IPTV機頂盒的流媒體播放器設計

開(kāi)源代碼live555是用來(lái)實(shí)現流媒體傳輸功能的SDK.用該SDK中teSTProgs文件夾中的play Common. cpp 來(lái)設計 IP TV 機頂盒的傳輸模塊 ,并與播放模塊一起構成 IPTV 機頂盒的流媒體播放器的過(guò)程。playCommon. cpp 是連接服務(wù)器和客戶(hù)端的橋梁 ,它的工作原理就是客戶(hù)端向服務(wù)器請求數據時(shí) ,從服務(wù)器的 URL 處獲得 SDP 描述信息并根據 SDP 創(chuàng )建多媒體會(huì )話(huà) ,最后播放數據流的過(guò)程。

　　1 IPTV 機頂盒流媒體播放器設計

　　1. 1 IPTV機頂盒軟件結構

　　機頂盒的軟件代碼實(shí)現分4部分 :硬件驅動(dòng)、操作系統、中間件、應用層，如圖1所示。

圖1 機頂盒軟件結構

　　1） 硬件驅動(dòng) 連接底層硬件和上層操作系統。2） 操作系統 這里用的是免費的開(kāi)源代碼 Linux。3） 中間件 隔離上層應用層與底層操作系統及硬件的軟件適配層。中間件的核心模塊主要包括：（ 1） 瀏覽器 : 從服務(wù)器端獲得 URL ,并將對應的EPG 頁(yè)面顯示出來(lái)。（ 2） 圖形用戶(hù)界面管理：為應用程序提供用戶(hù)界面控制（如按鈕 、列表）以及圖形圖像繪制等圖形功能。4）應用層 實(shí)現對音、頻媒體文件的播放。

　　1. 2 IPTV 機頂盒流媒體播放器系統結構

　　Live555開(kāi)源代碼中playCommon.cpp 實(shí)現了以電腦作為接收終端 ,用VLC軟件進(jìn)行接收并播放 ,最后在電腦上顯示出 來(lái) 的 功 能。研 究 的 內 容 是 將 playCommon.cpp 融合到機頂盒的軟件代碼中，最終實(shí)現以IPTV 機頂盒作為接收終端并對其進(jìn)行播放，并在電視上顯示出來(lái)的功能。這就對代碼的設計提出了新的要求：一方面 ,playCommon.cpp 獲得服務(wù)器的URL 是通過(guò)在 VLC的RTSP 一欄中輸入rtsp ://本機 IP 地址：端口號/要播放的文件名來(lái)獲取的。然而對于IPTV 機頂盒，傳輸模塊獲得的URL是用戶(hù)通過(guò)遙控器選擇EPG上的節目時(shí)對應的URL.這個(gè) URL是通過(guò)中間件中的瀏覽器讀取的，因此這就需要將中間件和傳輸模塊銜接起來(lái)。另一方面playCommon.cpp 發(fā)送出來(lái)的數據流是通過(guò)VLC接收并播放的 ,而對于IPTV機頂盒 ,傳輸模塊發(fā)送出來(lái)的數據流是通過(guò)播放模塊接收并播放的 .因此就需要銜接傳輸模塊和播放模塊。

　　為了銜接中間件、輸模塊和播放模塊，設計了消息隊列，以實(shí)現這3個(gè)模塊間的數據通信。另外程序中還設計了 pt hread create （）來(lái)創(chuàng )建線(xiàn)程 rt spmain（），實(shí)現程序的并發(fā)。IPTV 播放器的系統構架見(jiàn)圖2。

圖2 IPTV 播放器的系統構架

　　1.3 程序結構分析

　　1.3.1 傳輸模塊。

　　1） main 函數 （1） void initMsgQ （）初始化消息隊列。dataQid 代表數據的消息隊列 ,裝著(zhù)一些在網(wǎng)絡(luò )上傳輸的數據 ,最后通過(guò) void send data to player （）函數將消息隊列中的數據發(fā)送至播放器。msgkeyQid代表消息鍵值的消息隊列 ,傳輸模塊接收從中間件獲得的遙控器鍵值指令 ,并發(fā)送至播放器以實(shí)現快進(jìn) 、快退 、 停 、播放等操作。fromeMiddleQid 代表中間件的消息隊列，傳輸模塊接收從中間件發(fā)來(lái)的 URL,作為客戶(hù)端播放器向服務(wù)器請求數據時(shí)的目的地址。playerStateQid 代表播放狀態(tài)的消息隊列，傳輸模塊用來(lái)收發(fā)播放器的狀態(tài)， 控制播放器是點(diǎn)播 、直播還是時(shí)移。（2） phread_create（g_session_thread_info ,tattr,（void*（*）（void*））rtsp_main ,（void*）urlInform）；創(chuàng )建rtsp_main（）線(xiàn)程。保證消息隊列的通信和流媒體的傳輸同時(shí)運行。

　　2） rtsp_main 函數。（1） recvMiddlewareMsg（fromeMiddleQid,url）：從中間件傳遞url的值賦給變量url.（關(guān)于url的定義是在中間件里完成的，因此需要從中間件獲得）；（2）playCommon.cpp中的函數：客戶(hù)端向服務(wù)器發(fā)出請求時(shí)，服務(wù)器響應請求，創(chuàng )建媒體會(huì )話(huà)并播放數據流。（3） main_player_entry（gTrans. first Create）：客戶(hù)端接收流并調用播放器的入口函數，對播放器進(jìn)行初始化配置。（4） void send_data_to_player（）：調用播放器 ,將從網(wǎng)上接收來(lái)的數據發(fā)送至播放器，并開(kāi)始播放。

　　1. 3. 2 播放模塊

　　播放模塊如圖 3 所示 ,主要完成點(diǎn)播、直播、時(shí)移模式下文件的播放以及對播放狀態(tài)的控制， 如快進(jìn)、快退、暫停、播放等。1 ）process_playback_state（ ）根據點(diǎn)播 、直播、時(shí)移調用不同的函數，相同的是要設置音視頻同 步 .2） handle_playback_state（state,time） 設置不同的時(shí)間戳 （ state Tmp . multiple） 來(lái)控制播放狀態(tài)。

圖3 播放模塊結構圖

　　2 結 語(yǔ)

　　IPTV 機頂盒軟件功能模塊主要包括： 流媒體的傳輸模塊，媒體播放器模塊，電子節目菜單模塊， WEB瀏覽器模塊。其中，流媒體的傳輸模塊、媒體播放器模塊合起來(lái)構成機頂盒播放器； 電子節目菜單模塊、WEB 瀏覽器模塊合起來(lái)構成中間件的基本模塊。研究的重點(diǎn)就是播放器。運用設計的方法制作的IPTV機頂盒已經(jīng)生產(chǎn)出來(lái)，并且經(jīng)測試性能穩定。