基于IPv6的嵌入式互联网视频应用开发

　　摘要：本文设计了一种基于IPv6的嵌入式互联网视频应用技术架构，利用该架构可以快速开发机顶盒等家用娱乐设施播放互联网视频应用软件。本架构集成了典型互联网视频媒体编解码器，采用分层架构，可以实现软件复用，从而降低开发复杂度。

　　关键词：互联网;IPv6;互联网视频;嵌入式

　　引言

　　交互式网络电视(IPTV)的兴起，可以为观看者提供一种新的方式来选择与控制他们的播放内容，国内外运营服务商纷纷投资建设自己的IPTV运营平台[1]。随着Web2.0的兴起，新型的视频内容服务商打破了IPTV内容提供者与内容使用者之间的界限，使得视频内容得以爆发式地增长[2]。诸如YouTube、优酷以及类似的网站，越来越多地冲击着传统电视媒体。这些视频网站的高度流行，使更多的人开始关注互联网视频，视频内容也得到了极大的丰富。

　　观看者不仅希望能够接收优质的IPTV的内容，更希望能够如同普通电视一般方便地观看。IPv6网络的发展使得带宽越来越充足，嵌入式技术的发展则为方便地观看这些内容提供了基础。本文就是基于这样的现实，设计了一种通过家用机顶盒播放互联网视频的应用架构，解决播放这些互联网视频必须通过电脑的问题，使得观看这些视频内容变得简单易用。

　　技术原理

　　典型的互联网视频网站包括几个基本的组成部分：视频介绍、视频分类、视频本身——通常是flv文件格式及相关视频。我们在通过浏览器或者专用软件播放选定的视频之前，首先要通过关键字搜索或者分类搜索的方式找到对应视频，然后才能播放。大多数的视频网站都采用流媒体播放方式，可以让我们边下载边播放，少数需要下载后才能播放。我们设计的嵌入式应用架构包括如下几个功能组成部分：

　　● 通过网络检索并下载视频内容;

　　● 设定过滤器分类检索视频内容;

　　● 可以对下载后的视频海报进行幻灯式播放;

　　● 对v视频文件的编解码、音视频编码及音画同步;

　　● 友好化用户播放界面。

　　这套架构的基本应用结构如图1所示。

　　应用架构的组成与实现

　　硬件系统的组成

　　流媒体编解码单元是整个系统的核心部分，主要由嵌入式系统、嵌入式CPU及外围部件组成。嵌入式CPU采用三星公司的S3C2440，400MHz主频，内部集成了ARM920T微处理器和常用外围组件、64M SDRAM及256M FLASH。通过S3C2440的GPIO与以太网控制器芯片DM9000的连接，扩展了网络接口，并接入互联网，单元结构参见图2。

　　嵌入式操作系统采用的是Linux，有如下特点：开放的源代码， 内核小， 执行效率高，对IPv6的良好支持; Linux的高度模块化使组件更容易加载和卸载; 内置网络支持， 容易实现内置的Web服务器等;支持多种硬件平台;提供完整的开发工具和SDK(Software Development Kit)，提供图形化的定制和配置工具。

　　软件设计与实现

　　嵌入式网络视频点播处理时，需要进行实时的图像处理、音视频解码与同步、网络传输、图形用户界面四部分协同处理。为了确保软件开发、集成乃至最后测试时不至于过分复杂，我们对这四部分进行分层处理。从功能的角度来看，整个软件架构包括四个部分：

　　● 网络功能库;

　　● 流媒体处理库;

　　● 音视频解码库;

　　● 用户界面库。