mjpg-streamer專案原始碼分析  


2013-09-09 10:41:05|  分類： GT2440 |舉報|字號 訂閱
 mjpg-streamer專案原始碼分析
2012-11-06 10:04 397人閱讀 評論(2) 收藏 舉報
        前一段時間自己買了個開發板(GT2440的)，可是我沒有夠相應的買cmos攝像頭，可是又想做下國嵌的usb視訊採集和傳輸的哪個專案，沒辦法，只好網上找找相關的專案，最終發現了mjpg-streamer這個開源專案。看了blog們的文章，有種激動，於是自己問同學借了個usb攝像頭，試了試，挺好使的，而且處理速度上也挺好的，就開始想了解這個專案是怎麼工作了(研究了好幾天哦)。
下面是我個人在這學習mjpg-streamer時的一些看法，不足之處，還請大家多多指出：
首先,mjpg-streamer目錄由以下目錄組成:
.deps 
doc 
mjpeg-client //這個目錄包含我們使用的客服端
mjpg-streamer //這個是usb攝像頭採集和傳輸的目錄
mjpg-streamer-experiment
udp-client
uvc-streamer.
這裡我們只分析下mjpg-streamer目錄,下面看下上面的mjpg-streamer目錄的組成:


plugins目錄:主要是一些usb攝像頭的資料採集和傳輸的功能子函式
scripts目錄貌似沒啥用
www目錄主要是在使用瀏覽器瀏覽時,可以增加html介面上一些功能。
mjpg-streamer.c資料夾,主要實現命令引數的解析及呼叫相關執行緒執行功能子函式
下面我們看下mjpg-streamer.c中的原始碼:
int main(int argc, char *argv[])  
{  
  char *input  = "input_uvc.so --resolution 640x480 --fps 5 --device /dev/video0";  
  char *output[MAX_OUTPUT_PLUGINS];//10  
  int daemon=0, i;  
  size_t tmp=0;  
  
  output[0] = "output_http.so --port 8080";  
  global.outcnt = 0;  
  
  global.control = control;  
  
  /* parameter parsing */  
  while(1) {  
    int option_index = 0, c=0;  
    static struct option long_options[] = \  
    {  
      {"h", no_argument, 0, 0},  
      {"help", no_argument, 0, 0},  
      {"i", required_argument, 0, 0},  
      {"input", required_argument, 0, 0},  
      {"o", required_argument, 0, 0},  
      {"output", required_argument, 0, 0},  
      {"v", no_argument, 0, 0},  
      {"version", no_argument, 0, 0},  
      {"b", no_argument, 0, 0},  
      {"background", no_argument, 0, 0},  
      {0, 0, 0, 0}  
    };  
  
    c = getopt_long_only(argc, argv, "", long_options, &option_index);  


這裡主要遇到一個功能函式getopt_long_only(),該函式功能主要是解析命令列選項，也就是將*input中的-h -i -o -v -b的引數解析出來，該函式具體如何使用，可參照getopt_long_only.
  switch (option_index) {  
    /* h, help */  
    case 0:  
    case 1:  
      help(argv[0]);  
      return 0;  
      break;  
  
    /* i, input */  
    case 2:  
    case 3:  
      input = strdup(optarg);  
      break;  
  
    /* o, output */  
    case 4:  
    case 5:  
      output[global.outcnt++] = strdup(optarg);  
      break;  
  
    /* v, version */  
    case 6:  
    case 7:  
      printf("MJPG Streamer Version: %s\n" \  
             "Compilation Date.....: %s\n" \  
             "Compilation Time.....: %s\n", SOURCE_VERSION, __DATE__, __TIME__);  
      return 0;  
      break;  
  
    /* b, background */  
    case 8:  
    case 9:  
      daemon=1;  
      break;  
  
    default:  
      help(argv[0]);  
      return 0;  
  }  
}  


option_index儲存的是上面的long_options中的座標值,strdup(optarg)用來獲取相應的標記後的引數，例如當main函式中傳入的命令為./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so"時，
程式將執行到case3：中，然後將input="./input_uvc.so".
至此，前面就幫我們將輸入的mjpg-streamer命令讀解析好了。
下面開始呼叫相應的函式：
  /* open input plugin */  
  tmp = (size_t)(strchr(input, ' ')-input);  
  global.in.plugin = (tmp > 0)?strndup(input, tmp):strdup(input);  
  global.in.handle = dlopen(global.in.plugin, RTLD_LAZY);  
  if ( !global.in.handle ) {  
    LOG("ERROR: could not find input plugin\n");  
    LOG("       Perhaps you want to adjust the search path with:\n");  
    LOG("       # export LD_LIBRARY_PATH=/path/to/plugin/folder\n");  
    LOG("       dlopen: %s\n", dlerror() );  
    closelog();  
    exit(EXIT_FAILURE);  
  }  
  global.in.init = dlsym(global.in.handle, "input_init");  
  if ( global.in.init == NULL ) {  
    LOG("%s\n", dlerror());  
    exit(EXIT_FAILURE);  
  }  
  global.in.stop = dlsym(global.in.handle, "input_stop");  
  if ( global.in.stop == NULL ) {  
    LOG("%s\n", dlerror());  
    exit(EXIT_FAILURE);  
  }  
  global.in.run = dlsym(global.in.handle, "input_run");  
  if ( global.in.run == NULL ) {  
    LOG("%s\n", dlerror());  
    exit(EXIT_FAILURE);  
  }  


dlopen()函式負責開啟*.so外掛,dlsym()負責呼叫外掛中的相關函式。目前意思已經很明顯了，當輸入./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so"時，系統將會呼叫input_uvc.so中的input_init函式,對輸入裝置進行初始化。我們開啟plugins\input_uvc\input_uvc.c看下是否有input_init()函式,確實存在,這說明我前面的理解沒錯。
既然輸入已經初始化了，那輸出呢?不急，我們繼續看下下面的程式碼：
/* open output plugin */  
  for (i=0; i<global.outcnt; i++) {  
    tmp = (size_t)(strchr(output[i], ' ')-output[i]);  
    global.out[i].plugin = (tmp > 0)?strndup(output[i], tmp):strdup(output[i]);  
    global.out[i].handle = dlopen(global.out[i].plugin, RTLD_LAZY);  
    if ( !global.out[i].handle ) {  
      LOG("ERROR: could not find output plugin %s\n", global.out[i].plugin);  
      LOG("       Perhaps you want to adjust the search path with:\n");  
      LOG("       # export LD_LIBRARY_PATH=/path/to/plugin/folder\n");  
      LOG("       dlopen: %s\n", dlerror() );  
      closelog();  
      exit(EXIT_FAILURE);  
    }  
    global.out[i].init = dlsym(global.out[i].handle, "output_init");  
    if ( global.out[i].init == NULL ) {  
      LOG("%s\n", dlerror());  
      exit(EXIT_FAILURE);  
    }  
    global.out[i].stop = dlsym(global.out[i].handle, "output_stop");  
    if ( global.out[i].stop == NULL ) {  
      LOG("%s\n", dlerror());  
      exit(EXIT_FAILURE);  
    }  
    if ( global.out[i].stop == NULL ) {  
      LOG("%s\n", dlerror());  
      exit(EXIT_FAILURE);  
    }  
    global.out[i].run = dlsym(global.out[i].handle, "output_run");  
    if ( global.out[i].run == NULL ) {  
      LOG("%s\n", dlerror());  
      exit(EXIT_FAILURE);  
    }  
這段程式碼就不分析了，相信大家已經很明白了。
嗯，輸入和輸出裝置都準備，下面該幹啥了，不用說肯定幹活了嗎。俗話說“養軍千日用在一時”：
if ( global.in.run() ) {  
    LOG("can not run input plugin\n");  
    closelog();  
    return 1;  
  }  
  
for(i=0; i<global.outcnt; i++) {  
    syslog(LOG_INFO, "starting output plugin: %s (ID: %02d)", global.out[i].plugin, global.out[i].param.id);  
    global.out[i].run(global.out[i].param.id);  
}  
mjpg-streamer就這樣結束了，貌似還真不過癮，下面我們到input_uvc.c和output_http.c檔案看下：
input_uvc.c(plugins\input_uvc\)
int input_init(input_parameter *param)   
這個函式貌似挺長的，其實程式碼也就只是實現對usb攝像頭的格式、幀、請求buf，佇列buf等的一些設定，主要實現也是在函式init_videoIn(videoIn, dev, width, height, fps, format, 1) 中，有興趣的話，大家可以去看看。
int input_stop(void) {  
  DBG("will cancel input thread\n");  
  pthread_cancel(cam);  
  
  return 0;  
}  


輸入停止，貌似更加簡單，只要將執行緒取下cancel就ok，那麼run肯定是crete threads了。
int input_run(void) {  
  pglobal->buf = malloc(videoIn->framesizeIn);  
  if (pglobal->buf == NULL) {  
    fprintf(stderr, "could not allocate memory\n");  
    exit(EXIT_FAILURE);  
  }  
  
  pthread_create(&cam, 0, cam_thread, NULL);  
  pthread_detach(cam);  
  
  return 0;  
}  


猜對了，可惜沒分加。下面那些程式碼基本也沒用到，這就不細說了。
output_http.c(plugins\output_http\)
剛開始也肯定是對其初始化，然後stop，最後run。其實我挺喜歡這個專案的編寫者，處處為咱們考慮。
int output_init(output_parameter *param) {  
  servers[param->id].id = param->id;  
  servers[param->id].pglobal = param->global;  
  servers[param->id].conf.port = port;  
  servers[param->id].conf.credentials = credentials;  
  servers[param->id].conf.www_folder = www_folder;  
  servers[param->id].conf.nocommands = nocommands;  
}  
int output_stop(int id) {  
  
  DBG("will cancel server thread #%02d\n", id);  
  pthread_cancel(servers[id].threadID);  
  
  return 0;  
}  
  
int output_run(int id) {  
  DBG("launching server thread #%02d\n", id);  
  
  /* create thread and pass context to thread function */  
  pthread_create(&(servers[id].threadID), NULL, server_thread, &(servers[id]));  
  pthread_detach(servers[id].threadID);  
  
  return 0;  
}  


我想這個專案分析的差不多了，至於一些小的方面，我不依依細說了，最後送大家一句古語“ 師傅領進門，修行靠個人”，並贈上這個專案的框架圖。