基于Android系統(tǒng)的H．264視頻壓縮技術(shù)實(shí)現(xiàn)
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3．2 底層驅(qū)動(dòng)移植模塊設(shè)計(jì)
Android系統(tǒng)本身是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，移植需要考慮Android系統(tǒng)的硬件抽象層(HAL)和Linux中的相關(guān)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。移植的目的就是為了改動(dòng)較小的內(nèi)容，支撐較為龐大的上層系統(tǒng)。該系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的移植主要為滿足上層應(yīng)用層的USB攝像頭視頻采集需求。
Android系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)移植首先要熟悉硬件抽象層的接口，其次要集成和復(fù)用已有的驅(qū)動(dòng)程序，主要的工作量在硬件抽象層的實(shí)現(xiàn)中。移植的主要工作有兩方面：Linux驅(qū)動(dòng)、Android系統(tǒng)硬件抽象層。
USB攝像頭驅(qū)動(dòng)程序介于視頻采集應(yīng)用程序與Linux內(nèi)核中USB核心的中間層。其一，USB攝像頭驅(qū)動(dòng)向USB核心注冊(cè)本身的信息，并調(diào)用USB核心提供的API函數(shù)為上層服務(wù)；其二，應(yīng)用程序通過(guò)調(diào)用USB攝像頭驅(qū)動(dòng)的一套接口函數(shù)進(jìn)行視頻采集和調(diào)整攝像頭參數(shù)等操作，如圖5所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/165986.htm
3．3 視頻采集模塊設(shè)計(jì)
基于Android系統(tǒng)的H．264壓縮技術(shù)的視頻采集部分包括Android視頻流的提取以及Android界面設(shè)計(jì)兩部分。Android可以在拍照視頻預(yù)覽時(shí)截取視頻流的數(shù)據(jù)。每獲得一幀調(diào)用相應(yīng)的接口函數(shù)。其中在Android的上層界面中定義了一個(gè)SurfaceView類(lèi)，主要用于顯示采集到的圖像。Android通過(guò)USB攝像頭采集格式為YUV的視頻數(shù)據(jù)，通過(guò)SurfaceView類(lèi)接口傳輸?shù)綉?yīng)用層通過(guò)圖像繪制進(jìn)行顯示。
應(yīng)用程序界面設(shè)計(jì)具體步驟：打開(kāi)Android項(xiàng)目里的res＼layout目錄，用xml語(yǔ)言來(lái)編輯設(shè)計(jì)程序界面。首先確定界面的布局，嵌套ViewGroup的Linear-Layout和RelativeLayou進(jìn)行布局，調(diào)整android：layout_width、android：layout_height、android：back-ground、android：padding等參數(shù)值，達(dá)到滿意的整體布局效果。然后在ViewGrotrp布局中添加View控件：textview、button根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整各控件的android：id、android：layout_heigllt、android：layout_width等參數(shù)值，最終完成對(duì)Android應(yīng)用程序UI的布局。
3．4 H．264視頻壓縮模塊設(shè)計(jì)
H．264是由ITU-T的VCEG和ISO／IEC的MPEG聯(lián)合組建的聯(lián)合視頻組提出的一個(gè)新數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。它由VCL層和NAL層組成，VCL層主要負(fù)責(zé)編解碼，主要包括運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、變換編碼、熵編碼等；NAL層主要為VCL提供與網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)的統(tǒng)一接口，負(fù)責(zé)將視頻數(shù)據(jù)封裝打包后傳遞給網(wǎng)絡(luò)。
H．264標(biāo)準(zhǔn)視頻壓縮算法包括5個(gè)環(huán)節(jié)：幀間幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼、正反變換編碼、量化反量化編碼、環(huán)路濾波和熵編碼。算法流程如圖6所示。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)是在Android操作系統(tǒng)上封裝編譯生成Android底層Library的JNI動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)H．264標(biāo)準(zhǔn)編解碼。具體實(shí)現(xiàn)步驟：選擇合適的編碼器，系統(tǒng)采用X264的編碼器。X264省去了部分復(fù)雜增益，編碼速度非?？?，可以對(duì)CIF格式圖像實(shí)時(shí)編碼。H．264壓縮畫(huà)面以及分辨率：支持CIF／QCIF；圖像分辨率：352×288；壓縮格式H．264、MPEG-4壓縮格式；壓縮幀率：1～25幀可調(diào)；壓縮碼率：64 kbit·s-1～2 Mbit·s-1：碼流控制方式：變碼流、動(dòng)碼流、混合碼流。H．264的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在下面幾個(gè)方面：(1)精確匹配解碼，避免錯(cuò)誤累積；(2)更簡(jiǎn)單的規(guī)范實(shí)施；(3)強(qiáng)大的容錯(cuò)能力；(4)高效壓縮，比其他視頻壓縮能力高50％以上；(5)時(shí)延級(jí)差，以適應(yīng)更多應(yīng)用環(huán)境等。
評(píng)論