過視頻檢測標志位(mt_det)告知主系統(tǒng)TW2834提出了中斷請求。實現(xiàn)運動檢測的程序框圖如圖4所示。
4 基于TW2834運動檢測的優(yōu)點分析
通過對TW2834實現(xiàn)運動檢測的分析以及和其它實現(xiàn)運動檢測方法的對比,可以看出,運用TW2834實現(xiàn)運動檢測的方法具有以下優(yōu)點:
(1)實時性好。TW2834實現(xiàn)運動檢測的算法是基于背景差分的檢測算法,背景差分算法屬于圖像序列差分法。在目前用于運動檢測的算法中,圖像序列差分法具有最好的實時性。因此,運用TW2834實現(xiàn)運動檢測的方案具有實時性好的優(yōu)點。
(2)參考背景自動更新。由于利用TW2834進行運動檢測的參考幀是當前幀之前的某一幀,其值可以通過寄存器進行設置,因此,利用TW2834實現(xiàn)運動檢測的方案參考背景具有自適應性。
(3)抗噪聲能力強。TW2834可根據(jù)監(jiān)控環(huán)境的噪聲大小設置不同的靈敏度參數(shù),以適應環(huán)境的變化。因此,環(huán)境適應性較好,抗噪聲性能較強。
(4)可檢測不同運動速度的物體。通過速度控制參數(shù)的設置,可以使該系統(tǒng)適用于不同運動速度物體的檢測,因而克服了三幀差分法對慢速運動物體檢測困難的問題。
(5)可屏蔽不關心檢測區(qū)域。通過對檢測/屏蔽區(qū)域的控制設置,可以使該運動檢測系統(tǒng)對不關心的區(qū)域不予檢測,因而比較適用于背景區(qū)域具有某種固有運動的檢測場合。
(6)硬件電路簡單。TW2834內部具有視頻解碼模塊,可直接輸入模擬視頻。同時,TW2834內部也具有視頻編碼模塊,故可直接輸出模擬視頻。本方案相對于利用DSP實現(xiàn)運動檢測的方案,不需要外接視頻解碼芯片和視頻編碼芯片,因此,實現(xiàn)運動檢測具有硬件結構簡單的特點。
(7)軟件開發(fā)簡單。本方案可通過控制TW2834的寄存器實現(xiàn)運動檢測,而不需要編寫運動檢測算法。因此,實現(xiàn)運動檢測的軟件開發(fā)比較簡單。
(8)成本低。本方案實現(xiàn)運動檢測不需要外接視頻解碼芯片和視頻編碼芯片,硬件成本低。同時,系統(tǒng)軟件編寫簡單,軟件開發(fā)費用相對較低。因此,本方案實現(xiàn)運動檢測具有開發(fā)成本低的優(yōu)點。
5 結語
本文采用TW2834實現(xiàn)運動檢測的方法具有實時性好、參考背景可自動更新、硬件電路和軟件開發(fā)簡單、成本低等優(yōu)點。本文提出的運動檢測實現(xiàn)方法,對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的進一步完善和研究具有重要的參考價值。
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