视频处理主要消耗那些硬件资源?

篇一：各类客户端消耗硬件资源对比

各类客户端消耗硬件资源对比

图1 各客户端在不同使用场景下的CPU占用情况

表2 各客户端在不同使用场景下的内存消耗情况

图2 各客户端在不同使用场景下的内存消耗情况

说明：“空载”是指只运行客户端，不进行任何操作；其他的场景都是只做对应的操作；“所有”是指同时使用五个电子白板、桌面共享、视频共享、广播1路1080P视频时的场景。其中共享的视频为720P。

篇二：视频会议MCU三大主要处理数据

MCU主要处理三类数据

视频会议MCU的行业定义：

MCU是一个物理实体。为长方体，外观一般类似影蝶机。MCU不能独立使用。必须配合视频会议终端一起使用。

MCU主要分为两个部分，分别是MC （Multipoint Controller）及MP （Multipoint Processor）。 MCU中文名称为多点控制单元，又称单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer)，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制！

MCU主要处理三类数据：

1.视频信号：主要由视频处理器完成

MCU对食品信号一般采用直接分配的方式，若某会议场点有人发言，它的图像信号便会传送到MCU，MCU将其切换到与它相连接的所有其它会议场点，。如果每个会议场点需要同时观看多个场点的图像（多窗口系统或多监视器系统）时，MCU的视频处理器才对多路视频信号进行混合处理。

2.音频信号：主要由音频处理器完成。

如果只有一个会议场点发言，MCU将其音频信号切换到其它会议场点，若同时又几个会议场点发言，MCU根据会议控制模式选出一个音频信号，将其切换到其他会议场点。

音频处理器由语音代码转换器和语音混合模块组成。前者从各个端口输入的数据流的帧结构中分离出各种语音信号，并进行译码，然后送入语音混合器进行线性叠加，最后送入编码器，形成合适的编码形式，插入到输出的数据流中。

3.数据信号：主要由数据处理器完成。

MCU采用广播方式将某一会议场点的数据切换到其它会议场点，这主要用于主席控制模式，此外，MCU结构中网络接口模块和控制处理器也是必不可少的。其中，网络接口模块分输入、输出两方向，该模块校正输入数据流和输出数据流，并按本地系统的时钟定位输入的数据流。在接口模块的输出方向输入所需的各种信令和信息，形式信道帧，以便输出到通信网络数字信道。控制处理器主要负责决定正确的路由选择，混合或切换音频、视频、数据信号，并对会议进行控制。

MCU是多点视频会议系统的关键：

MCU的作用相当于一个交换机的作用，但它又与一般电话网中的交换机不一样。前者是对数字信号进行切换，而后者对模拟信号进行切换。MCU将来自各会议场点的信息流，经过同步分离后，抽取出音频、视频、数据等信息和信令，再将各会议场点的信息和信令，送入同一种处理模块，完成相应的音频混合或切换、视频混合或切换、数据广播和路由选择、定时和会议控制等过程，最后将各会议场点所需的各种信息重新组合起来，送往各相应的终端系统设备。

MCU还有自动统一传输速率的功能：同一次会议的所有终端系统应该工作在同一速率上，如果与它连接的终端速率不一致，它会自动选择所有终端系统的最低速率为工作速率。

MCU用来支持三个以上节点设备的会议，点到点通信无需其接入。在H.323系统中，一个MCU由一个多点控制器MC和几个多点处理器MP组成，但也可以不包含NP.MC处理终端间的H.245控制信息，从而决定它对视频和音频的通常处理能力。在必要的情况下，MC还可以通过判断哪些视频流和音频流需要多点广播来控制会议资源。MC并不直接处理任何媒体信息流而将它留给MP来处理。MP对音频、视频或数据信息进行混合、切换和处理。MC和MP可能存在于一台专用设备中或作为其它的H.323组件的一部分。

美时通视频会议终端与MCU：

美时通视频会议的桌面会议方式实时参与的会议系统，可以进行各类型视频会议，实现多方语音、视频、数据会议功能。同时系统内各级单位采用树型架构，即各级单位只可与其下级单位进行视频会议，同级分行间不允许直接进行。各级MCU 系统之间均采用集群工作模式，最大限度地保证了MCU 资源的合理 分发利用；提供有效、丰富、安全的远程培训手段。

美时通视频会议拥有高清视频会议MCU,标清视频会议MCU 高清视频会议终端，标清视频会议终端,MCU 管理控制中心：可对会议、用户、多级会议等进行管理，并且支持记录管理，完成组织会议及会议控制功能；完成系统服务更新系统维护、权限管理等功能。

多点会议控制单元(MCU)：完成多路音视频的分发控制,支持多层MCU 级联，实现多个MCU 间的负载均衡与灾难容错。

全高清硬件视频会议终端：实现全高清 1080P 的视频会议功能，实现对全高清视频的编解码。

全高清桌面软件终端：支持对硬件高清视频终端的视频解码，实现软件、硬件的全网融合。

篇三：毕业论文：挖掘机虚拟仪表尾部视频处理系统硬件设计

毕 业 论 文

（科 学 研 究 报 告）

题目 挖掘机虚拟仪表尾部视频处理系统硬件设计

院(系)别 机电及自动化学院

专 业 测控技术与仪器

级 别 2008

摘要

挖掘机广泛应用于现代工业生产和工程建设中，并向着大型化、复杂化的方向不断发展。在挖掘机的操作过程中，存在视角不完整的缺点，因此急需实现一个功能：挖掘机的实时尾部视频监控和处理的功能。本文设计的主要内容：针对国内外挖掘机的操作人员在操作机械的时候出现的视角盲点，提高挖掘机等工程机械在生产中的生产效率与生产安全等问题，进行研发的一种用于挖掘机虚拟仪表尾部视频处理的系统，可以有效的扫除操作盲点，提高生产效率与安全。

基于上述工程需求，为了克服工程机械仪表的视角盲区，设计了一种虚拟仪表尾部视频处理系统，可以通过图形、文字甚至动画的方式来实时显示挖掘机尾部的各种状态信息，便于操作人员操作，便于提高生产效率、保证生产安全。该系统设计主要由电源电路、复位电路、jtag电路、flash 存储器、sdram 存储器、串口电路、can 总线电路、键盘输入模块和tft-lcd接口电路组成，基于系统设计要求及相关要素的考虑，尾部视频处理系统硬件主要分为系统基本模块、存储器模块及人机交互模块。其中基本模块负责系统运作，存储器模块负责数据及程序存储，人机交互模块负责操作输入与显示。

论文最后总结了已完成的工作，对课题接下来的发展方向和需要解决的问题进行了展望，并对后续工作进行了分析。。特别是挖掘机，作为工程机械的主流产品，在公路、工业及民用建筑、水利建设、能源等方面有着广泛的应用。但是由于挖掘机主要由操作人员根据目视得到的外界环境信息来进行相应的操作，但由于挖掘机的大型化、复杂化等特点，操作人员传统的目视观察已经越来越多的暴露出其局限性：没有尾部视频监控，视角存在盲区。这些局限性很可能导致操作人员的操作不及时甚至失误。不但降低了生产效率，还带来较大的安全隐患。因此，如果在挖掘机使用过程中，能够对关键视角进行视频采集并实时显示，将会有效的提高生产效率，保证生产安全。

为了克服工程机械仪表的视角盲区，设计了一种虚拟仪表尾部视频处理系统，可以通过图形、文字甚至动画的方式来实时显示挖掘机尾部的各种状态信息，便于操作人员操作，便于提高生产效率、保证生产安全。

1.2 国内外研究动态与发展趋势

视频处理系统大致分为3个阶段：

1、 上世纪六十年代末到八十年代中期。代表产品是一些美国和英国公司推出的各种图像计算机和图像分析系统。他们的特点是体积较大，功能强但造价昂贵。中国的图像处理系统起步较晚，主要为清华大学研制的图像采集系统

2、 上世纪八十年代中期到九十年代初。这个阶段的主题是小型化，外部结构为插卡式，通过吧图像卡插到计算机内部，与计算机组成图像采集系统。这个时期国内主要是中科院自动化所和清华大学研制的一系列图像采集卡。图像卡的特点是体积小、造价低、使用便利并且大都采用大规模继承电路或者专用集成电路

3、 上世纪九十年代初开始至今。这个时期有两类产品：一种与第二阶段相同，为插卡式；另一种是采用大规模集成电路或者专用芯片取代计算机的脱机图像处理系统。随着专用芯片

（asic）、数字信号处理器（dsp）、现场可编程门阵列（fpga）芯片的集成度和运算速度极大提高，加个大幅下降，是的这些芯片成为图像处理系统的主流处理器。其中美国德州仪器公司（ti）在dsp市场上的主导地位使他的数字图像处理平台在世界上领先其他公司。从国内dsp的应用来看，已经由主要用于科研领域发展到办公、消费等领域。用于dsp芯片性价比的不断提高，以使dsp适用于广大的应用场合。

我们目前经常使用的视频处理系统概括为三类：基于pc机的视频采集系统；基于专用视频图像芯片的视频处理系统；基于高速dsp的视频处理系统。

1.3 本课题的主要研究内容

针对国内外挖掘机的操作人员在操作机械的时候出现的视角盲点，提高挖掘机等工程机械在生产中的生产效率与生产安全等问题，进行研发的一种用于挖掘机虚拟仪表尾部视频处理的系统，可以有效的扫除操作盲点，提高生产效率与安全。

本课题研究的主要内容有一下几点：

1、嵌入式系统的原理与设计。

2、了解与掌握mb86r03在视频处理上的工作特性。

3、用mb86r03针对挖掘机设计尾部视频处理系统的硬件设计。

4、硬件电路设计后期的调试工作。

1.4 论文的结构安排

本文的主要章节安排如下：

第一章：绪论。主要介绍本课题研究的背景及意义，对工程机械的视频处理系统的研究动态、发展趋势及残在的问题进行简要的阐述，提出本课题的研究内容。

第二章：总体设计。针对挖掘机虚拟仪表尾部视频处理系统设计指标需求及相关要素的考虑，提出体统设计方案。

第三章：硬件设计。介绍在总体设计的基础上，完成硬件的具体设计。

第四章：总结和展望。总结全文工作，并提出系统需要进一步改善和研究的方向。

第二章 虚拟仪表尾部视频处理系统方案设计

2.1 系统设计要求

本文设计的挖掘机虚拟仪表尾部视频处理系统，要完成视频采集与显示功能，以图形的方式显示到挖掘机的虚拟仪表盘上面，座位挖掘机的运作信息。所以该设计应满足一下的系统要求：

（1）高标准的视频采集、显示方案

为了满足在工程应用中挖掘机尾部的关键视角的视频处理，视频要具有较高的分辨率。视频采集和显示应可达到d1标准，即分辨率为720*576，帧速率为25f/s。

（2）较大的数据传输速度

本系统中有大量视频数据需要实时传输，实际挖掘机的应用场合需要系统进行无线传输，这就要求本系统能以有线或无线两种方式进行传输。有线传输将通过ip网络进行，有线ip网络能有效满足带宽要求，无线传输的方式需要仔细考虑。考虑到系统的数据量，实际的无线传输的速率应达到2mbit/s。

（3）较强的视频处理能力

实时的视频传输将占用极大的带宽，这对于实际应用中的网络老说是难以承受的负担。因此，视频信息采集后要进行高效迅速的压缩，然后在接收端迅速的解压处理。

2.2系统设计相关要素

根据系统设计要求里提到的相关要求，平台的设计需预先考虑视频采集、视频解压缩、视频处理、图形处理和显示等多个相关要素。

2.2.1视频采集

视频采集由来已久，到目前为止采集方案己经经历了三代发展过程。

第一代:本地模拟视频采集方案。本地模拟视频采集主要以摄像机、视频矩阵、录像机等模拟设备为主组成，类似于闭路电视系统。经过几十年发展，虽然技术成熟，但却存在很多局限性:以同轴电缆模拟方式传输，易受干扰，距离有限，只能应用于较小地理范围;布线工程量大，组网、扩展不便。

第二代:基于pc的视频采集方案。20世纪90年代中期，随着数字视频压缩编码技术的发展，基于pc的视频采集技术出现。该方案充分利用pc机的资源，使用视频采集卡进行视频的采集，并通过通信网络将视频数据传送到监控中心。利用pc机作为视频采集载体，具有功耗大、成本高、工作空间大、环境要求高、长时间工作不稳定等一系列缺点。

第三代:基于嵌入式系统的视频采集方案。20世纪90年代末，dsp芯片、基于arm内核高性能soc的出现和不断发展(尤其是嵌入式系统的高计算能力、方便联网的特性)，以及ccd、cmos等摄像头越来越小、功耗越来越小，使得现在的视频采集主要依靠嵌入式系统。

2.2.2视频压缩算法

视频传输数据量巨大，对通信网络来说是一个巨大的负担，因此，高效的压缩方法对提高带宽利用率、提升视频效果来说至关重要。现在采用的视频压缩算法主要有:mpeg-4、h.263、h.264。

1988年，iso/iec信息技术联合委员会成立了mpeg(全称moving picture experts group，运动图像专家组)，mpeg系列标准有mpeg-1、mpeg-2、mpeg-4等。

mpeg-1标准为工业级标准设计，于 1993年8月公布，其视频压缩率为1/100到1/200，音频压缩率为1/6.5。mpeg-2压缩标准于1994年推出，设计目标是高级工业标准的图像质量以及更高的传输率，主要用于数字存储、高清电视等领域，该标准暂时解决了mpeg-1不能满足当时多媒体应用对分辨率和传输率的要求。

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