3．2 底层驱动移植模块设计
    Android系统本身是一个庞大的系统，移植需要考虑Android系统的硬件抽象层(HAL)和Linux中的相关设备驱动程序。移植的目的就是为了改动较小的内容，支撑较为庞大的上层系统。该系统驱动的移植主要为满足上层应用层的USB摄像头视频采集需求。
    Android系统驱动移植首先要熟悉硬件抽象层的接口，其次要集成和复用已有的驱动程序，主要的工作量在硬件抽象层的实现中。移植的主要工作有两方面：Linux驱动、Android系统硬件抽象层。
    USB摄像头驱动程序介于视频采集应用程序与Linux内核中USB核心的中间层。其一，USB摄像头驱动向USB核心注册本身的信息，并调用USB核心提供的API函数为上层服务；其二，应用程序通过调用USB摄像头驱动的一套接口函数进行视频采集和调整摄像头参数等操作，如图5所示。

3．3 视频采集模块设计
    基于Android系统的H．264压缩技术的视频采集部分包括Android视频流的提取以及Android界面设计两部分。Android可以在拍照视频预览时截取视频流的数据。每获得一帧调用相应的接口函数。其中在Android的上层界面中定义了一个SurfaceView类，主要用于显示采集到的图像。Android通过USB摄像头采集格式为YUV的视频数据，通过SurfaceView类接口传输到应用层通过图像绘制进行显示。
    应用程序界面设计具体步骤：打开Android项目里的res＼layout目录，用xml语言来编辑设计程序界面。首先确定界面的布局，嵌套ViewGroup的Linear-Layout和RelativeLayou进行布局，调整android：layout_width、android：layout_height、android：back-ground、android：padding等参数值，达到满意的整体布局效果。然后在ViewGrotrp布局中添加View控件：textview、button根据实际需要调整各控件的android：id、android：layout_heigllt、android：layout_width等参数值，最终完成对Android应用程序UI的布局。
3．4 H．264视频压缩模块设计
    H．264是由ITU-T的VCEG和ISO／IEC的MPEG联合组建的联合视频组提出的一个新数字视频编码标准。它由VCL层和NAL层组成，VCL层主要负责编解码，主要包括运动补偿、变换编码、熵编码等；NAL层主要为VCL提供与网络无关的统一接口，负责将视频数据封装打包后传递给网络。
    H．264标准视频压缩算法包括5个环节：帧间帧内预测编码、正反变换编码、量化反量化编码、环路滤波和熵编码。算法流程如图6所示。

    技术实现是在Android操作系统上封装编译生成Android底层Library的JNI动态链接库，进而实现H．264标准编解码。具体实现步骤：选择合适的编码器，系统采用X264的编码器。X264省去了部分复杂增益，编码速度非常快，可以对CIF格式图像实时编码。H．264压缩画面以及分辨率：支持CIF／QCIF；图像分辨率：352×288；压缩格式H．264、MPEG-4压缩格式；压缩帧率：1～25帧可调；压缩码率：64 kbit·s-1～2 Mbit·s-1：码流控制方式：变码流、动码流、混合码流。H．264的优势主要体现在下面几个方面：(1)精确匹配解码，避免错误累积；(2)更简单的规范实施；(3)强大的容错能力；(4)高效压缩，比其他视频压缩能力高50％以上；(5)时延级差，以适应更多应用环境等。

上一页  [1] [2] [3] [4]  下一页