基于Gstreamer的嵌入式流媒体传输系统的研究与实现

发布时间：2017-08-02 14:02

  本文关键词：基于Gstreamer的嵌入式流媒体传输系统的研究与实现

  更多相关文章： OMAP4460 GStreamer RTSP 流媒体服务器

【摘要】：近年来,随着视频编码技术和流媒体传输技术的迅速发展,流媒体传输系统被广泛地应用于人们的工作和生活中。然而面对复杂多变的应用环境,如何高效地开发出功耗低、性能稳定、基于大用户量的多媒体应用系统,仍然值得深入探讨。基于可插拔插件的Gstreamer多媒体应用框架应用灵活,扩展性强,能够快速装卸功能模块,极大地简化多媒体应用的开发过程。因此基于Gstreamer的流媒体传输系统具有良好的发展前景。本文通过对V4L2视频驱动技术、H.264视频编解码技术、流媒体传输协议簇以及GStreamer多媒体框架等相关技术进行研究,基于Gstreamer媒体应用框架搭建起流媒体多播传输系统。本文首先对流媒体传输系统的需求进行了分析,设计了相应的软硬件平台方案,实现以搭载TI公司OMAP4460处理器的PandBoard ES硬件开发平台和以Ubuntu+Gstreamer为核心的软件开发平台相互协作的开发环境。其次,利用V4L2视频统一接口驱动了摄像机子板进行视频采集,并选用了H.264编码方案作为实时性和编码性能的折衷。最后,将系统模块以插件的形式编写入Gstreamer应用框架,基于Gstreamer设计并实现了媒体后台管道,实现了服务端和客户端的应用程序的编写。针对单播传输硬件资源、网络资源占用高,C/S架构客户端维护复杂的问题提出了基于B/S架构的RTSP流媒体多播方案,建立起支持流媒体多用户传输和身份认证的RTSP传输服务器。系统测试的结果表明,本文研究的流媒体传输系统能够采集实时视频信息、经视频编码后通过以太网络进行数据传输,能够支持多客户端播放实时流,具有实时、稳定的特点,满足媒体传输系统的基本需求。
【关键词】：OMAP4460 GStreamer RTSP 流媒体服务器
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN919.8
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.3 论文内容与章节安排12-14
• 第二章 流媒体服务器相关技术研究14-23
• 2.1 嵌入式系统14-17
• 2.1.1 嵌入式系统的构成14-15
• 2.1.2 Linux体系结构15-17
• 2.2 视频编码标准17-19
• 2.2.1 主流视频编码标准介绍17-18
• 2.2.2 H.264 的技术特点和选择说明18-19
• 2.3 流媒体传输协议19-22
• 2.3.1 RTP传输协议19-20
• 2.3.2 RTCP传输协议20-21
• 2.3.3 RTSP传输协议21-22
• 2.4 本章小结22-23
• 第三章 系统需求分析与软硬件平台23-35
• 3.1 系统需求分析23-24
• 3.2 系统硬件设计24-27
• 3.2.1 Panda Board ES硬件平台24-26
• 3.2.2 摄像头选择与电路实现26-27
• 3.3 系统软件设计与搭建27-34
• 3.3.1 软件开发平台和开发工具选择27-28
• 3.3.2 嵌入式操作系统移植28-33
• 3.3.3 Gstreamer开发环境的搭建33-34
• 3.4 本章小结34-35
• 第四章 基于Gstreamer的系统模块35-57
• 4.1 Gstreamer应用基础35-40
• 4.1.1 Gobject对象系统35-36
• 4.1.2 Gstreamer编程基础36-40
• 4.2 实时采集编码模块40-51
• 4.2.1 实时视频采集模块40-45
• 4.2.2 低时延压缩编码模块45-51
• 4.3 网络传输模块51-56
• 4.3.1 NALU格式分析51-53
• 4.3.2 RTP封包模式分析53-54
• 4.3.3 传输模块程序实现54-56
• 4.4 本章小结56-57
• 第五章 基于B/S架构的多播流媒体传输方案57-76
• 5.1 视频流服务器媒体管道搭建57-62
• 5.1.1 服务器后端媒体管道测试57-59
• 5.1.2 服务器关键实现59-62
• 5.2 RTSP流媒体服务器建立62-68
• 5.2.1 RTSP服务器摘要认证机制63-64
• 5.2.2 RTSP服务器搭建关键实现64-68
• 5.3 客户端浏览器播放视频流的实现68-70
• 5.4 系统测试70-75
• 5.4.1 系统测试环境70
• 5.4.2 系统实时性测试70-72
• 5.4.3 系统多播测试72-74
• 5.4.4 浏览器播放测试74-75
• 5.5 本章小结75-76
• 第六章 总结与展望76-78
• 6.1 全文工作总结76
• 6.2 未来工作展望76-78
• 参考文献78-81
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文81-82
• 致谢82

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨传栋,余镇危,王行刚,张俊清;端到端的流媒体传输控制技术研究综述[J];计算机工程与应用;2005年08期

2 张磊;邓飞;杨宗凯;;远程教育中自适应复合流媒体传输策略[J];计算机与数字工程;2006年09期

3 王亚琴;董彦荣;薄静仪;;流媒体传输协议及应用[J];办公自动化;2009年24期

4 王喜军;;一种流媒体传输系统的设计与实现[J];计算机光盘软件与应用;2013年16期

5 杨劲;网络流媒体传输中的自适应技术[J];中国有线电视;2003年13期

6 张磊,曹元大,胡春华;安全群组通讯在流媒体传输方面的应用[J];微机发展;2004年07期

7 杨锦春;流媒体传输中的质量保证[J];现代电视技术;2004年07期

8 赵勇,雷斌;应用于流媒体传输研究的网络流量模拟器[J];西安工业学院学报;2004年04期

9 姜锐;;无线流媒体传输的服务质量关键问题研究[J];大众商务;2009年16期

10 杨治平;李明海;刘洋;冯素梅;;流媒体传输的模糊自适应预测拥塞控制[J];重庆师范大学学报(自然科学版);2006年04期

中国重要会议论文全文数据库 前6条

1 陈静;何加铭;闻建芬;;一种适用于移动通信网的流媒体传输策略[A];浙江省电子学会2010学术年会论文集[C];2010年

2 程高伟;黄金锋;张子文;;边缘网络的流媒体传输优化研究[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年

3 贺宁武;孙志刚;;面向流媒体传输研究的StreamSim模拟器设计与实现[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年

4 娄巍;;流媒体传输中的速率控制技术[A];全国第19届计算机技术与应用（CACIS）学术会议论文集（上册）[C];2008年

5 房胜;李旭健;梁永全;钟玉琢;;基于链路容量的MANET流媒体传输方法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议（HHME2005）论文集[C];2005年

6 张申伟;顾燕玲;;基于AAC编码的流媒体传输及Qos控制[A];中国新闻技术工作者联合会2012年学术年会、五届四次理事会暨第六届“王选新闻科学技术奖”的“人才奖”和“优秀论文奖”颁奖大会论文集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 LULUSIR;发掘手机的游戏机潜质[N];电脑报;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 范英磊;无线流媒体传输的服务质量关键问题研究[D];北京邮电大学;2007年

2 李红;互联网流媒体传输拥塞控制研究[D];武汉大学;2009年

3 邹勇;先进控制理论在流媒体传输播放中的应用研究[D];东北大学;2010年

4 霍龙社;互联网流媒体传输关键技术研究[D];中国科学院研究生院（计算技术研究所）;2006年

5 刘梦娟;异构网络环境下流媒体传输机制的研究[D];中国科学技术大学;2007年

6 孙伟;TCP友好性流媒体传输速率控制协议中若干问题的研究[D];东北大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 于江磊;认知无线Mesh网络中面向流媒体传输的组播技术研究[D];东北大学;2014年

2 蔡方谊;基于FFmpeg硬件编码的流媒体传输控制算法研究与实现[D];华南理工大学;2016年

3 方灵鹏;流媒体传输拥塞控制机制的研究[D];华中师范大学;2016年

4 宫健;基于Gstreamer的嵌入式流媒体传输系统的研究与实现[D];南京邮电大学;2016年

5 朱斌;流媒体传输系统的设计与实现[D];华中科技大学;2007年

6 程高伟;边缘网络的流媒体传输优化研究[D];国防科学技术大学;2009年

7 贺宁武;面向流媒体传输研究的模拟器设计与实现[D];国防科学技术大学;2009年

8 刘天爽;多源分布式流媒体传输机制的研究[D];北京邮电大学;2012年

9 陈敏;基于带宽汇聚的流媒体传输系统的研究与实现[D];浙江大学;2013年

10 李师尧;基于资源状况的流媒体传输网络负载均衡算法研究[D];东北大学;2012年

，

本文编号：609604