如何移植视频流服务器

彭老师在录制的《物联网综合项目实战》课程中，在web页面中加入了实时监控摄像头的功能，特地整理了一篇如何移植视频流服务器的文章，供大家学习。

一、嵌入式视频图像开源库

在嵌入式系统中，常用的视频图像处理开源系统有：luvcview、cheese、motion、mjpg-streamer或者ffmpeg，其中：

•luvcview: 基于V4L2、SDL的程序，支持拍照录像，参数调节，代码精简实用，适合学习V4L2编程

•cheese：基于V4L2、GTK的程序，支持拍照录像，特殊视频效果

•motion：移动侦测拍照程序

•mjpg-streamer：网络摄像机程序

二、mjpg-streamer简介

MJPG-streamer是一个优秀的开源project，它可以通过HTTP的方式访问linux上面的兼容摄像头，从而做到远程视频传输的效果。

MJPG-streamer从webcam摄像头采集图像，把他们以流的形式通过基于ip的网络传输到浏览器如Firehox，Cambozola，VLC播放器，Windows的移动设备或者其他拥有浏览器的移动设备。

它可以利用某些webcams的硬件压缩功能来降低服务器CPU的开销。

它为嵌入式设备和一些常规服务器提供了一个轻量且更少CPU消耗的方案，因为它无需为视频帧压缩浪费大量的计算效率。

三、测试摄像头

1）按上图的方式将罗技摄像头连接入虚拟机

2）下载安装cheese 检测摄像头是否能够正常工作

$sudoapt-getupdate
$sudoapt-getinstallcheese

ubuntu 16.04已经自带该程序

3）测试

摄像头连接后会生成以下设备文件

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

运行

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

四、移植

安装准备:

1. 安装前准备

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

2. 下载mjpeg-streamer

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

如果没有安装git,执行以下命令

sudoapt-getinstallgit

3. 编译安装

cdmjpg-streamer/mjpg-streamer

root@ubuntu:/home/peng/work/camera/mjpg-streamer#tree-L1./
./
├──doc
├──mjpeg-client#分别有linux和windows的客户端
├──mjpg-streamer#目录下提供了的执行程序和各个输入输出设备组件
├──mjpg-streamer-experimental
├──mjpg-streamer.tar.gz
├──README.md
├──udp_client
└──uvc-streamer#目录下提供了uvc-streamer的可执行目录

6directories,2files

ps：重新编译前，需要执行

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

编译生成的库文件功能

(1)input_testpicture.so。这是一个图像测试插件，它将预设好的图像编译成一个头文件，可以在没有摄像头的情况下传输图像，从而方便调试程序。

(2)input_uvc.so。此文件调用USB摄像头驱动程序V4L2，从摄像头读取视频数据。

(3)input_control.so。这个文件实现对摄像头转动的控制接口。

(4)output_http.so。这是一个功能齐全的网站服务器，它不仅可以从单一文件夹中处理文件，还可以执行一定的命令，它可以从输入插件中处理一幅图像，也可以将输入插件的视频文件根据现有M-JPEG标准以HTTP视频数据服务流形式输出。

(5)output_file.so。这个插件的功能是将输入插件的JPEG图像存储到特定的文件夹下，它可以用来抓取图像。

4 修改脚本

修改脚本文件

/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"：指定摄像头是YUV，默认是JPEG，一口君使用的罗技摄像头是YUV
"./output_http.so-w./www"：指定web服务器根目录./www，我们可以通过浏览器测试摄像头
"./output_file.so-f/www/pice-d15000":指定拍照保存照片目录/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"

市面上有的摄像头支持格式有YUV，MJPEG，H264 ；mjpg-stream支持MJPEG和YUV两种格式

5 测试

运行

./start.sh

（1）网页测试

（2）网页视频流测试

(3) 拍照功能实现

浏览器上地址栏输入如下内容：

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

或者

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

snapshot 表示每次抓拍一张图形显示在网页上，stream 表示视频流也就是连续的图像

6. 补充

一口君还使用了一款z-star摄像头，该款摄像头不要添加-y选项

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

有时候摄像头生成的设备文件不是/dev/video0

我们需要对应参数：

-d/dev/video1

五、代码流程

六、支持单拍、连拍

由于 mjpg_stream 中 output-file.so 能实现连续拍照的功能，不能实现单拍或 连拍几张的功能所以需要对 output_file 原码进行修改。修改文件目录:

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

1. 在 196 行 函数 voidworker_thread(voidarg) 体中加入以下代码：

charbuf[10];//用于存放从管道读取的命令
intflags=0;//拍照标志，1：表示11张照片，2：表示1张照片
intfd_com=0;//打开管道的文件描述符

intstop_num=0;//拍照计数

if(access("/tmp/webcom",F_OK)< 0)//创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_com< 0)
{
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张照片
{
flags=1;
bzero(buf,sizeof(buf));
break;
}

if(strncmp(buf,"one",3)==0)//拍1张照片
{
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)//判断拍照的数量
{
if(stop_num>9)
{
stop_num=0;
flags=0;
}
}
elseif(flags==2)
{
stop_num=0;
flags=0;
}

审核编辑：汤梓红