Android手機(jī)端遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、由于原本在Windows平臺(tái)上的用戶提出希望能夠在移動(dòng)設(shè)備上實(shí)時(shí)查看監(jiān)控影像的強(qiáng)烈需求，且目前Android手機(jī)平臺(tái)上網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控實(shí)時(shí)影像播放軟件由于沒有合適的文件解析器而稀缺，因此決定開發(fā)本款軟件。
　　到目前為止，專業(yè)的監(jiān)控?cái)z像頭通常支持采用MJPEG、MPEG-4或者H.264格式來封裝影像數(shù)據(jù)并進(jìn)行發(fā)送。MJPEG格式的數(shù)據(jù)都是采用了HTTP（Hypertext Transfer Protocol）協(xié)議進(jìn)行傳輸。當(dāng)攝像頭采用M

2、PEG-4格式或是H.264格式封裝視頻數(shù)據(jù)時(shí)，通常采用RTP（Real-time Transport Protocol）協(xié)議進(jìn)行傳輸。本文設(shè)計(jì)開發(fā)一款能夠在裝載了Android系統(tǒng)的手機(jī)上實(shí)時(shí)播放遠(yuǎn)程監(jiān)控?cái)z像頭所拍攝影像的應(yīng)用軟件。
　　本軟件使用JAVA語言實(shí)現(xiàn)了對(duì)攝像頭通過HTTP協(xié)議和單播的RTP協(xié)議發(fā)送的流數(shù)據(jù)的接收。使用HTTP協(xié)議獲取到MJPEG流數(shù)據(jù)后，編寫了解析的函數(shù)，將MJPEG流數(shù)據(jù)拆分成單張的JPEG圖像數(shù)

3、據(jù)，然后使用Android自帶的JPEG解碼庫進(jìn)行了解碼。雖然監(jiān)控?cái)z像頭使用的編碼格式都是相對(duì)使用較為廣泛的視頻標(biāo)準(zhǔn)，但是由于實(shí)時(shí)的視頻流數(shù)據(jù)都是一邊獲取一邊發(fā)送的，因此沒有文件的長度值，這點(diǎn)與存儲(chǔ)在磁盤上的視頻文件不同。由此造成播放MPEG-4和H.264的流數(shù)據(jù)時(shí)在文件解析的部分就無法成功，導(dǎo)致無法正常播放。本軟件使用C語言封裝了對(duì)MPEG-4數(shù)據(jù)流的解析以及解碼庫的調(diào)用接口，使用JAVA語言實(shí)現(xiàn)了針對(duì)攝像頭發(fā)送的H.264格式的T

4、S（Transport Stream）流的解析工作：從視音頻混合的TS流中剝離出視頻數(shù)據(jù)并解析成H.264格式解碼所需的NAL（Network Abstraction Layer）單元后通過JNI（Java Native Interface）送入解碼庫進(jìn)行解碼。目前大部分的手機(jī)不能直接對(duì)攝像頭捕獲的實(shí)時(shí)視頻流進(jìn)行解碼的原因就在于沒有對(duì)應(yīng)的文件解析器。監(jiān)控圖像的播放還需要確保圖像數(shù)據(jù)的正確性以及在時(shí)間上的實(shí)時(shí)性，這兩者之間存在著相互影響的

5、因素。對(duì)于這個(gè)準(zhǔn)確性的控制本文采用丟幀管理機(jī)制來完成。由于網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境復(fù)雜，會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失的情況，數(shù)據(jù)包的丟失將會(huì)導(dǎo)致圖像解碼發(fā)生錯(cuò)誤，一旦檢測(cè)發(fā)現(xiàn)這種情況，就需要將與之相關(guān)的數(shù)據(jù)一同丟棄。由于監(jiān)控影像還需要確保顯示圖像與攝像頭捕獲圖像之間的時(shí)間差不能太大。由于設(shè)備的軟件或者硬件的性能以及網(wǎng)絡(luò)傳輸能力的限制導(dǎo)致不得不丟棄某些來不及處理的數(shù)據(jù)，本文設(shè)計(jì)使用三個(gè)位于不同線程的緩沖區(qū)對(duì)主動(dòng)丟幀和被動(dòng)丟幀的情況采取控制，防止由于丟幀產(chǎn)生的解碼