mjpg-streamer源码分析

mjpg-streamer源码分析

作者：曹老师,华清远见嵌入式学院讲师。

mjpg-streamer是一个很好的开源项目，用来做视频服务器，使用的是v4l2的接口。前面我们说了它的移植过程，但是在某些特定的情况下这个工程不能达到我们的需求，所以我们需要对源码进行修改，或者直接写一个自己的视频服务器。在修改源码或写自己的服务器之前我们分析下这个源码的代码。

这个代码里有三个部分是我们需要掌握的内容，第一是v4l2接口，第二个是socket编程，第三个是多线程编程。

一、 v4l2接口说明

这里涉及到我们如何从摄像头中把数据取出来，首先是封装一个结构体用来描述摄像头的一些信息，比如采集图片的宽高，图片的格式，等等。

struct vdIn {
                          int fd;
                          char *videodevice;
                          char *status;
                          char *pictName;
                          struct v4l2_capability cap;
                          struct v4l2_format fmt;
                          struct v4l2_buffer buf;
                          struct v4l2_requestbuffers rb;
                          void *mem[NB_BUFFER];
                          unsigned char *tmpbuffer;
                          unsigned char *framebuffer;
                          int isstreaming;
                          int grabmethod;
                          int width;
                          int height;
                          int fps;
                          int formatIn;
                          int formatOut;
                          int framesizeIn;
                          int signalquit;
                          int toggleAvi;
                          int getPict;
                          int rawFrameCapture;
                          /* raw frame capture */
                          unsigned int fileCounter;
                          /* raw frame stream capture */
                          unsigned int rfsFramesWritten;
                          unsigned int rfsBytesWritten;
                          /* raw stream capture */
                          FILE *captureFile;
                          unsigned int framesWritten;
                          unsigned int bytesWritten;
                          int framecount;
                          int recordstart;
                          int recordtime;
                };

接着是把这个结构体写入驱动中，用来初始化摄像头。这个操作通过ioctl完成，涉及到的命令包括VIDIOC_QUERYCAP、VIDIOC_S_FMT、VIDIOC_S_PARM、VIDIOC_REQBUFS，VIDIOC_QUERYBUF，并通过mmap完成内存的映射。

最后我们通过ioct命令完成图片的读取，涉及到的命令包括VIDIOC_QBUF和VIDIOC_DQBUF。然后把获得的数据写入到文件里就是图片，通过网络传输出去连续的图片就是视频。

二、 socket编程

在这个程序里使用的是tcp套接字，每有一个连接请求就创建一个线程单独和这个请求通信，这里涉及到的函数包括socket、bind、listen、accept和write。

三、 多线程编程

为了能同时响应多个客户端的请求，这里使用了多线程编程，为每一个请求建立一个连接，每个连接就是一个线程。这里涉及到的函数包括pthread_create、pthread_detach、pthread_cond_init、pthread_cond_destroy、pthread_mutex_init、pthread_mutex_destroy。

四、 mjpg-streamer工作流程