基于Linux系统的快速响应的视频监控方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于Linux系统的快速响应的视频监控方法，所述方法为：在Linux系统中设定一视频监控Camcap模块，视频监控Camcap模块通过ioctl系统调用从内核驱动V4L2中读取视频监控数据并通过ioctl系统调用传递给内核FB进行操作；所述视频监控Camcap模块通过内核驱动V4L2的Linux系统调用获取视频数据，再通过内核FB的Linux系统调用把视频数据传递到屏幕上进行显示，从而完成Linux系统的快速响应。本发明专利技术还提供了一种基于Linux系统的快速响应的视频监控系统，本发明专利技术不影响系统原来的启动顺序,针对不同的传感器Sensor不需要做特殊的修改；对视频监控进行快速响应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及视频监控
，尤其涉及一种基于Linux系统的快速响应的视频监控方法及系统。
技术介绍
AndroidLinux系统的启动分为四个阶段，如图1所示：(1)BootLoader启动阶段；(2)Linuxkernel启动阶段；(3)根文件系统(rootfs)加载，启动一些关键的系统基础service；(4)Android主文件系统(system)的加载，启动Android系统相关的功能，一直到Android主界面。上诉四个阶段都需要响应一些时间，这样Linux系统才能完全启动。对于一个基于AndroidLinux系统的应用，一般分为两个部分：内核驱动部分，用户层的应用部分。对于视频监控功能来说，内核驱动称为V4L2，用户层的应用称为V4L2应用，他通过系统调用来调用内核驱动V4L2驱动，获取视频监控数据。对于一个常规的基于Android的视频监控应用来说，整个流程如图2所示：视频监控应用CameraAPP是一个java写的APP应用程序，它通过媒体服务MediaService、CameraHardwareInterface接口这些Android基础组件从内核驱动V4L2中获取监控数据，然后再通过SurfaceFlinger服务、利用硬件加速模块完成图像数据合成并显示的功能HWC这条显示通路把数据投放到内核FB(framebuffer)驱动中，使的监控图像最终显示在屏幕上。r>但是MediaService(媒体服务)、CameraHardwareInterface接口、SurfaceFlinger服务、HWC(利用硬件加速模块完成图像数据合成并显示的功能)这些组件都必须在Android主文件系统加载起来后才能工作，视频监控应用CameraAPP更是要整个Android系统启动完成，进入主界面后才能启动。所以如果依赖这个传统的框架，汽车冷启动，获得倒车后视图像的过程将会非常慢，需要大约40s左右的时间。在某些特殊应用领域，希望视频监控设备能够快速响应，及时捕捉监控图像。比如汽车上的倒车后视系统，需要在汽车启动的数秒之内就能在屏幕上显示倒车后视影像。如现有技术中公开了“一种快速显示倒车影像的方法及车机系统”，公开号为：CN103522949A的中国专利；该专利即实现汽车上的倒车后视系统。目前传统的方案是采用单片机(MCU)+主控(AP)的方式，在MCU单片机上运行一段小程序，汽车冷启动的时候，控制监控摄像头采集图像，然后在屏幕上显示。同时AP主控上运行的主系统也开始启动，等待主系统启动完成后，从MCU上接管后续相关的视频监控服务。这种传统方案的优点是MCU响应迅速，可以更快的成像。但是多增加一个MCU，在硬件成本上会增加很多。如名称为：“一种快速启动倒车影像的方法、系统及车机系统”，公开号为：CN103522961A的中国专利；该专利即用单片机(MCU)+主控(AP)的方式。同时,目前比较常用的一种方式是熄火后做待机,下次点火直接唤醒,这种方案的对汽车电瓶来说有不可预知的风险,如果长时间不开的话,有可能电瓶的电量会被耗光,也可能存在待机时候发生异常,导致没有待机下去直接导致电瓶电量消耗掉。而且，该方法只适用于汽车启动后，从休眠待机状态下开始倒车的情形，无法解决汽车第一次冷启动的快速响应倒车监控的问题，如名称为：“一种快速响应的倒车后视系统及方法”，公开号为：CN102756691A的中国专利；该专利即用熄火后做待机。还有一种实现方法是在内核那边设置一个设备驱动去一直轮询是否倒车然后切换图像至屏幕上,这种方法会占用总的开机时间,通用性不强,需要在内核开发很多功能,这个是很受限制,一般适用于直接出图像的传感器Sensor。如名称为：“一种车载Android平台加速倒车视频显示时间的方法”，公开号为：CN102756700A的中国专利，该专利即用设置一个设备驱动去一直轮询的方式。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一，在于提供一种基于Linux系统的快速响应的视频监控系统，易移植通用，不影响系统原来的启动顺序，能对视频监控进行快速响应。本专利技术问题之一是这样实现的：一种基于Linux系统的快速响应的视频监控系统，所述视频监控系统包括：内核FB和内核驱动V4L2；所述视频监控系统包括视频监控Camcap模块；所述视频监控Camcap模块通过ioctl函数从内核驱动V4L2中读取视频监控数据并通过ioctl函数传递给内核FB进行操作；所述视频监控Camcap模块通过内核驱动V4L2的Linux系统调用获取视频数据，然后再通过内核FB的Linux系统调用把视频数据传递到屏幕上进行显示，从而完成Linux系统的快速响应。进一步的，所述视频监控Camcap模块采用纯C语言实现的服务模块，视频监控Camcap模块在Android根文件系统挂载后，被init进程启动；所述视频监控Camcap模块能通过命令行接收相关设置参数，所述相关设置参数包括：要打开的监控视频设备节点参数，或者视频图像的分辨率参数。进一步的，所述视频监控系统还包括倒车检测通知模块，在Linux系统启动的过程中，倒车检测通知模块检测到倒车信号后，会发通知给内核FB和用户空间的视频监控Camcap模块；视频监控Camcap模块接收到linux内核发送的倒车通知后，从内核驱动V4L2中读取视频数据，再将视频数据经过处理，投递给内核FB；Linux内核的FB接收到倒车通知后会对用户空间不同服务投递下来的显示数据做区分，所述不同服务包括视频监控Camcap模块服务和SurfaceFlinger服务，只有进程名为视频监控Camcap模块服务投递下来的显示数据才会被送到显示屏幕上显示，其他服务进程投递下来的数据会被直接丢弃；这样用户在显示屏幕上看到的是正常的倒车后视影像；当倒车结束，Linux内核中的倒车检测通知模块会将倒车结束信号发给Linux内核的FB和用户空间的视频监控Camcap模块，视频监控Camcap模块接收到倒车结束信号后会停止向内核FB投递倒车影像数据；Linux内核的FB接收到倒车结束的信号后，将Android其他服务投递下来的显示数据投递到显示屏幕上显示。本专利技术要解决的技术问题之二，在于提供一种基于Linux系统的快速响应的视频监控方法，不影响系统原来的启动顺序，能对视频监控进行快速响应。本专利技术问题之二是这样实现的：一种基于L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Linux系统的快速响应的视频监控系统，所述视频监控系统包括：内核FB和内核驱动V4L2；其特征在于：所述视频监控系统包括视频监控Camcap模块；所述视频监控Camcap模块通过ioctl系统调用从内核驱动V4L2中读取视频监控数据并通过ioctl系统调用传递给内核FB进行操作；所述视频监控Camcap模块通过内核驱动V4L2的Linux系统调用获取视频数据，然后再通过内核FB的Linux系统调用把视频数据传递到屏幕上进行显示，从而完成Linux系统的快速响应。

【技术特征摘要】
1.一种基于Linux系统的快速响应的视频监控系统，所述视频监控系
统包括：内核FB和内核驱动V4L2；其特征在于：所述视频监控系统包括
视频监控Camcap模块；
所述视频监控Camcap模块通过ioctl系统调用从内核驱动V4L2中读取
视频监控数据并通过ioctl系统调用传递给内核FB进行操作；所述视频监控
Camcap模块通过内核驱动V4L2的Linux系统调用获取视频数据，然后再
通过内核FB的Linux系统调用把视频数据传递到屏幕上进行显示，从而完
成Linux系统的快速响应。
2.根据权利要求1所述的基于Linux系统的快速响应的视频监控系统，
其特征在于：所述视频监控Camcap模块采用纯C语言实现的服务模块，视
频监控Camcap模块在Android根文件系统挂载后，被init进程启动；所述
视频监控Camcap模块能通过命令行接收相关设置参数，所述相关设置参数
包括：要打开的监控视频设备节点参数，或者视频图像的分辨率等参数。
3.根据权利要求1所述的基于Linux系统的快速响应的视频监控系统，
其特征在于：所述视频监控系统还包括倒车检测通知模块，
在Linux系统启动的过程中，倒车检测通知模块检测到倒车信号后，会
发通知给内核FB和用户空间的视频监控Camcap模块；视频监控Camcap
模块接收到linux内核发送的倒车通知后，从内核驱动V4L2中读取视频数
据，再将视频数据经过处理，投递给内核FB；Linux内核的FB接收到倒车
通知后会对用户空间不同服务投递下来的显示数据做区分，所述不同服务包
括视频监控Camcap模块服务和SurfaceFlinger服务，只有进程名为视频监
控Camcap模块服务投递下来的显示数据才会被送到显示屏幕上显示，其他
服务进程投递下来的数据会被直接丢弃；这样用户在显示屏幕上看到的是正
常的倒车后视影像；当倒车结束，Linux内核中的倒车检测通知模块会将倒
车结束信号发给Linux内核的FB和用户空间的视频监控Camcap模块，视
频监控Camcap模块接收到倒车结束信号后会停止向内核FB投递倒车影像

\t数据；Linux内核的FB接收到倒车结束的信号后，不再接收camcap进程相
关的显示数据，同时将Android其他服务投递下来的显示数据投递到显示屏
幕上显示。

【专利技术属性】
技术研发人员：闫孝军，
申请(专利权)人：福州瑞芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35