基于A(yíng)u1200無(wú)線(xiàn)車(chē)載視頻監控的設計與實(shí)現

其成員函數分別完成了與Au1200 CIM接口相連攝像頭設備的打開(kāi)、控制、讀寫(xiě)、映射以及釋放等基本功能。例如通過(guò)ioctl操作對攝像頭進(jìn)行配置：

(2)庫與協(xié)議棧部分
為了支持上層應用程序的運行，軟件系統中還必須包含眾多與之相關(guān)的函數庫和協(xié)議棧。其中，主要包括了與系統運行相關(guān)的基本函數庫，與音視頻編解碼相關(guān)的音視頻編碼庫，與用戶(hù)界面相關(guān)的Qtopia庫以及各種接口協(xié)議組成的協(xié)議棧。
(3)應用層部分
視頻監控的軟件流程圖如圖4所示。啟動(dòng)攝像頭后，將采集到的視頻數據映射到內存中。通過(guò)輸出控制，選擇視頻數據的流向。其中，數據處理部分主要涉及與ffmpeg相關(guān)的視頻壓縮處理。

(4)用戶(hù)控制部分
系統采用Qtopia-core-opensource-4．2．2開(kāi)發(fā)用戶(hù)界面。由于采用按鍵控制的方式，需要將按鍵驅動(dòng)程序添加到QT庫中。通過(guò)中斷的方式，可以捕獲按鍵信號，并通過(guò)QT中的信號與槽的機制控制信號傳輸，使得當每個(gè)按鈕被按下時(shí)，觸發(fā)用戶(hù)程序中的某個(gè)函數，并將相應的信號量傳遞出去，從而實(shí)現對整個(gè)系統的控制。

4 基于ffmpeg的軟壓縮方法
ffmpeg是一個(gè)開(kāi)源免費的軟件，它提供了錄制、轉換以及流化音視頻的完整解決方案。使用ffmpeg軟壓縮的方式，不增加系統額外的硬件開(kāi)銷(xiāo)，對采集到的視頻數據進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮。在視頻處理應用程序的編寫(xiě)過(guò)程中，需要按照f(shuō)fmpeg定義的數據結構來(lái)描述視頻數據，調用ffmpeg中的各種庫函數，將攝像頭采集到的視頻數據按照設定的格式進(jìn)行壓縮，并存成視頻文件，其處理流程如圖5所示。

其中包括：
(1)ffmpeg初始化：定義與視頻處理相關(guān)的數據結構AVFormatContext，AVOutputFormat，AVStream，AVCodecContext，AVCodec，AVFrame，AVPicture等，并通過(guò)av_register_all()，av_alloc_format_context()等函數初始化相應的數據結構。
(2)壓縮參數設置：主要涉及到視頻壓縮的相關(guān)參數，如幀率、視頻分辨率、編碼類(lèi)型等，通過(guò)av_set_parameters()函數進(jìn)行設置。
(3)圖像格式轉換和視頻數據填充：按照視頻監控要求，利用img_convert()等函數對圖像格式進(jìn)行轉換，并將轉換后的視頻數據通過(guò)avpicture_fill()，fill_yuv_image()等函數填充到AVPicture數據結構中，以供編碼器使用。
(4)ffmpeg視頻編碼：利用avcodec_encode_rid-eo()，av_rescale_q()等函數，調用ffmpeg編碼庫進(jìn)行視頻編碼。
(5)文件存儲操作：利用av_write_header()，av_write_frame()，av_write_trailer()等函數將壓縮后的視頻數據寫(xiě)入指定文件中。
(6)采集結束：采集結束后，利用avcodec_close()，av free()等函數釋放內存資源，退出程序。
ffmpeg提供功能豐富的音視頻函數庫，包括libav-codec，libavformat，libavdevice，libavfilter，libavutil和libswscale等，可為用戶(hù)提供許多音視頻處理相關(guān)的操作。系統應用程序中調用到的ffmpeg相關(guān)函數主要依賴(lài)libavformat庫(支持所有的普通音視格式的解析器和產(chǎn)生器的庫)和libavcodec庫(具有高效、高可復用的音頻／視頻編解碼庫)。

5 結 語(yǔ)
本文介紹了基于Au1200無(wú)線(xiàn)車(chē)載視頻監控的設計與實(shí)現，著(zhù)重介紹了基于ffmpeg軟壓縮方法對視頻數據的壓縮和存儲的實(shí)現，在實(shí)際應用中具有價(jià)值。