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基于Gstreamer媒体播放器的研究与设计

作　者: 贺志强
导　师: 何兴高
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: Gstreamer 多媒体播放器 同步机制 嵌入式linux
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 349次
引　用: 4次
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内容摘要


随着电子、计算机与通信技术的不断发展,包括个人数字助理(PDA)和智能手机(Smart Phone)在内的便携式终端设备,日益成为人们不可或缺的消费电子产品。这些便携设备的运行速度越来越快,功能也变得越来越强。因此,用户渴望这些便携设备能提供更多更完善的功能和服务。而这些应用需求中,又以多媒体娱乐功能最受追捧。基于这种强大的嵌入式应用的需求,构建一个专注于嵌入式领域的多媒体框架并设计现实一款性能卓越的播放器成为现实的、有意义的课题。本文先从几个方面阐述了一个嵌入式播放器牵涉的关键技术,然后依托联想的一款智能手机上的多媒体应用研发项目,设计了一款基于Gstreamer多媒体框架的播放器。Gstreamer引擎是手机上的多媒体处理后台,它构建在Marvell公司的pxa300这款性能强大的开发板上,底层是linux内核、驱动及各种编解码库,此款播放器除了性能卓越外,其一显著特点是对MPEG-4视频标准的完美支持。为提升播放器和手机平台的整体性能,采用了多种优化措施。合理高效的优化措施也是本文的一个重点,因此着重研究了同步机制及优化。论文的主要贡献有:通过设计并实施一个专用于嵌入式linux的多媒体框架,降低了系统设计的复杂性和成本,从而缩短了一个多媒体播放器的开发周期,并且提高了应用程序的执行效率,保证了软实时性能。在软件设计开发阶段,GUI采用奇趣的Qtopia开发工作,多媒体引擎用Gstreamer来实现,而底层的操作系统是linux,最终完成了对最新的MPEG-4音视频标准的完整支持,功能性和效率性都得到了很好的满足。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-14
  1.1 课题来源  9
  1.2 研究背景  9-10
  1.3 国内外发展现状和趋势  10-11
  1.4 本人主要工作  11-12
  1.5 论文结构  12-13
  1.6 本章小结  13-14
第二章 相关背景知识  14-33
  2.1 MPEG-4 视频编解码技术标准  14-20
  2.2 Gstreamer 媒体框架  20-29
    2.2.1 Gstreamer 媒体框架概述  20-22
    2.2.2 Gstreamer 多媒体框架中的关键技术  22-29
  2.3 嵌入式相关技术  29-32
    2.3.1 嵌入式系统  29
    2.3.2 嵌入式系统硬件  29-30
    2.3.3 嵌入式系统软件  30-32
  2.4 本章小结  32-33
第三章 系统需求  33-36
  3.1 功能需求  33-35
    3.1.1 GUI 层的需求分析  33-34
    3.1.2 Gstreamer 引擎层的需求分析  34
    3.1.3 驱动层的需求  34-35
  3.2 性能需求  35
  3.3 本章小结  35-36
第四章 理论研究  36-45
  4.1 同步机制的优化  36-44
    4.1.1 线程同步  36-37
    4.1.2 音视频同步  37-39
    4.1.3 MPEG-4 系统同步机制  39-41
    4.1.4 嵌入式系统的音视频同步方法  41-44
  4.2 本章小结  44-45
第五章 多媒体播放器的设计与实现  45-68
  5.1 系统环境  45-46
  5.2 框架设计的概要  46-48
    5.2.1 应用层  47
    5.2.2 中间件层  47-48
    5.2.3 操作系统层  48
    5.2.4 硬件层  48
  5.3 结构设计  48-58
    5.3.1 多媒体子系统  48-54
    5.3.2 图形子系统  54-58
    5.3.3 操作系统层  58
  5.4 软件实现  58-67
    5.4.1 播放器的播放流程  58-60
    5.4.2 关键性的数据结构及操作  60-67
  5.5 本章小结  67-68
第六章 系统测试  68-74
  6.1 测试环境  68-70
    6.1.1 交叉调试  68-69
    6.1.2 软硬件环境  69-70
  6.2 测试方案设计  70
  6.3 测试报告  70-73
    6.3.1 文件支持性测试  70-71
    6.3.2 播放控制测试  71
    6.3.3 播放列表测试  71
    6.3.4 音视频同步测试  71-72
    6.3.5 音视频录制测试  72
    6.3.6 系统运行时间测试  72-73
  6.4 本章小结  73-74
第七章 总结和展望  74-76
致谢  76-77
参考文献  77-80
攻读硕士取得的研究成果  80-81

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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