2.3 視頻流網絡傳輸的實現

本系統(tǒng)視頻的網絡傳輸是基于面向連接的TCP協(xié)議來實現。TcP／IP協(xié)議數據傳輸可分為3個階段：建立連接，傳輸數據，斷開連接[6]。首先服務器通過socket()函數創(chuàng)建套接字，使用bind()函數將創(chuàng)建好的套接字與端口綁定，然后調用listen()函數使服務器處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待客戶端應用程序的連接請求。客戶端應用程序通過打開一個socket即套接字，來使用TCP服務。當服務器接收到用戶的連接請求后，服務器調用accept()函數建立雙方連接，響應客戶的請求，并創(chuàng)建新線程，該線程負責把數據發(fā)送給用戶。

3 嵌入式Web服務器的設計

目前，B／S模式的網絡結構因其具有先進的開發(fā)技術、優(yōu)越的可管理性和可維護性，以及模式簡單方便等優(yōu)點而成為最流行的應用方式"]。本系統(tǒng)采用的正是該結構，因而用戶通過嵌入式Web服務器，使用IE瀏覽器即可遠程訪問嵌入式設備，實現對現場的遠程監(jiān)。

Boa是Linux支持web服務器之一，它是一個單任務的http服務器，具有代碼結構簡單、支持動態(tài)CGI、“p服務，并且源代碼開放等優(yōu)點，因而特別適合在嵌入式系統(tǒng)中用做web服務器n]。從網上下載其源代碼Boa—o．94．13．tar．gz，其在本系統(tǒng)上的移植主要包括2個部分：src下的文件修改和config文件修改。

boa—o．94．13／src文件的修改：首先設置boa—o．94／Makefile文件中的編譯器變量：CC=／arm一1inux-gcc，CPP一／arnl_linux—gcc_E；并修改編譯方式：LDFLAGS=一g—static。然后在文件compat．h中找到宏定義#defineTIMEz0NELOFFSET(foo)foo##一>tm—gmtoff并修改為#define TIMEZONE一0FFSET(foo)f00->tm—gmtoff。接著便可在boa—o．94／src／下執(zhí)行make進行編譯，從而得到的可執(zhí)行程序為boa，使用串口將其下載到目標機上，完成移植。

boa—O。94／boa．conf文件的修改，由于boa必須以root身份啟動，所以將User nobody修改為User mot，Groupnogroup修改為Group r00t，即賦予管理員權限；修改服務器名字，即將ServerName www．your．org．here修改為serverName sm2440；修改DocumentRoot／var／www為
DocumentRoot／home／web，即設置HTML文檔的主目錄為／home／web；最后指明nime．types文件位置為Mime—Types／etc／milne．types；其他采用默認設置即可。最后將boa-0．94／boa．conf拷貝到／etc／boa／目錄下，配置好Web服務器，就可以進行遠程訪問了。

4 實現客戶端視頻數據接收應用程序

本系統(tǒng)的web客戶端采用Java Applet為用戶提供一個管理人口和顯示界面，Java Applet程序嵌入于HTML文檔并能在標準的瀏覽器中顯示運行，這種方式不用專門的開發(fā)軟件與網絡接口，是基于web網絡應用程序的理想選擇。本系統(tǒng)需要在顯示頁面中嵌入播放器程序實時播放前端獲取的監(jiān)控視頻。其中視頻數據接收是客戶端軟件設計的關鍵，其實現如下：

首先建立網絡通信，即創(chuàng)建套接字，輸入輸出流。然后分配接收緩沖區(qū)，即：byte[]buffer—new byte[5 12*1024]；

之后讀取圖像的頭信息，并確認圖像數據的正確性，即：int n=in．r∞d(bu“er，O，HDRLEN)；

其中HDRLEN為信息頭長度，設置為50 B大小，通過對頭信息中包含的約定字符進行判斷，以確定是進一步接收圖像數據，還是重新接收頭信息。如果能正確讀取圖像頭信息，就證明此次接收的視頻數據流是正確的，接著就可以把頭信息后的圖像數據寫入緩沖區(qū)，供播放顯示：
n=HDRLEN；

r—in．read(buffer，n，buffer．1ength-n)；由于視頻流緩沖區(qū)內接收的幅靜態(tài)圖像數據包含了圖像頭信息，因此需要將圖像數據拷貝到另一緩沖區(qū)內，以獲得單獨的圖像數據：

byte[]buffeLimage=new byte[n]；．
for(int i一0；in；i++)
buffer．image[i]=buffer[i+HDRLEN]I

接著從緩沖區(qū)buffer-image中讀人數據：

BufferedImage imagedata=
Imagel0．read(new ByteArrayInputStream(buffer—image))，
ImageIcon image—icon=new Image Icon(imageedate m-label.set Icon(image—icon)，

系統(tǒng)通過循環(huán)，實現不斷讀取，顯示圖像數據，用戶便可從主頁面上獲取前端采集到的實時視頻監(jiān)控數據，畫面流暢，無明顯延時和畫面停滯現象，達到監(jiān)控目的。

5 結束語

目前，嵌入式產品方興未艾口”。本文提出的這套嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案，采用性價比很高的ARM處理器與開源操作系統(tǒng)Linux相結合，具有高穩(wěn)定性、低成本、低功耗等諸多優(yōu)點，并且基于B／S模式，直接接入以太網，大量節(jié)省電纜開銷，即插即用，實現跨平臺監(jiān)控，為用戶提供了極大便利。本系統(tǒng)很好地體現了智能化、集成化、網絡化、跨平臺等優(yōu)點，可廣泛用于智能家居、智能交通、工廠等制造單位及需實時監(jiān)控場所。