mjpg-stream解析

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1、内容摘要：针对嵌入式设备在进行多媒体数据处理时存在的资源限制问题，采用了一种开源视频服务器软件MJPG-streamer完成多媒体数据的处理及存储，基于该软件的特点和体系结构，通过修改MJPG-streamer的源代码，添加新的功能模块，以增强这款软件的功能。并重新交叉编译后，移植到嵌入式系统中，以实现一个可控制前端设备的基于Arm9的嵌入式远程视频监控系统。实验结果表明，该方法很好地增强了视频数据处理的效果，并可流畅地在客户端播放浏览器。   关键词：MJPG-streamer；开源；视频服务器；

2、插件；嵌入式应用  “MJPG-streamer”是一个轻量级的视频服务器软件。一个可以从单一输入组件获取图像并传输到多个输出组件的命令行应用程序。  该软件可应用在基于IP协议的网络中，从网络摄像机中获取并传输JPEG格式的图像到浏览器，例如Firefox、Cambozola、Videolanclient，甚至是一个运行了TCPMP播放器的Windows移动设备。  它继承于uvc_streamer，为在RAM和CPU上存在资源限制的嵌入式设备而写的。因为兼容Linux-uvc的摄像机可以直接生成

3、JPEG数据，即使是运行OpenWRTLinux的嵌入式设备也可以快速处理M-JPEG数据流。  这款工具源代码简洁，注释清晰。组件功能明确，衔接清晰。使用LinuxC语言进行开发，可移植到不同的计算机平台，也可以在根据GPLv2的条款下进行改进和发行。1MJPG-streamer的处理流程  MJPG-streamer主函数的定义在mjpg-streamer．c文件。主函数的处理流程如图1所示。   2MJPG-streamer的相关组件  MJPG-streamer采用模块化的设计方法，以功能块

4、为单位进行描述，这些功能块被称为plug-in(组件)。软件中定义好了各组件的输入、输出，以及组件之间的衔接关系。用户可自行根据对功能的需求，选择需要的模块。这种模块化的程序设计简化了代码的编写、调试、维护，程序员只需要遵守设计的规范，就可以轻松地改写软件，或者编写新的模块以增强软件的功能。  MJPG-streamer最主要并且最常用的组件是input_uvc输入组件和output_http输出组件。其他组件包括input_control、input_file、input_testpICture、

5、input_gspcavl、output_autofocus、output_file、out_viewer，如图2所示。2．1input_uvc输入组件  input_uvc组件的主要功能是获取摄像头拍摄的图像并将其压缩编码，共包括5个组件接口函数，这些组件接口函数是各个组件提供给外部使用的接口。相关函数的定义可查看input_uvc.c文件。  下面以input_uvc输入组件为例来详细介绍模块化程序设计的具体思路以及MJPG-streamer组件的工作方式。   1)intinput_init(

6、input_parameter*param)  这个函数是输入组件的初始化函数，它的主要工作是初始化相关参数，为之分配内存空间，并打开视频设备。  输入组件初始化函数的工作流程如图3所示。    视频设备数据结构vdIn的定义如下：    2)intinput_run(void)  该函数使用pthread_create函数创建工作线程。并使用pthread_detach函数将该线程设置为分离状态。在input_uvc组件中，input_run函数创建cam_thread线程，该线程负责抓取摄像头采

7、集的一帧图像并进行格式转换，采用的是V4L2视频设备开发框架。具体工作流程请参考下文描述。   3)intinput_stop(void)  该函数通过调用pthread_CANcel(pthread_ttid)函数实现主线程取消cain_thread线程(抓取数据帧的工作线程)，这两个线程在同一个进程内，共享该进程的地址空间。主线程通过内核发送信号以取消工作线程。tid是要取消线程的线程ID。  4)intinput_cmd(intin_cmd_typecmd，intvalue)  该函数的主要功

8、能是对网络摄像头镜头的控制，例如对色彩、饱和度、对焦等功能的控制。in_cmd_type结构体定义了对输入组件进行控制的命令类型，把对镜头的控制命令类型和参数值传入此函数。函数内进行匹配，以完成对镜头的控制操作。  input_uvc组件的私有函数如下：  1)voidhelp(void)  该函数打印相关的帮助信息到stderr。  2)void*cam_thread(void*arg)  这个工作线程的作用是抓取一帧数据并把它复制到全局缓冲区。它的工作流程如图4所