安防监控实现之mjpeg-streamer视频图像的显示

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本文围绕mjpg-streamer视频服务器展开，介绍其作为远程视频监控选择的原因及输入输出方式。阐述了MJPG相关知识，包括与MJPEG的区别。还介绍了UVC摄像头特点，重点讲述了移植过程，如添加驱动到内核、jpeg库和mjpg-streamer的移植，最后提及HTML文件配置和错误总结。

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视频服务器—mjpg-streamer

实现远程视频监控需要视频服务器，于是 mjpg-streamer 这个开源软件变成了我们的选择之一，并且成为我们最终的选择，mjpg-streamer 提供多种输入及输出方式。输入可以是一个 camera 也可以是一个文件，输出可以是一个文件也可以以 HTTP 的方式 输出到远程客户端，这里我们选择的方式是从 camera 中\取数据以 HTTP 的方式发送到远端客户端。远端客户端可以是任何支持 stream 传输的 web 浏览器。

概述&系统框图

在这里插入图片描述
UVC摄像头+驱动+JPEG图库+mjpeg-streamer+HTML 完成了对用户远程提供视屏展示的服务。首先底层通过摄像头采集图片，通过驱动将数据流存储到JPEG图库，最终通过html交给用户的浏览器来解析，而mjpeg-streamer用来实现对这一流程的的控制。构成mjpeg-streamer视频流服务器。

MJPG简介

  1. MJPG 是 MJPEG 的缩写,但是 MJPEG 还可以表示文件格式扩展名.
  2. MJPEG 全名为 “Motion Joint Photographic Experts Group”，是一种视频编码格式，
  3. Motion JPEG 技术常用与闭合电路的电视摄像机的模拟视频信号“翻译”成视频流，并存储在硬盘
    上。典型的应用如数字视频记录器等。MJPEG 不像 MPEG，不使用帧间编码，因此用一个非线性编辑器就很容易编辑。
  4. MJPEG 的压缩算法与 MPEG 一脉相承，功能很强大，能发送高质图片，生成完全动画视频等。
  5. 但相应地，MJPEG 对带宽的要求也很高，相当于 T-1，MJPEG 信息是存储在数字媒体中的庞然大物，需
    要大量的存储空间以满足如今多数用户的需求。
  6. 因此从另一个角度说，在某些条件下，MJPEG 也许是效率最低的编码/解码器之一。
  7. MJPEG 是 24-bit 的 “true-color” 影像标准，MJPEG 的工作是将 RGB 格式的影像转换成 YCrCB 格
    式，目的是为了减少档案大小，
  8. 一般约可减少 1/3 ~ 1/2 左右。

MJPEG 与 MJPG 的区别

  1. mjpeg 是视频，就是由系列 jpg 图片组成的视频。
  2. MJPG 是 MJPEG 的缩写,但是 MJPEG 还可以表示文件格式扩展名.

关于UVC摄像头

免驱动摄像头，是一种遵循视频设备类（USB Video Class，简称UVC）标准协议的摄像头产品。将符合标准的摄像头连接到符合标准的操作系统，系统就会自动为其安装驱动并进行设置，使摄像头实现真正意义上的即插即用。
uvc是一种硬件的框架结构，只有当其是通过一种标准的设计使其实现了免驱；而V4L2是一种驱动程序，其是实现系统与uvc设备等的通信。
https://blog.youkuaiyun.com/codectq/article/details/44451237#commentBox

查看摄像头的信息

查看我的摄像头信息,执行dmesg信息打印如下
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

移植过程

添加驱动编译到内核上

内核选配 添加驱动支持USB储存设备

  1. 进入内核目录：cd linux-3.14

     执行 #make menuconfig
     Device Drivers --->
        [*] USB support --->
        		<*> EHCI HCD (USB 2.0) support
        		<*> EHCI support for Samsung S5P/EXYNOS SoC Series
        		<*> USB Mass Storage support
        		<*> USB3503 HSIC to USB20 Driver
        		USB Physical Layer drivers --->
        		<*> Samsung USB 2.0 PHY controller Driver
         		
 	    CSI device support --->
 	    <*> SCSI device support
 	    <*> SCSI disk support

  2. 选中 Multimedia support

     Device Drivers --->
     <*> Multimedia support --->
     如图配置：

    在这里插入图片描述

  3. 再进入 Media USB Adapters

    Device Drivers --->
		<*> Multimedia support --->
		<*>Media USB Adapters --->
		如图配置

在这里插入图片描述
4. 进入 GSPCA base webcams

    Device Drivers --->
    <*> Multimedia support --->
    <*>Media USB Adapters --->
    <*>GSPCA base webcams
    如图配置
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190710165902303.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly96aHV6aG9uZ3dlaS5ibG9nLmNzZG4ubmV0,size_16,color_FFFFFF,t_70)

  1. 进入 V4L platform devices

     Device Drivers --->
 <*> Multimedia support --->
 <*>V4L platform devices --->
 如图配置

    在这里插入图片描述

  2. 编译内核

     #make uImage
 重新拷贝到我们的 tftp 目录下

mjpg-stream 的移植

jpeg 库的移植

  1. jpeg 源码包通过下面这个网址下载
    http://www.ijg.org/files/jpegsrc.v8b.tar.gz

  2. 解压源码包

    tar xvf jpegsrc.v8b.tar.gz

  3. 配置源码

     cd jpeg-8b    
./configure --prefix=/home/zzw/share/Security_Monitoring/mjpeg-streamer/video/jpegarm --host=arm-none-linux-gnueabi

(注意：–prefix 表示最终生成的库和头文件等存放的目录，自己指定一个存在的路径就可以， 后面编译 mjpeg-streamer
的时候回用到，此处必须使用绝对路径，–host=arm-none-linux-gnueabi
–host 表示生成的库的运行平台，注意是两个 - ，末尾不能加- ，./configure 之后为一行命令)

  1. 编译 make

  2. 安装make install

  3. 拷贝库到文件系统中

     sudo cp /home/zzw/share/Security_Monitoring/mjpeg-streamer/video/jpegarm/lib* /nfs/rootfs/lib/

移植 mjpg-streamer

  1. 下载源码
    官网：https://sourceforge.net/projects/mjpg-streamer/

  2. 文件结构

    ├── 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
├── udp_client
└── uvc-streamer     #目录下提供了 uvc-streamer的可执行目录 
6 directories, 0 files

  3. 修改源码出处

     CFLAGS += -O1 -DLINUX -D_GNU_SOURCE -Wall -shared -fPIC
 (CC)(CFLAGS) -o @inputuvc.cv4l2uvc.lojpegutils.lodynctrl.lo(LFLAGS)

    在这里插入图片描述

  4. 在 mjpg-streamer-code-182/mjpg-streamer 目录下

     编译：make CC=arm-linux-gcc
 在 mjpg-streamer 生成了
 input*.so output*.so 和 mjpg_streamr 可执行文件
 小问题：
 make CC=arm-linux-gcc
 make: svnversion: Command not found
 解决方案：sudo apt-get install subversion
 安装之前先更新一下软件包的源和依赖：
 Sudo apt-get update 更新软件源
 Sudo apt-get -f install 更新依赖
 再次编译：
 make
 Nothing to be done for `all'.
 先
 make clean,
 然后再
 make CC=arm-linux-gcc

    查看生成的库和可执行的文件：
    在这里插入图片描述

  5. 在开发板建立 mjpg-streamer 安装目录 （关键性的拷贝过程）

     mkdir /home/nfs/rootfs/mjpg-streamer (你的根文件系统目录)
 cp *.so /home/nfs/rootfs/mjpg-streamer -arf
 cp mjpg_streamer/home/nfs/rootfs/mjpg-streamer -arf
 将源码目录中的 start.sh 和目录 www 拷贝到 /nfs/rootfs/mjpg-streamer/目录
 下，然后就可以测试啦
 sudo cp start.sh www/ /nfs/rootfs/mjpg-streamer/ -arf

  6. 测试 ./start.sh
    在这里插入图片描述

HTML文件

将对服务器url请求,IP配置为服务器的IP地址，这里是192.168.2.10

<head>
	<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
	<title>摄像头</title>
</head>

<body>

	<body background="./images/huaqing002.jpg">
		<table width="652" height="217" background="./images/安防监控.jpg" border="0" align="center">
			<tr>
				<td>&nbsp;</td>
			</tr>
		</table>
		<tr>
			<table width="652" height="35" background="" border="0" align="center">
				<tr>
					<td width="328">
						<div align="center">摄像头</div>
					</td>
					<td width="314">
						<div align="center">
							<a href="home1.html">回主页</a>
						</div>
					</td>
				</tr>
			</table>
			<tr>
				<table width="652" align="center" height="480" border="2">
					<tr>
						<td height="500"><img src="http://192.168.2.10:8080/?action=stream" /></td>
					</tr>
					<tr>
						<td height="34">
							<form id="form3" name="form3" method="post" action="cgi-bin/capture1.cgi"><input name="store" type="hidden" value="1" />
								<table width="500" border="1" bgcolor="#CCFFFF" bordercolor="#5500FF">
									<tr>
										<td width="57">张数:</td>
										<td width="195">
											<p>
												<label>
          <input type="radio" name="mode" value="1" id="mode_0" />
          1</label>

												<label>
          <input type="radio" name="mode" value="3" id="mode_1" />
          3</label>

												<label>
          <input type="radio" name="mode" value="5" id="mode_2" />
          5</label>

												<label>
          <input type="radio" name="mode" value="7" id="mode_3" />
          7</label>

												<label>
          <input type="radio" name="mode" value="9" id="mode_4" />
          9</label>
												<br />
											</p>
										</td>
										<td width="226">
											<div align="center">
												<input type="submit" name="button3" id="button3" value="抓拍" />&nbsp;&nbsp;&nbsp;
												<a href="cgi-bin/picture1.cgi">历史照片</a>
											</div>
										</td>
									</tr>
								</table>
							</form>
						</td>
					</tr>
				</table>

	</body>

错误总结

问题：第一次运行发现页面没有图像显示，确定html文件中的ip地址是目标机
原因：市面上大部分摄像头都是支持YUV的，而不是JPEG的。 
解决方法：修改 启动脚本文件 由于mjpg-stream支持JPEG和YUV两种格式，所以只需修改start.sh，在输入中加入 ” - y “

在这里插入图片描述

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