關(guān)于計算機開題報告(計算機開題報告)

關(guān)于計算機開題報告

關(guān)于計算機開題報告

題目：基于嵌入式Linux的視頻監(jiān)控系統(tǒng)

課題類型：科研論文模擬實踐

學(xué)生姓名：李**

學(xué)號：****

專業(yè)班級：計算機科學(xué)與技術(shù)061班

教學(xué)單位：計算機科學(xué)與工程系

指導(dǎo)教師：***

開題時間：***

一、畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容及研究意義（價值）

1.研究內(nèi)容

本課題主要研究嵌入式Linux應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程。其主要包括：

（1）、交叉編譯環(huán)境的搭建；

（2）、嵌入式Linux的移植；

（3）、文件系統(tǒng)的制作；

（4）、USB攝像頭的驅(qū)動設(shè)計；

（5）、視頻圖像的采集、壓縮、傳輸?shù)燃夹g(shù)。

（6）、嵌入式WEB服務(wù)器的建立

2.研究意義

為了更加高效地對監(jiān)控現(xiàn)場進行實時監(jiān)控和遠程監(jiān)控，同時考慮到各方面的成本因素而提出基于嵌入式Linux的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

該系統(tǒng)可應(yīng)用于各種小區(qū)、商場、醫(yī)院看護等公共場所的領(lǐng)域，實現(xiàn)視頻監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)化，數(shù)字化，相比傳統(tǒng)的監(jiān)控模式，使監(jiān)控現(xiàn)場的管理更加便捷，效率更高。

二、畢業(yè)設(shè)計（論文）研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢（文獻綜述）

嵌入式Linux（EMBEDEDLINUX）是指對標(biāo)準(zhǔn)Linux經(jīng)過小型化裁剪處理之后，能夠固化在容量只有幾KB或者幾MB字節(jié)的存儲器芯片或者單片機中，是適合于特定嵌入式應(yīng)用場合的專用Linux操作系統(tǒng)。在目前已經(jīng)開發(fā)成功的嵌入式系統(tǒng)中，大約有一半使用的是Linux，這與它自身的優(yōu)良特性是分不開的。嵌入式Linux同Linux一樣，具有低成本、多種硬件平臺支持、優(yōu)異的性能和良好的網(wǎng)絡(luò)支持等優(yōu)點。另外，為了更好地適應(yīng)嵌入式領(lǐng)域的開發(fā)，嵌入式Linux還在Linux基礎(chǔ)上做了部分改進，如改善了內(nèi)核結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)的實時性等。目前國內(nèi)外不少大學(xué)、研究機構(gòu)、和知名公司都加入了嵌入式Linux的研究開發(fā)工作，較成熟的嵌入式Linux產(chǎn)品也不斷涌現(xiàn)。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)在電信、銀行、交通、電力、水利、石化、智能大廈等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。隨著計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)控系統(tǒng)正向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化和智能化方向發(fā)展。

以嵌入式視頻Web服務(wù)器為核心的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)中主流的研究現(xiàn)狀，把視頻壓縮和Web服務(wù)器集中到一個很小的設(shè)備中，可以方便地接入計算機網(wǎng)絡(luò)，用戶只要通過Web訪問就可以方便地觀看Web服務(wù)器上的攝像機圖像。以嵌入式視頻web服務(wù)器為核心的視頻監(jiān)控系統(tǒng)布控區(qū)域廣闊，系統(tǒng)擴展能力強，可組成非常復(fù)雜的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。采用基于嵌入式Web服務(wù)器為核心的監(jiān)控系統(tǒng)，在組網(wǎng)方式上與傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控和基于PC平臺的監(jiān)控方式有極大的不同?；赪eb服務(wù)器輸出己完成模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換并壓縮，采用統(tǒng)一的協(xié)議（如TCP/IP協(xié)議）在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，因此支持跨網(wǎng)關(guān)、跨路由器的遠程視頻傳輸，性能穩(wěn)定可靠，無需專人管理。

數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備中具有圖像識別和特征提取的功能，通過圖像分析實現(xiàn)運動探測和報警，使其更具視頻數(shù)字化、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、應(yīng)用的多媒體化、管理的智能化，這將成為今后數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢。

另外，新的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究也受到關(guān)注，比如對于一種新的錄像監(jiān)控系統(tǒng)—數(shù)字硬盤錄像機（DigitalvideoRecord，DvR）的研究陽】。數(shù)字硬盤錄像機摒棄了傳統(tǒng)的模擬數(shù)據(jù)，采用了數(shù)字化的方式記錄數(shù)據(jù)。具有存儲量大，成本低，檢索方便的特點，在許多領(lǐng)域受到重用。

三、畢業(yè)設(shè)計（論文）研究方案及工作計劃（含工作重點與難點及擬采用的途徑）

1、設(shè)計思路：

系統(tǒng)的主體設(shè)計思想是將視頻終端和嵌入式Web服務(wù)器整合在一起，攝像頭傳送來的視頻信號經(jīng)過壓縮后，通過內(nèi)部總線傳送到內(nèi)置的Web服務(wù)器。該服務(wù)器可直接接上Internet，網(wǎng)絡(luò)上用戶可以直接用瀏覽器（如IE瀏覽器）觀看服務(wù)器上的監(jiān)控圖像。

這種方案是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的方法，使用了近來發(fā)展迅速的嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)以及圖像處理的技術(shù)，具有較高的技術(shù)水平。由于把視頻采集壓縮和Web功能集成到一個設(shè)備內(nèi)直接連入網(wǎng)絡(luò)，達到即插即看，省掉很多復(fù)雜的.電路，安裝也很方便（僅需設(shè)置IP地址），用戶無需使用專用軟件，在具有網(wǎng)絡(luò)接口的地方都可以直接使用。這種視頻監(jiān)控系統(tǒng)除應(yīng)用于遠程網(wǎng)絡(luò)實驗系統(tǒng)中，也可以應(yīng)用在其它如小區(qū)，醫(yī)院病床監(jiān)護等各種設(shè)備之間距離較大的情況。

本文將設(shè)計一個基于嵌入式Linux的嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)，即對嵌入式Linux在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用展開研究。本系統(tǒng)的主要硬件組成為基于三星S3C2440的mini2440開發(fā)系統(tǒng)和USB攝像頭。操作系統(tǒng)采用在嵌入式技術(shù)中流行的嵌入式Linux。系統(tǒng)將實現(xiàn)實驗現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)化實時視頻監(jiān)控，同時具有網(wǎng)絡(luò)化遠程控制功能。當(dāng)然在此基礎(chǔ)上也可實現(xiàn)對多個視頻前端的訪問和控制。

本文將對嵌入式Linux在ARM開發(fā)平臺上內(nèi)核、文件系統(tǒng)的開發(fā)和移植，視頻前端設(shè)備（USB攝像頭）驅(qū)動程序的開發(fā)，視頻圖像的采集和壓縮，服務(wù)器的建立及視頻圖像的網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)妊芯績?nèi)容進行了詳細的論述，并對系統(tǒng)建成后在實際中的應(yīng)用進行了測試和實驗。

2、應(yīng)用的技術(shù)分析：

集計算機技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)等多種技術(shù)為一體的嵌入式技術(shù)進入到了一個飛速發(fā)展的階段，嵌入式系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用到了航空、消費電子、信息家電、網(wǎng)絡(luò)通信等各個領(lǐng)域。ARM9S3C2440是嵌入式處理器是性價比較優(yōu)秀的芯片，在各個領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用有著廣闊的應(yīng)用前景。同時ARM9S3C2440微處理器與Linux的結(jié)合越來越緊密，逐漸在嵌入式領(lǐng)域得到廣范的應(yīng)用。目前，在便攜式消費類電子產(chǎn)品、無線設(shè)備、汽車、網(wǎng)絡(luò)、存儲產(chǎn)品等都可以看到S3C2440與Linux相結(jié)合的身影。

SamsungS3C2440A是一個很不錯的嵌入式微處理器，價格相當(dāng)較便宜、內(nèi)部資源多、最主要的是國內(nèi)很多人使用，相關(guān)的資料比較多?；緟?shù)：ARM920T內(nèi)核，400M主頻，最高可達到533M，支持NANDFLASH、NORFLASH、SDRAM、支持STN/TFTLCD、4通道DMA、3通道UART、2通道SPI、IIC總線、IIS/AC97音頻控制器、SD/MMC控制器、2通道USBHOST1通道USBDEVICE、4通道PWM、8通道A/D轉(zhuǎn)換、觸摸屏控制器、RTC、CMOS攝像頭、多功能I/O及多種電源管理

在眾多嵌入式操作系統(tǒng)中，Linux目前發(fā)展最快、應(yīng)用最為廣泛。性能優(yōu)良、源碼開放的Linux具有體積小、內(nèi)核可裁減、網(wǎng)絡(luò)功能完善、可移植性強等諸多優(yōu)點，非常適合作為嵌入式操作系統(tǒng)。一個最基本的Linux操作系統(tǒng)應(yīng)該包括：引導(dǎo)程序、內(nèi)核與根文件系統(tǒng)三部分。

USB設(shè)備驅(qū)動程序的設(shè)計包括主機端設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計、主機控制器驅(qū)動程序設(shè)計和設(shè)備端驅(qū)動程序設(shè)計三部分組成。主機端設(shè)備驅(qū)動程序就是通常說的設(shè)備驅(qū)動程序，它是主機環(huán)境中為用戶應(yīng)用程序提供一個訪問USB外設(shè)的接口。Linux為這部分驅(qū)動程序提供編程接口，驅(qū)動程序設(shè)計者只要按照需求編寫驅(qū)動程序框架，通過調(diào)用操作系統(tǒng)提供的API接口函數(shù)可以完成對USB外設(shè)的特定訪問。

視頻采集是基于Video4Linux的視頻采集模塊來實現(xiàn)，Linux系統(tǒng)中的視頻子系統(tǒng)Video4Linux為視頻應(yīng)用程序提供了一套統(tǒng)一的API,視頻應(yīng)用程序通過調(diào)用即可操作各種不同的視頻捕獲設(shè)備，包括電視卡、視頻捕獲卡和USB攝像頭等。對于攝像頭的視頻采集，需要使用Video4Linux提供的設(shè)備接口/dev/video0,若文件中沒有這個設(shè)備文件，則先建立該設(shè)備節(jié)點文件。

要實現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場，除了完成視頻采集的編程，還需要把視頻圖像數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸出去，因此需要在完成視頻讀取的基礎(chǔ)上建立WEB服務(wù)器，一是為了實現(xiàn)對硬件設(shè)備的擴展和訪問，二是為了實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通訊

3、技術(shù)方案比較：

本課題的主要要方案選擇是在操作系統(tǒng)的選擇。除了WinCE的實時性稍差外，大多數(shù)嵌入式操作系統(tǒng)的實時性都很強，所以也可稱為實時操作系統(tǒng)RealTimeOperatingSystem.目前最重要的RTOS主要包括：

（1）、傳統(tǒng)的經(jīng)典RTOS：最主要的便是Vxworks操作系統(tǒng)，以及其Tornado開發(fā)平臺。Vxworks因出現(xiàn)稍早，實時性很強（據(jù)說可在1ms內(nèi)響應(yīng)外部事件請求），并且內(nèi)核可極微（據(jù)說最小可8K），可靠性較高等，所以在北美，Vxworks占據(jù)了嵌入式系統(tǒng)的多半疆山。特別是在通信設(shè)備等實時性要求較高的系統(tǒng)中，幾乎非Vxworks莫屬。Vxworks的很多概念和技術(shù)都和Linux很類似，主要是C語言開發(fā)。但Vxworks因價格很高，所以一些小公司或小產(chǎn)品中往往用不起。不適合我做課題。

（2）、WindowsCE嵌入式操作系統(tǒng)：Microsoft也看準(zhǔn)了嵌入式的巨大市場，MS永遠是最厲害的，WinCE出來只有幾年時間，但目前已占據(jù)了很大市場份額，特別是在PDA、手機、顯示儀表等界面要求較高或者要求快速開發(fā)的場合，WinCE目前已很流行（據(jù)說有一家賣工控機的公司板子賣得太好，以至來不及為客戶裁減WinCE）。WinCE目前主要為5.0版（。NET），開發(fā)平臺主要為WinCEPlatformBuilder，有時也用EVC環(huán)境開發(fā)一些較上層的應(yīng)用，雖然有著良好的性能，但開發(fā)成本過高不適宜我們學(xué)習(xí)。

（3）、嵌入式Linux操作系統(tǒng)：Linux的前途除作為服務(wù)器操作系統(tǒng)外，最成功的便是在嵌入式領(lǐng)域的應(yīng)用，原因當(dāng)然是免費、開源、支持軟件多、呼擁者眾，這樣嵌入式產(chǎn)品成本會低。Linux本身不是一個為嵌入式設(shè)計的操作系統(tǒng)，不是微內(nèi)核的，并且實時性不強。目前應(yīng)用在嵌入式領(lǐng)域的Linux系統(tǒng)主要有兩類：一類是專為嵌入式設(shè)計的已被裁減過的Linux系統(tǒng)，最常用的是uClinux（不帶MMU功能），可在ARM7上跑；另一類是跑在ARM9上的，一般是將Linux2.4內(nèi)核系列或者Linux2.6系列內(nèi)核移植在其上，可使用更多的Linux功能（當(dāng)然uClinux更可跑在ARM9上）。很多人預(yù)測，嵌入式Linux預(yù)計將占嵌入式操作系統(tǒng)的50%以上份額，非常重要。由于開源免費等等的優(yōu)勢，適合本課題實現(xiàn)，是理想的方案選擇。

4、設(shè)計重點難點：

本課題重點和難點在于交叉編譯環(huán)境的搭建，Linux內(nèi)核的編譯，根文件系統(tǒng)的制作，視頻采集的實現(xiàn)，視頻圖像的壓縮和傳輸?shù)戎R要點。

5、總體描述與系統(tǒng)框架：

6、各子模塊的實現(xiàn)方法：

（1）、建立嵌入式linux開發(fā)環(huán)境：在XP系統(tǒng)中虛擬一個linux開發(fā)環(huán)境，在linux系統(tǒng)下載arm-Linux-gcc交叉編譯工具并配置交叉編譯環(huán)境。

（2）、Linux內(nèi)核的移植：配置標(biāo)準(zhǔn)的Linux內(nèi)核，編譯，下載至開發(fā)板中。

（3）、文件系統(tǒng)的制作：用busybox編譯一個根文件系統(tǒng)，創(chuàng)建映像文件。

（4）、USB驅(qū)動設(shè)計，修改配置Linux內(nèi)核并編譯。

（5）、視頻壓縮：將USB攝像頭傳來的每一幀圖像壓縮成JPEG格式的圖片。

（6）、嵌入式WEB服務(wù)器的設(shè)計：用Boa配置編譯并移植到開發(fā)板中。

（7）、用戶瀏覽器訪問服務(wù)器實現(xiàn)監(jiān)控：通過局域網(wǎng)設(shè)置IP地址與嵌入式Linux系統(tǒng)的IP地址屬同一網(wǎng)段即可訪問服務(wù)器。

7、預(yù)期結(jié)果：

制作出一個能實際應(yīng)用的基于嵌入式Linux的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。USB攝像頭能捕獲現(xiàn)場視頻并傳至WEB服務(wù)器，同時客戶端的瀏覽器能訪問服務(wù)器對監(jiān)控現(xiàn)場進行實時監(jiān)控。

計算機開題報告

計算機是一種用于高速計算的電子計算機器，本文將介紹2016計算機開題報告。

　　2016計算機開題報告(1)

1 所選課題國內(nèi)、外研究及發(fā)展?fàn)顩r

把電子計算機用于會計數(shù)據(jù)的處理，實現(xiàn)會計工作的電算化，在國際上一些 科學(xué)技術(shù) 發(fā)達、經(jīng)濟 管 理比較先進的國家已經(jīng)相當(dāng) 普遍 。

1.1 各國會計電算化的現(xiàn)狀

(1) 美國

目前，美國各企業(yè)的會計處理已廣泛 采用 了電子計算機，例如材料 系統(tǒng) 、成本核 算系統(tǒng) 等 都 實現(xiàn)了計算機化，并且通過計 算 機網(wǎng)絡(luò)溝通了產(chǎn)、供、 銷 各個環(huán)節(jié)。由于 微機 的廣泛應(yīng)用和軟件信息產(chǎn)業(yè)市場的形成，眾多的小企業(yè)并 沒有設(shè)置 專門的編程人員，而是從計算機公司購買應(yīng)用軟件包，例如:總 賬 、應(yīng)收 賬 款和應(yīng)付 賬 款明細 賬 ，工資計 算 ，時務(wù)報表等軟件包。

(2) 日本

如今，在日本已 普遍 建立了信息處理中心和信息處理 系統(tǒng) 。除了開發(fā)電 算 化會計 信息系統(tǒng) 外，日本的有些計算中心開發(fā)了代理中、小企業(yè)記 賬 的計算機應(yīng)用系統(tǒng)，形成了企業(yè)、會計師事務(wù)所、計 算 站和計 算 中心四個層次的網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)。企業(yè)的會計憑證送到會計師事務(wù)所的終端機上錄入，再通過 聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 傳送到計算站。計 算 站利用計 算 中心提供的會計應(yīng)用軟件，處理數(shù)據(jù)，一方面將處理結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)傳送給計算中心，作進一步深度加工，為宏觀經(jīng)濟和企業(yè)咨詢 服務(wù)。

另一方面將打印出的各種報表送給會計師事務(wù)所，由會計師 事 務(wù)所再將報表送至企業(yè)。

　　(3) 西歐

西歐幾個主要發(fā)達國家如英國、德國、法國、意大利等國都 大量 把計 算 機用于商業(yè)、時務(wù)領(lǐng)城。在原西德，計 算 機工業(yè)是各行業(yè)中增長 最 快的部門，而軟件和數(shù)據(jù)處理服務(wù)則是最 活躍 的市場 ; 在英國已開發(fā)了一些應(yīng)用于 財會 領(lǐng)域的決策支持系統(tǒng)和專家系統(tǒng) ; 在 法 國 ， 很多公司開發(fā)了代理客戶記 賬 、 稅務(wù) 咨詢等系統(tǒng)。

　　1.2 我國會計電算化的現(xiàn)狀

計 算 機在我國會計中的應(yīng)用 ， 首先是適應(yīng)我國經(jīng)濟發(fā)展的客觀 需 要而開展起來的。隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展，要求基層企業(yè)單位把瞬息萬變的商品經(jīng)濟活動盡快反映出來，為國家宏觀調(diào)控及時提供科學(xué)依據(jù)。 雖然現(xiàn)在許多 企 事業(yè) 單位在會計工作中應(yīng)用了計 算 機。但目前發(fā)展很不平衡，沿海省市所屬企業(yè)單位比內(nèi)地發(fā)展快，大中型企業(yè)單位比小型企業(yè)單位應(yīng)用效果好，原中央直屬企業(yè)單位比地方企業(yè)單位應(yīng)用水平高，工業(yè)企業(yè)比商業(yè) 企業(yè) 應(yīng)用計 算 機的單位多。從總體來說，目前我國會計電 算 化存在一些問題，例如:有些單位組建了會計信息系統(tǒng)，并甩開了手工 賬 本， 如何組織財會 人員加強會計管理，搞好 預(yù)測 、決策工作，有待于進一步研究，有些單位雖然在會計工作中應(yīng)用了計 算 機，但手工 賬 本還不能甩掉，而手工與計算機處理長期雙軌并行又有困難，問題 急待 解決，眾多的中小企業(yè)單位， 想 把計算機應(yīng)用起來，但在資金、人才和軟件開發(fā)等 方 面遇到一定的困難，還 需要 組織推動，協(xié)助解決?？v觀國內(nèi)外會計電 算 化的現(xiàn)狀 ，我國 處于會計軟件從簡單的會計核算系統(tǒng)向綜合的管理信息系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，逐步形成以會計軟件為核心，融管理、計劃、分析為一體的管理信息系統(tǒng)，已經(jīng)出現(xiàn)了一系列的實用、高效、商品化程度較高的會計軟件。 就我國會計電算化的發(fā)展?fàn)顩r ，可歸納為以下幾點:第一，我國會計電 算 化已取得一定進展，但開展的面還 不大。 第二，發(fā)展不平衡 。 第 三 ，相當(dāng)多的單位還處于計 算 機與手工記 賬 并行的狀態(tài) 。

　　2016計算機開題報告(2)

1.畢業(yè)論文的主要內(nèi)容、重點和難點等

主要內(nèi)容：

物流管理系統(tǒng)是針對中小型物流企業(yè)的營運管理過程進行設(shè)計的，主要實現(xiàn)如下目標(biāo)：

(1) 向客戶全面展示公司各項業(yè)務(wù)。

(2) 客戶在線對運單情況進行查詢。

(3) 向客戶介紹公司物品分類情況。

(4) 為分公司提供貨物運單信息添加功能。

(5) 為管理員提供后臺登錄入口。

(6) 管理員通過后臺，對運單信息進行全面管理。

(7) 對公司各行業(yè)務(wù)信息進行管理。

(8) 對分公司信息、管理員信息進行管理。

本系統(tǒng)前臺頁面主要包括以下功能模塊：

(1) 倉庫庫存管理。該模塊包括了新增庫存，庫存查看，入庫修改幾個子模塊。新增庫存包含了一些貨物相關(guān)的選項，可以查看以往入庫的記錄，并可以修改。

(2) 查詢操作。包括入庫查詢，貨物匯總，庫存查詢子模塊。根據(jù)日期，貨物類別，編號等屬性進行查詢。

(3) 物品設(shè)置。包括修改倉庫編號，修改類別，修改單位，修改產(chǎn)品表，初始化庫存表，可以修改一些產(chǎn)品的屬性并保存。

(4) 用戶管理。包括新增用戶，用戶管理，管理員管理，公司管理，總管理員管理，用戶日志?？尚略鲇脩?，修改用戶信息，查看不同管理員的權(quán)限。

　　論文重點：

1. 客戶調(diào)研及定向

對于第三方物流公司，專線公司，普通貨運部進行調(diào)研，以便確定流程，并且根據(jù)市場切入點確定開發(fā)軟件的方向，一個軟件無論如何無法適應(yīng)全部的物流公司，不同類型的物流公司的對于軟件的要求側(cè)重點不同，流程也不同，又因流程是決定軟件架構(gòu)及設(shè)計的主要因素，故此前期的工作應(yīng)該是確定軟件適應(yīng)的客戶群體，并根據(jù)該客戶群體的共性來定制軟件的流程。