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我們已經(jīng)介紹過(guò)在ESM7100主板上支持多路模擬攝像頭的方案，詳細(xì)資料可以參考《Linux主板多通道視頻采集方案》。在很多工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中還會(huì)使用到網(wǎng)絡(luò)攝像頭，它的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù)，沒(méi)有距離的限制，只需要提供一個(gè)常用的普通網(wǎng)絡(luò)接口就可以進(jìn)行通訊，非常靈活。但是網(wǎng)絡(luò)攝像頭傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都是通過(guò)了編碼（現(xiàn)在常見(jiàn)格式有 H.264、MPEG-4、MJPEG）的，在接收到數(shù)據(jù)后，如果要在主板上進(jìn)行處理和顯示，就需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。實(shí)現(xiàn)解碼功能需要硬件的支持，依靠軟件解碼會(huì)消耗大量的CPU資源，而且性能也不理想，所以如果要連接網(wǎng)絡(luò)攝像頭，就只能夠使用擁有硬件編解碼功能的ESM6802這一款核心板。

ESM6802的處理器為雙核Crotex-A9，主頻1GHz的i.MX6DL，CPU內(nèi)部集成了一個(gè)擁有編解碼功能的VPU（Video Processing Unit），通過(guò)VPU進(jìn)行解碼不會(huì)消耗過(guò)多的CPU資源，而ESM6802內(nèi)部的VPU可以支持多種格式的解碼，包括了常見(jiàn)的H.264、MPEG-4、MJPEG等格式，能夠支持的最大分辨率為1920x1088，同時(shí)最多可以處理4路攝像頭的數(shù)據(jù)。下面我們就以ESM6802為例，介紹如何使用在Qt界面中顯示網(wǎng)絡(luò)攝像頭的數(shù)據(jù)。

軟件上同樣還是使用gstreamer和Qt來(lái)實(shí)現(xiàn)，ESM6802的文件系統(tǒng)中已經(jīng)集成了gstreamer和Qt5.8相關(guān)的庫(kù)和工具，并且包含了處理網(wǎng)絡(luò)攝像頭通訊協(xié)議rtsp和操作VPU編解碼的插件，而gstreamer能夠支持多種圖形系統(tǒng)包括Qt。所以利用gstreame能夠快速方便的獲取網(wǎng)絡(luò)攝像頭的數(shù)據(jù)并顯示到Qt界面中，關(guān)于gstreamer的詳細(xì)介紹，可以參考網(wǎng)站https://gstreamer.freedesktop.org/documentation/index.html?gi-language=c。

考慮到部分客戶(hù)可能對(duì)gstreamer不熟悉，英創(chuàng)公司在gstreamer提供的API函數(shù)基礎(chǔ)上重新封裝了一層，通過(guò)庫(kù)文件libemgst.so提供三個(gè)API函數(shù)和一個(gè)包含網(wǎng)絡(luò)攝像頭信息的結(jié)構(gòu)體變量，利用這三個(gè)API函數(shù)，客戶(hù)就可以將視頻數(shù)據(jù)顯示在Qt實(shí)現(xiàn)的界面上，而不需要使用代碼對(duì)gstreamer單獨(dú)進(jìn)行操作，客戶(hù)可以專(zhuān)注于Qt程序的開(kāi)發(fā)。下面就詳細(xì)介紹libemgst.so的三個(gè)API函數(shù)和結(jié)構(gòu)體變量：

/**
* 初始化gstreamer
*
* 本函數(shù)在C的main函數(shù)中調(diào)用，將會(huì)初始化gstreamer庫(kù)
*
* 參數(shù)說(shuō)明：
* 使用main函數(shù)的兩個(gè)參數(shù)填入，gstramer初始化時(shí)需要讀取main函數(shù)的兩個(gè)參數(shù)
*
* 返回值說(shuō)明：
* 無(wú)返回值
*
*/
voidinit_emgst(intargc, char **argv);
/**
* 包含網(wǎng)絡(luò)攝像頭設(shè)備信息的結(jié)構(gòu)體
* 訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)攝像頭需要有ip地址，用戶(hù)名和密碼。如果是播放錄像文件，還需要填入
* 錄像文件的地址，如果是播放實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，路徑填寫(xiě)為NULL即可。
*
* 參數(shù)說(shuō)明：
* ip：指向網(wǎng)絡(luò)攝像頭ip地址的指針
* user：指向網(wǎng)絡(luò)攝像頭的用戶(hù)名的指針
* passwd:指向網(wǎng)絡(luò)攝像頭密碼的指針
* file：指向錄像文件路徑的指針，如果播放實(shí)時(shí)圖像，賦值為NULL
*
*/
typedefstruct _Rtsp_config {
char *ip;
char *user;
char *passwd;
char *file;
} Rtsp_config;
/**
* 配置gstreamer，并顯示到指定Qt窗口
*
* 函數(shù)會(huì)配置gstreamer，顯示多個(gè)網(wǎng)絡(luò)攝像頭的數(shù)據(jù)到xwinid所指定的窗口，窗口的大
* 小通過(guò)參數(shù)width和height來(lái)確定，而網(wǎng)絡(luò)攝像頭的信息由指針rtsp_config傳入，listsize
* 指定同時(shí)顯示的通道數(shù)量。因?yàn)橐獎(jiǎng)討B(tài)建立網(wǎng)絡(luò)攝像頭的連接，函數(shù)不會(huì)退出，所以
* 需要在線程中調(diào)用。
*
* 參數(shù)說(shuō)明：
* xwinid：Qt窗口的id號(hào)，每一個(gè)窗口類(lèi)中都包含這個(gè)成員變量。
* width：顯示視頻數(shù)據(jù)所使用的窗口控件的寬度，單位pixel
* height：顯示視頻數(shù)據(jù)所使用的窗口控件的高度，單位pixel
*rtsp_config：指向設(shè)備信息結(jié)構(gòu)體的指針，通常是一組包含設(shè)備信息的結(jié)構(gòu)體指針。
* 詳細(xì)解釋可以查看對(duì)結(jié)構(gòu)體Rtsp_config的說(shuō)明
* listsize：顯示的視頻通道數(shù)最多支持同時(shí)顯示4路。支持1，2，4這三個(gè)值，函數(shù)會(huì)按
* 照固定模式對(duì)顯示進(jìn)行排列
*
* 返回值說(shuō)明：
* 0表示正常退出gstreamer
* -1 表示填入?yún)?shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，啟動(dòng)gstreamer失敗
*
*/
intconfig_emrtsp(unsignedintxwinid, intwidth,intheight, Rtsp_config *rtsp_config, intlistsize);
/**
* 關(guān)閉gstreamer，釋放資源
*
* 函數(shù)會(huì)關(guān)閉gstreamer輸出，并釋放相關(guān)資源
*
* 返回值說(shuō)明：
* 無(wú)返回值
*
*/
voidrelease_emrtsp(void);

init_emgst函數(shù)進(jìn)行g(shù)streamer的初始化，在啟動(dòng)gstreamer功能之前需要調(diào)用一次，客戶(hù)配合Qt使用時(shí)在main函數(shù)中調(diào)用即可：

intmain(intargc, char *argv[])
{
//初始化英創(chuàng)主板gstreamer功能
init_emgst(argc, argv);
//Qt窗口初始化，由QtCreator自動(dòng)生成
QApplicationa(argc, argv);
MainWindow w;
w.show();
returna.exec();
}

config_emrtsp函數(shù)會(huì)配置并啟動(dòng)gstreamer，要將網(wǎng)絡(luò)攝像頭的數(shù)據(jù)顯示在指定的窗口中，客戶(hù)只要得到用來(lái)顯示視頻的窗口控件的id就可以了，在每一個(gè)Qt窗口控件類(lèi)中都有對(duì)應(yīng)的成員變量，可以很簡(jiǎn)單的獲取到。通過(guò)rtsp_config填入網(wǎng)絡(luò)攝像頭的信息，包含網(wǎng)絡(luò)攝像頭的ip，用戶(hù)名，密碼和錄像文件路徑，如果只是播放實(shí)時(shí)圖像，錄像文件路徑填為NULL就行了，函數(shù)會(huì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)攝像頭的連接，只有當(dāng)播放完成才會(huì)退出，比如錄像文件播放完畢或者手動(dòng)關(guān)閉的情況，所以建議在線程中調(diào)用函數(shù)config_emrtsp。和網(wǎng)絡(luò)攝像頭的連接建立后，ESM6802主板會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)攝像頭的編碼格式自行選擇合適的解碼方式，不需要客戶(hù)做任何設(shè)置，網(wǎng)絡(luò)攝像頭常用的H.264、MPEG-4、MJPEG編碼格式都可以支持。

config_emrtsp函數(shù)會(huì)根據(jù)width和height的值自動(dòng)分配顯示區(qū)域，listsize指定同時(shí)顯示的通道數(shù)，支持的值為1、2、4，顯示的方式如下圖：

視頻數(shù)據(jù)顯示排列方式

函數(shù)調(diào)用后gstreamer會(huì)將對(duì)應(yīng)通道數(shù)的視頻顯示在指定的Qt窗口控件中，每一個(gè)區(qū)域所顯示的網(wǎng)絡(luò)攝像頭數(shù)據(jù)是通過(guò)結(jié)構(gòu)體指針rtsp_config指定的，下面是部分參考代碼，創(chuàng)建了一個(gè)線程，通過(guò)一個(gè)按鈕啟動(dòng)，把將graphicsView控件的id傳給gstreamer，并顯示設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)攝像頭數(shù)據(jù)：

//派生一個(gè)Qt線程類(lèi)，用獲取config_emrtsp函數(shù)的參數(shù)，并在線程中啟動(dòng)
classRtsp_pThread :publicQThread
{
Q_OBJECT
public:
voidrun();
//窗口控件的寬度
int width;
//窗口控件的高度
int height;
//顯示的通道數(shù)量
intnum_of_chan;
//窗口控件ID
WIdxwinid;
//包含網(wǎng)絡(luò)攝像頭信息的結(jié)構(gòu)體指針
Rtsp_config *rtsp_config;
};
voidMainWindow::on_confirm_released()
{
//初始化結(jié)構(gòu)體指針
rtsp_config = (Rtsp_config*)malloc(max_chan*sizeof(Rtsp_config));
//填入每一路網(wǎng)絡(luò)攝像頭的ip，用戶(hù)名和密碼，因?yàn)椴皇遣シ配浵裎募?，所以file一項(xiàng)填寫(xiě)的NULL。示例是顯示了四路網(wǎng)絡(luò)攝像頭的數(shù)據(jù)，因?yàn)槎际窃L問(wèn)的同一個(gè)攝像頭，所以填寫(xiě)的信息是一致的
for(i=0; i
//網(wǎng)絡(luò)攝像頭的ip地址
(rtsp_config+i)->ip = (char*)malloc(20*sizeof(char));
sprintf((rtsp_config+i)->ip, "192.168.201.84");
//網(wǎng)絡(luò)攝像頭的用戶(hù)名
(rtsp_config+i)->user = (char*)malloc(20*sizeof(char));
sprintf((rtsp_config+i)->user, "admin");
//網(wǎng)絡(luò)攝像頭的密碼
(rtsp_config+i)->passwd = (char*)malloc(20*sizeof(char));
sprintf((rtsp_config+i)->passwd, "******");
(rtsp_config+i)->file = NULL;
}
//將顯示區(qū)域的寬度，高度和等信息值賦給線程類(lèi)的成員變量
rtsp_thread.width = ui->graphicsView->width();
rtsp_thread.height = ui->graphicsView->height();
rtsp_thread.num_of_chan = max_chan;
rtsp_thread.rtsp_config = rtsp_config;
//啟動(dòng)線程
rtsp_thread.start();
}
voidRtsp_pThread::run()
{
//在線程中調(diào)用函數(shù)config_emrtsp，啟動(dòng)顯示
config_emrtsp(xwinid, width, height, rtsp_config, num_of_chan);
}
release_emgst函數(shù)會(huì)停止gstreamer輸出，并釋放資源，在程序退出或者需要切換顯示的時(shí)候調(diào)用，下面的代碼是通過(guò)檢測(cè)Qt按鈕控件的點(diǎn)擊事件，關(guān)閉顯示：
voidMainWindow::on_setting_released()
{
inti;
//停止顯示，并釋放相關(guān)資源
release_emrtsp();
//退出線程
rtsp_thread.quit();
}

庫(kù)文件libemgst.so已經(jīng)預(yù)裝在ESM6802主板的文件系統(tǒng)中了，客戶(hù)不需要針對(duì)主板再做任何設(shè)置。在開(kāi)發(fā)程序的時(shí)候，Qt工程中需要將英創(chuàng)公司提供的emgst.h頭文件和libemgst.so庫(kù)文件添加進(jìn)去。頭文件添加的方法十分簡(jiǎn)單，增加一個(gè)新的頭文件即可。關(guān)于外部庫(kù)的添加，Qt的開(kāi)發(fā)工具QtCreator提供了非常簡(jiǎn)便的方法，客戶(hù)只需要將libemgst.so拷貝到工程目錄下，然后在QtCreator中的項(xiàng)目欄用鼠標(biāo)右鍵單擊工程，選擇添加庫(kù)（外部庫(kù)），如下圖：

添加庫(kù)操作界面

選擇外部庫(kù)后，點(diǎn)擊下一步，按照下圖設(shè)置，在庫(kù)文件一欄中選擇到工程下的libemgst.so文件，如下圖：

選擇庫(kù)文件

這樣就完成了外部庫(kù)的設(shè)置，客戶(hù)可以在代碼中調(diào)用libemgst.so提供的API函數(shù)了。英創(chuàng)公司提供了一個(gè)通過(guò)按鈕切換顯示視頻通道數(shù)的例程，效果如下：

通過(guò)這種方式，英創(chuàng)公司希望能夠幫助客戶(hù)縮短開(kāi)發(fā)周期，讓客戶(hù)可以專(zhuān)注于Qt程序的開(kāi)發(fā)，而不用花時(shí)間去學(xué)習(xí)并在代碼中設(shè)置gstreamer。對(duì)于例程感興趣的客戶(hù)可以和工程師聯(lián)系，索取相關(guān)代碼。

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