基于IPv6的嵌入式互聯(lián)網(wǎng)視頻應用開(kāi)發(fā)

　　摘要：本文設計了一種基于IPv6的嵌入式互聯(lián)網(wǎng)視頻應用技術(shù)架構，利用該架構可以快速開(kāi)發(fā)機頂盒等家用娛樂(lè )設施播放互聯(lián)網(wǎng)視頻應用軟件。本架構集成了典型互聯(lián)網(wǎng)視頻媒體編解碼器，采用分層架構，可以實(shí)現軟件復用，從而降低開(kāi)發(fā)復雜度。

　　關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng);IPv6;互聯(lián)網(wǎng)視頻;嵌入式

　　引言

　　交互式網(wǎng)絡(luò )電視(IPTV)的興起，可以為觀(guān)看者提供一種新的方式來(lái)選擇與控制他們的播放內容，國內外運營(yíng)服務(wù)商紛紛投資建設自己的IPTV運營(yíng)平臺[1]。隨著(zhù)Web2.0的興起，新型的視頻內容服務(wù)商打破了IPTV內容提供者與內容使用者之間的界限，使得視頻內容得以爆發(fā)式地增長(cháng)[2]。諸如YouTube、優(yōu)酷以及類(lèi)似的網(wǎng)站，越來(lái)越多地沖擊著(zhù)傳統電視媒體。這些視頻網(wǎng)站的高度流行，使更多的人開(kāi)始關(guān)注互聯(lián)網(wǎng)視頻，視頻內容也得到了極大的豐富。

　　觀(guān)看者不僅希望能夠接收優(yōu)質(zhì)的IPTV的內容，更希望能夠如同普通電視一般方便地觀(guān)看。IPv6網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展使得帶寬越來(lái)越充足，嵌入式技術(shù)的發(fā)展則為方便地觀(guān)看這些內容提供了基礎。本文就是基于這樣的現實(shí)，設計了一種通過(guò)家用機頂盒播放互聯(lián)網(wǎng)視頻的應用架構，解決播放這些互聯(lián)網(wǎng)視頻必須通過(guò)電腦的問(wèn)題，使得觀(guān)看這些視頻內容變得簡(jiǎn)單易用。

　　技術(shù)原理

　　典型的互聯(lián)網(wǎng)視頻網(wǎng)站包括幾個(gè)基本的組成部分：視頻介紹、視頻分類(lèi)、視頻本身——通常是flv文件格式及相關(guān)視頻。我們在通過(guò)瀏覽器或者專(zhuān)用軟件播放選定的視頻之前，首先要通過(guò)關(guān)鍵字搜索或者分類(lèi)搜索的方式找到對應視頻，然后才能播放。大多數的視頻網(wǎng)站都采用流媒體播放方式，可以讓我們邊下載邊播放，少數需要下載后才能播放。我們設計的嵌入式應用架構包括如下幾個(gè)功能組成部分：

　　● 通過(guò)網(wǎng)絡(luò )檢索并下載視頻內容;

　　● 設定過(guò)濾器分類(lèi)檢索視頻內容;

　　● 可以對下載后的視頻海報進(jìn)行幻燈式播放;

　　● 對v視頻文件的編解碼、音視頻編碼及音畫(huà)同步;

　　● 友好化用戶(hù)播放界面。

　　這套架構的基本應用結構如圖1所示。

　　應用架構的組成與實(shí)現

　　硬件系統的組成

　　流媒體編解碼單元是整個(gè)系統的核心部分，主要由嵌入式系統、嵌入式CPU及外圍部件組成。嵌入式CPU采用三星公司的S3C2440，400MHz主頻，內部集成了ARM920T微處理器和常用外圍組件、64M SDRAM及256M FLASH。通過(guò)S3C2440的GPIO與以太網(wǎng)控制器芯片DM9000的連接，擴展了網(wǎng)絡(luò )接口，并接入互聯(lián)網(wǎng)，單元結構參見(jiàn)圖2。

　　嵌入式操作系統采用的是Linux，有如下特點(diǎn)：開(kāi)放的源代碼， 內核小， 執行效率高，對IPv6的良好支持; Linux的高度模塊化使組件更容易加載和卸載; 內置網(wǎng)絡(luò )支持， 容易實(shí)現內置的Web服務(wù)器等;支持多種硬件平臺;提供完整的開(kāi)發(fā)工具和SDK(Software Development Kit)，提供圖形化的定制和配置工具。

　　軟件設計與實(shí)現

　　嵌入式網(wǎng)絡(luò )視頻點(diǎn)播處理時(shí)，需要進(jìn)行實(shí)時(shí)的圖像處理、音視頻解碼與同步、網(wǎng)絡(luò )傳輸、圖形用戶(hù)界面四部分協(xié)同處理。為了確保軟件開(kāi)發(fā)、集成乃至最后測試時(shí)不至于過(guò)分復雜，我們對這四部分進(jìn)行分層處理。從功能的角度來(lái)看，整個(gè)軟件架構包括四個(gè)部分：

　　● 網(wǎng)絡(luò )功能庫;

　　● 流媒體處理庫;

　　● 音視頻解碼庫;

　　● 用戶(hù)界面庫。