基于物聯網的智能家居系統設計報告書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 packet)0){ thisnowtimetmp+=thisframetime。 thisnowtime=((int)thisnowtimetmp+)。 emit thisthreadstop()。 return。 } if(==videoStream) {avpicture_fill((AVPicture *)pFrameRGB,buffer,PIX_FMT_RGB24,pCodecCtxwidth,pCodecCtxheight)。 avcodec_decode_video(pCodecCtx,pFrame,amp。frameFinished,)。//解碼視頻 } if(==audioStream) {datasize=FFMAX(*sizeof(*buff),AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE)。 avcodec_decode_audio2(aCodecCtx,(int16_t*)buff,amp。datasize,)。 write(fd,buff,datasize)。 thisnowtimetmp+=thisframetime。 thisnowtime=((int)thisnowtimetmp+)。 emit thisvaluechange(thisnowtime)。 } } emit thisstopright()。} 播放器的邏輯結構圖31 播放器主界面截圖在播放器上方為主菜單選擇按鈕。中間欄左側為視頻顯示區，用于顯示視頻圖像信息。中間欄右側，為播放列表，列出在指定目錄下所有的音視頻文件。雙擊播放列表下的視頻文件名，則會播放該視頻文件。此處，以QT的MVC架構實現。雙擊文件名，產生一個時間觸發一個信號，將此信號與一個自定義的槽函數相關聯，槽函數在接到事件所傳來的QModelIndex的對象后讀出QModelIndex中的文件名信息，并且開始播放。播放劉表下面實時顯示播放時間于總時常。功能按鈕上有一個進度條，用于實時現實播放進度。并且，拖動進度條可以將視頻文件定位到相應的時間繼續播放。本嵌入式視頻播放器共有三種播放模式。順序播放，單曲循環和全部循環。單曲循環是循環當前播放的歌曲。順序播放，從播放列表當前播放的文件開始，順序向下播放，當最后一首歌曲播放完畢后，播放器停止。全部循環則是在順序播放基礎上，僅在最后一首歌曲播放完畢后，開始跳轉到列表中的一首歌曲。以此往復。圖32 播放器軟件流程圖控制按鈕所實現的功能有：上一曲，快退、播放與暫停、停止、快進、下一曲、選擇模式。 播放器內部共有6種狀態。VIDEPPLAYING 視頻播放VIDEOSTOP 視頻停止VIDEOSUSPENDED 視頻暫停VIDEOFASTINTO 視頻快進VIDEORETREAT 視頻快進VIDEOEND 視頻結束 播放即正常播放視頻，進入停止狀態后，視頻解碼器不關閉，但是停止解碼，停止播放，從頭開始播放。視頻快進、快退狀態為視頻的加速解碼，設置一個定時器，當選中快進或者這快退后，定時器快開始工作，在解碼完當前幀后，跳過幾幀后，再解碼一次，并刷新圖像，刷新時間。當時間小于10秒時無法進行快退，當播放時間大于總時長10秒時，無法進行快進。當快退至小于10秒時或者快進至大于總時長10秒時，則自動進入播放狀態。當點擊播放按鈕后，會停止快進或者快退定時器，由此進入播放狀態。 視頻的進度條和快進快退的定位由FFMPEG提供的APIav_seek_frame(AVFormatContext *s, int stream_index,int64_t timestamp,int flags)。 此函數，主要功能是根據流控制信息與輸入的時間戳和標志信息，將文件流定位到與之對應的時間戳。再次解碼時則從定位后的流開始再次解碼。由此而實現播放器的快進、快退與進度條的定位功能。 除了可以以當前大小觀看視頻，還可以全屏幕觀看，對播放窗口雙擊鼠標，或者點擊全屏幕按鈕，就可以將視頻畫面設為全屏幕。全屏幕的實現主要重寫了QLabel類的鼠標雙擊事件。并且定義一個bool變量來監控是否進入全屏幕狀態。 當對QPlayLabel雙擊之后，產生一個雙擊信號。在主程序中接收雙擊信號，如果不是全屏幕，就將畫面設置為全屏640*480。如果是全屏幕，則恢復原窗口大小。 在全屏幕狀態下，單擊鼠標右鍵可以顯示控制欄。包括，快進、快退、上一曲、下一曲、暫停與播放、停止、全屏幕及播放狀態等按鈕和時間進度條。再次單擊右鍵也可以隱藏這些工具。 基于QtNetwork和V4L的視頻監控系統 V4L簡介ideo4Linux(簡稱V4L)是Linux中關于視頻設備的內核驅動，它為針對視頻設備的應用程序編程提供一系列接口函數（API），這些視頻設備包括現今市場上流行的TV卡、視頻捕捉卡和USB攝像頭等。視頻編程的流程：（1）打開視頻設備，在Linux中萬物皆文件。打開設備采用驅動程序提供的open函數。（2）讀取設備信息，對設備的讀取操作與普通文件相像，用驅動程序提供的read函數。（3）更改設備當前設置（可以不做），通過驅動程序提供的ioctl函數實現對設備的設置，如采集圖像的分辨率等等操作。（4）進行視頻采集，兩種方法:①內存映射（5）對采集的視頻進行處理，這個是為了對視頻的下一步操作，例如壓縮等操作。（6）關閉視頻設備。二、Video4linux支持的數據結構及其用途（1）video_capability 包含設備的基本信息（設備名稱、支持的最大最小分辨率、信號源信息等）name[32] //設備名稱maxwidthmaxheightminwidthminheightChannels //源個數type //是否能capture ，彩色還是黑白， 是否能裁剪等等。（2）video_picture 設備采集的圖像的各種屬性Brightness //0~65535 亮度huecolourcontrastwhitenessdepth //8 16 24 32 色深palette //VIDEO_PALETTE_RGB24 | VIDEO_PALETTE_RGB565等調色板信息（3）video_channel 關于各個信號源的屬性Channel //信號源的編號nametunersType //VIDEO_TYPE_TV | IDEO_TYPE_CAMERANorm //顏色制式 PAL|NSTC|SECAM|AUTO（4）video_window 包含關于capture area的信息x //windows 中的坐標.y //windows 中的坐標.width //采集圖像的寬度height //采集圖像的高度 chromakeyflagsclipsclipcount（5）video_mbuf 利用mmap進行映射的幀的信息size //每幀大小Frames //最多支持的幀數Offsets //每幀相對基址的偏移（6）video_mmap 用于mmap三、關鍵步驟介紹（1）打開視頻：int v4l_open(char *dev, v4l_device *vd){if (!dev)dev = ”/dev/video0”。if ((vd fd = open(dev, O_RDWR)) 0) {perror(v4l_open:)。return 1。}if (v4l_get_capability(vd))return 1。if (v4l_get_picture(vd))return 1。return 0。}（2）改變video_picture中分量的值先為分量賦新值，再調用VIDIOCSPICTvd = 65535。//也可以在此設置其他的分量值if(ioctl(vdfd, VIDIOCSPICT, amp。(vdpicture)) 0)//ioctl為攝像頭驅動提供{perror(VIDIOCSPICT)。return 1。} v4ldevice VD。v4ldevice *vd。 v4l_open(/dev/video0,vd)。 v4l_grab_init(vd,CIF_WIDTH,CIF_HEIGHT)。 v4l_mmap_init(vd)。v4l_grab_start(vd,0)。 基于V4L的視頻采集與傳輸圖 41 數據采集流程圖在UPSTART2410中，攝像頭設備為/dev/video0。所以首先通過V4L打開攝像頭設備。v4l_open(“/dev/video0”,vd)。然后依次對其初始化、初始化內存映射。由于網絡帶寬和UPstart2410的處理能力等限制，為了充分利用硬件的性能，所以將視頻的采集與發送共同寫入到一個死循環中。在循環中，先進行采集，然后進行發送。程序主要代碼如下：v4ldevice VD。v4ldevice *vd。 vd=amp。VD。 v4l_open(/dev/video0,vd)。 v4l_grab_init(vd,CIF_WIDTH,CIF_HEIGHT)。 v4l_mmap_init(vd)。 v4l_grab_start(vd,0)。 thisudpsocket=new QUdpSocket。while（1）{ v4l_grab_sync(vd,0)。 buffer=(char *)v4l_get_address(vd)。thisudpsocketwriteDatagram(QByteArray((const char *)buffer,176*144*2), 176*144*2,QHostAddress(),8000)。} 。當接收到數據后，判斷數據的大小是否夠一幀圖像。如果夠一幀圖像，將其覆蓋在內存的緩沖區上，并且利用QLabel顯示。設置一個定時器，為了是視頻播放流暢。定時器設置間隔為20毫秒。由于程序需要進行數據處理，和圖像的轉換等，CPU所耗資源比較大，因此實際顯示的時間間隔要大于20毫秒，但是，介于網絡傳輸的速度等，每秒圖像的傳輸速度應該1020幀之間，因此，不會造成圖像的接收完畢未被顯示有丟棄的情況。 這里顯示端的緩沖區為char buffer[176*144*2]。由于攝像頭型號比較陳舊，并且QUdpSocket傳輸一次最大數據量約為60000字節左右，因此數據采集時圖像格式選用176*，因此一幀圖像的大小為176*144*2. 為什么不采用圖像的壓縮？由于UPstart2410的性能有限，而且視頻的壓縮比較占用CPU資源，并且