如何移植視頻流服務器

彭老師在錄制的《物聯網綜合項目實戰》課程中，在web頁面中加入了實時監控攝像頭的功能，特地整理了一篇如何移植視頻流服務器的文章，供大家學習。

一、嵌入式視頻圖像開源庫

在嵌入式系統中，常用的視頻圖像處理開源系統有：luvcview、cheese、motion、mjpg-streamer或者ffmpeg，其中：

?luvcview: 基于V4L2、SDL的程序，支持拍照錄像，參數調節，代碼精簡實用，適合學習V4L2編程

?cheese：基于V4L2、GTK的程序，支持拍照錄像，特殊視頻效果

?motion：移動偵測拍照程序

?mjpg-streamer：網絡攝像機程序

二、mjpg-streamer簡介

MJPG-streamer是一個優秀的開源project，它可以通過HTTP的方式訪問linux上面的兼容攝像頭，從而做到遠程視頻傳輸的效果。

MJPG-streamer從webcam攝像頭采集圖像，把他們以流的形式通過基于ip的網絡傳輸到瀏覽器如Firehox，Cambozola，VLC播放器，Windows的移動設備或者其他擁有瀏覽器的移動設備。

它可以利用某些webcams的硬件壓縮功能來降低服務器CPU的開銷。

它為嵌入式設備和一些常規服務器提供了一個輕量且更少CPU消耗的方案，因為它無需為視頻幀壓縮浪費大量的計算效率。

三、測試攝像頭

1）按上圖的方式將羅技攝像頭連接入虛擬機

2）下載安裝cheese 檢測攝像頭是否能夠正常工作

$sudoapt-getupdate
$sudoapt-getinstallcheese

ubuntu 16.04已經自帶該程序

3）測試

攝像頭連接后會生成以下設備文件

root@ubuntu:/home/peng/work#ls/dev/video0-l
crw-rw----+1rootvideo81,0Mar2507:18/dev/video0

運行

root@ubuntu:/home/peng/work#cheese

四、移植

安裝準備:

1. 安裝前準備

sudoapt-getinstalllibsdl1.2-devsubversion
sudoapt-getinstalllibjpeg62-dev
sudoapt-getinstallimagemagick

2. 下載mjpeg-streamer

gitclonehttps://github.com/shrkey/mjpg-streamer

如果沒有安裝git,執行以下命令

sudoapt-getinstallgit

3. 編譯安裝

cdmjpg-streamer/mjpg-streamer

root@ubuntu:/home/peng/work/camera/mjpg-streamer#tree-L1./
./
├──doc
├──mjpeg-client#分別有linux和windows的客戶端
├──mjpg-streamer#目錄下提供了的執行程序和各個輸入輸出設備組件
├──mjpg-streamer-experimental
├──mjpg-streamer.tar.gz
├──README.md
├──udp_client
└──uvc-streamer#目錄下提供了uvc-streamer的可執行目錄

6directories,2files

ps：重新編譯前，需要執行

make
sudomakeinstall

root@ubuntu:/home/peng/work/camera/mjpg-streamer/mjpg-streamer#makeinstall
install--mode=755mjpg_streamer/usr/local/bin
install--mode=644input_uvc.sooutput_file.sooutput_udp.sooutput_http.soinput_testpicture.soinput_file.so/usr/local/lib/
install--mode=755-d/usr/local/www
install--mode=644-Dwww/*/usr/local/www

編譯生成的庫文件功能

(1)input_testpicture.so。這是一個圖像測試插件，它將預設好的圖像編譯成一個頭文件，可以在沒有攝像頭的情況下傳輸圖像，從而方便調試程序。

(2)input_uvc.so。此文件調用USB攝像頭驅動程序V4L2，從攝像頭讀取視頻數據。

(3)input_control.so。這個文件實現對攝像頭轉動的控制接口。

(4)output_http.so。這是一個功能齊全的網站服務器，它不僅可以從單一文件夾中處理文件，還可以執行一定的命令，它可以從輸入插件中處理一幅圖像，也可以將輸入插件的視頻文件根據現有M-JPEG標準以HTTP視頻數據服務流形式輸出。

(5)output_file.so。這個插件的功能是將輸入插件的JPEG圖像存儲到特定的文件夾下，它可以用來抓取圖像。

4 修改腳本

修改腳本文件

/home/peng/work/camera/mjpg-streamer/mjpg-streamer/start.sh

./mjpg_streamer-i"./input_uvc.so-y"-o"./output_http.so-w./www"-o"./output_file.so-f/www/pice-d15000"

"./input_uvc.so-y"：指定攝像頭是YUV，默認是JPEG，一口君使用的羅技攝像頭是YUV
"./output_http.so-w./www"：指定web服務器根目錄./www，我們可以通過瀏覽器測試攝像頭
"./output_file.so-f/www/pice-d15000":指定拍照保存照片目錄/www/pice，并且每15s保存一次照片

也可以指定分辨率:

./mjpg_streamer-i"input_uvc.so-d/dev/video0-n-y-r640x480-f30"-o"./output_http.so-w./www"-o"./output_file.so-f/www/pice-d15000"

市面上有的攝像頭支持格式有YUV，MJPEG，H264 ；mjpg-stream支持MJPEG和YUV兩種格式

5 測試

運行

./start.sh

（1）網頁測試

（2）網頁視頻流測試

(3) 拍照功能實現

瀏覽器上地址欄輸入如下內容：

http://127.0.0.1:8080/?action=snapshot

或者

http://127.0.0.1:8080/?action=stream

snapshot 表示每次抓拍一張圖形顯示在網頁上，stream 表示視頻流也就是連續的圖像

6. 補充

一口君還使用了一款z-star攝像頭，該款攝像頭不要添加-y選項

./mjpg_streamer-i"./input_uvc.so-d/dev/video0"-o"./output_http.so-w./www"-o"./output_file.so-f/www/pice-d150000"

有時候攝像頭生成的設備文件不是/dev/video0

我們需要對應參數：

-d/dev/video1

五、代碼流程

六、支持單拍、連拍

由于 mjpg_stream 中 output-file.so 能實現連續拍照的功能，不能實現單拍或 連拍幾張的功能所以需要對 output_file 原碼進行修改。修改文件目錄:

peng@ubuntu:~/work/camera/mjpg-streamer/mjpg-streamer/plugins/output_file/output_file.c

1. 在 196 行 函數 voidworker_thread(voidarg) 體中加入以下代碼：

charbuf[10];//用于存放從管道讀取的命令
intflags=0;//拍照標志，1：表示11張照片，2：表示1張照片
intfd_com=0;//打開管道的文件描述符

intstop_num=0;//拍照計數

if(access("/tmp/webcom",F_OK)0)//創建有名管道用于接收拍照命令
{
if(mkfifo("/tmp/webcom",0666)0)
{
printf("photofifocreatefailed
");
}
}

fd_com=open("/tmp/webcom",O_RDONLY,0666);
if(fd_com0)
{
perror("openthefilewebcomerror");
}

2. 在229行 while( ok >= 0 && !pglobal->stop){ 后加入

if(flags==0)
{
while(1)
{
read(fd_com,buf,sizeof(buf));
if(strncmp(buf,"danger",6)==0)//拍11張照片
{
flags=1;
bzero(buf,sizeof(buf));
break;
}

if(strncmp(buf,"one",3)==0)//拍1張照片
{
flags=2;
bzero(buf,sizeof(buf));
break;
}
}
}

3. 在355行

355/*ifspecified,waitnow*/
356if(delay>0){
357usleep(1000*delay);
358}

后加入

stop_num++;
if(flags==1)//判斷拍照的數量
{
if(stop_num>9)
{
stop_num=0;
flags=0;
}
}
elseif(flags==2)
{
stop_num=0;
flags=0;
}

審核編輯：湯梓紅