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流媒体基于H.264嵌入式流媒体视频播放系统设计

收藏本文 2024-02-27 点赞:27140 浏览:121170 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着计算机技术的不断进展,流媒体怎么写作如今已成为互联网的最主要运用之一。基于h.264的嵌入式流媒体对软硬件条件都有着很高的要求,探讨此课题能够对流媒体与视频编解码技术以及嵌入式技术有更加深刻的了解,探讨设计出具有网络通信、基于H.264的流媒体接收、视频解码,TFT LCD视频显示、GUI显示等功能的嵌入式流媒体便十分具有作用。也正是由于嵌入式流媒体对软硬件条件的高要求,由此,如何实现高性能低功耗,网络协议如何才能占用较少的系统资源,以及如何保证数据流实时播放是本论文探讨的主要不足。着眼高性能低功耗的要求,在硬件上选取了Xscale PXA255系统结构,着重探讨并采取了嵌入式交叉开发环境的目标平台。选取了由Bootloader来处理系统的加载启动,并成功将其移植至系统中。成功地对Linux的内核进行了配置,并完成了根文件系统的构建。为了使网络协议占用较少的系统资源,本论文运用流媒体播放系统相关网络协议,对媒体类、媒体缓冲区类、媒体队列类、媒体打包类等进行了设计,并阐述了他们在系统中相互协作的联系。然后,结合视频/音频解码模块,利用Linux下的多线程编程,将这些模块按照运用层程序的设计框架组合成一个完整的系统。为了优化H.264,对其数据流的实时播放方面进行了探讨。同时,在对ARM处理器进行内部结构的探讨的基础上,对客户端在算法、结构等各个方面进行优化,由此实现了对系统性能的大幅度提升。本论文还对H.264对边界强度的计算作出了一定的优化,滤波后的帧用于后续的运动补偿预测中,避开了以往边界效应的积累。采取去块效应滤波器算法提升了解码图像的质量(特别是在较高压缩比的情况下),仿真结果表明,优化后的算法能够很好地满足网络数据的播放,并保证视频的接收质量。最后,文章在嵌入式平台上设计了对所完成系统的各个模块功能进行测试的测试策略。以测试结果可以很容易地看出,该系统已经基本上实现了对网络传输而来的数据流的实时播放,与视频/音频解码相比,网络协议占用的系统资源是比较少的。并且,因为H.264的高标准,系统的网络播放性能有了很大的提升,达成了预期目标。关键词:H.264论文视频解码论文嵌入式论文流媒体论文

    摘要5-6

    ABSTRACT6-10

    第一章 绪论10-16

    1.1 探讨背景10-11

    1.2 探讨作用11

    1.3 国内外探讨近况11-12

    1.4 进展走势12-15

    1.5 探讨内容15-16

    第二章 嵌入式流媒体视频播放系统总体设计16-23

    2.1 总体设计框架16-17

    2.2 硬件的架构17-19

    2.3 软件的架构19-22

    2.3.1 嵌入式 Linux 系统的构建19-21

    2.3.2 运用软件21-22

    2.4 本章小结22-23

    第三章 嵌入式流媒体操作系统平台的构建23-32

    3.1 嵌入式 Linux 开发环境的建立23-26

    3.1.1 硬件环境23-24

    3.1.2 交叉开发环境的建立24-26

    3.2 Bootloader 的移植26-28

    3.3 Linux 内核的移植28-29

    3.3.1 内核结构28-29

    3.3.2 ARM-Linux 内核的配置与编译29

    3.4 嵌入式根文件系统的构建29-30

    3.5 运用软件30

    3.5.1 运用程序的调试30

    3.6 本章小结30-32

    第四章 H.264 视频的实现32-46

    4.1 H.264 核心模块32-43

    4.1.1 熵编码模块32-35

    4.1.2 帧内预测35-37

    4.1.3 帧间预测37-38

    4.1.4 去块效应滤波系统38-39

    4.1.5 整数变换与量化39-43

    4.2 H.264 移植43-45

    4.3 本章小结45-46

    第五章 流媒体视频播放系统设计46-63

    5.1 运用软件结构46-50

    5.1.1 图形用户界面的模块设计47-49

    5.1.2 系统管理主控模块的设计49-50

    5.2 流媒体功能的实现50-62

    5.2.1 协议栈结构及处理流程50-51

    5.2.2 播放功能的实现51

    5.2.3 媒体类的实现51-53

    5.2.4 媒体缓冲区类的设计53-56

    5.2.5 缓冲队列类的设计56-58

    5.2.6 媒体打包类的设计58-62

    5.3 本章小结62-63

    第六章 嵌入式流媒体播放系统测试63-69

    6.1 嵌入式流媒体工作环境63

    6.2 测试系统的搭建63-65

    6.3 播放系统的测试与浅析65-68

    6.3.1 系统解码功能测试65

    6.3.2 流媒体功能测试65-68

    6.4 本章小结68-69

    第七章 总结与展望69-70

    致谢70-71

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