Android手機端遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、由于原本在Windows平臺上的用戶提出希望能夠在移動設(shè)備上實時查看監(jiān)控影像的強烈需求，且目前Android手機平臺上網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控實時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)控攝像頭通常支持采用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)議進行傳輸。當攝像頭采用M

2、PEG-4格式或是H.264格式封裝視頻數(shù)據(jù)時，通常采用RTP（Real-time Transport Protocol）協(xié)議進行傳輸。本文設(shè)計開發(fā)一款能夠在裝載了Android系統(tǒng)的手機上實時播放遠程監(jiān)控攝像頭所拍攝影像的應用軟件。
　　本軟件使用JAVA語言實現(xiàn)了對攝像頭通過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解碼庫進行了解碼。雖然監(jiān)控攝像頭使用的編碼格式都是相對使用較為廣泛的視頻標準，但是由于實時的視頻流數(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，這點與存儲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)時在文件解析的部分就無法成功，導致無法正常播放。本軟件使用C語言封裝了對MPEG-4數(shù)據(jù)流的解析以及解碼庫的調(diào)用接口，使用JAVA語言實現(xiàn)了針對攝像頭發(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）送入解碼庫進行解碼。目前大部分的手機不能直接對攝像頭捕獲的實時視頻流進行解碼的原因就在于沒有對應的文件解析器。監(jiān)控圖像的播放還需要確保圖像數(shù)據(jù)的正確性以及在時間上的實時性，這兩者之間存在著相互影響的

5、因素。對于這個準確性的控制本文采用丟幀管理機制來完成。由于網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境復雜，會發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失的情況，數(shù)據(jù)包的丟失將會導致圖像解碼發(fā)生錯誤，一旦檢測發(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)傳輸能力的限制導致不得不丟棄某些來不及處理的數(shù)據(jù)，本文設(shè)計使用三個位于不同線程的緩沖區(qū)對主動丟幀和被動丟幀的情況采取控制，防止由于丟幀產(chǎn)生的解碼