基于Android系統(tǒng)的H．264視頻壓縮技術(shù)實現(xiàn)
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3．2 底層驅(qū)動移植模塊設(shè)計
Android系統(tǒng)本身是一個龐大的系統(tǒng)，移植需要考慮Android系統(tǒng)的硬件抽象層(HAL)和Linux中的相關(guān)設(shè)備驅(qū)動程序。移植的目的就是為了改動較小的內(nèi)容，支撐較為龐大的上層系統(tǒng)。該系統(tǒng)驅(qū)動的移植主要為滿足上層應(yīng)用層的USB攝像頭視頻采集需求。
Android系統(tǒng)驅(qū)動移植首先要熟悉硬件抽象層的接口，其次要集成和復(fù)用已有的驅(qū)動程序，主要的工作量在硬件抽象層的實現(xiàn)中。移植的主要工作有兩方面：Linux驅(qū)動、Android系統(tǒng)硬件抽象層。
USB攝像頭驅(qū)動程序介于視頻采集應(yīng)用程序與Linux內(nèi)核中USB核心的中間層。其一，USB攝像頭驅(qū)動向USB核心注冊本身的信息，并調(diào)用USB核心提供的API函數(shù)為上層服務(wù)；其二，應(yīng)用程序通過調(diào)用USB攝像頭驅(qū)動的一套接口函數(shù)進行視頻采集和調(diào)整攝像頭參數(shù)等操作，如圖5所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/165986.htm
3．3 視頻采集模塊設(shè)計
基于Android系統(tǒng)的H．264壓縮技術(shù)的視頻采集部分包括Android視頻流的提取以及Android界面設(shè)計兩部分。Android可以在拍照視頻預(yù)覽時截取視頻流的數(shù)據(jù)。每獲得一幀調(diào)用相應(yīng)的接口函數(shù)。其中在Android的上層界面中定義了一個SurfaceView類，主要用于顯示采集到的圖像。Android通過USB攝像頭采集格式為YUV的視頻數(shù)據(jù)，通過SurfaceView類接口傳輸?shù)綉?yīng)用層通過圖像繪制進行顯示。
應(yīng)用程序界面設(shè)計具體步驟：打開Android項目里的res＼layout目錄，用xml語言來編輯設(shè)計程序界面。首先確定界面的布局，嵌套ViewGroup的Linear-Layout和RelativeLayou進行布局，調(diào)整android：layout_width、android：layout_height、android：back-ground、android：padding等參數(shù)值，達到滿意的整體布局效果。然后在ViewGrotrp布局中添加View控件：textview、button根據(jù)實際需要調(diào)整各控件的android：id、android：layout_heigllt、android：layout_width等參數(shù)值，最終完成對Android應(yīng)用程序UI的布局。
3．4 H．264視頻壓縮模塊設(shè)計
H．264是由ITU-T的VCEG和ISO／IEC的MPEG聯(lián)合組建的聯(lián)合視頻組提出的一個新數(shù)字視頻編碼標準。它由VCL層和NAL層組成，VCL層主要負責編解碼，主要包括運動補償、變換編碼、熵編碼等；NAL層主要為VCL提供與網(wǎng)絡(luò)無關(guān)的統(tǒng)一接口，負責將視頻數(shù)據(jù)封裝打包后傳遞給網(wǎng)絡(luò)。
H．264標準視頻壓縮算法包括5個環(huán)節(jié)：幀間幀內(nèi)預(yù)測編碼、正反變換編碼、量化反量化編碼、環(huán)路濾波和熵編碼。算法流程如圖6所示。
技術(shù)實現(xiàn)是在Android操作系統(tǒng)上封裝編譯生成Android底層Library的JNI動態(tài)鏈接庫，進而實現(xiàn)H．264標準編解碼。具體實現(xiàn)步驟：選擇合適的編碼器，系統(tǒng)采用X264的編碼器。X264省去了部分復(fù)雜增益，編碼速度非常快，可以對CIF格式圖像實時編碼。H．264壓縮畫面以及分辨率：支持CIF／QCIF；圖像分辨率：352×288；壓縮格式H．264、MPEG-4壓縮格式；壓縮幀率：1～25幀可調(diào)；壓縮碼率：64 kbit·s-1～2 Mbit·s-1：碼流控制方式：變碼流、動碼流、混合碼流。H．264的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在下面幾個方面：(1)精確匹配解碼，避免錯誤累積；(2)更簡單的規(guī)范實施；(3)強大的容錯能力；(4)高效壓縮，比其他視頻壓縮能力高50％以上；(5)時延級差，以適應(yīng)更多應(yīng)用環(huán)境等。
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