基于智能手机的流媒体播放及编解码研究

论文摘要

随着3G业务的发展,人们对手机多媒体业务的关注日益增加,智能手机平台上流媒体播放器的设计与实现已成为当前移动应用开放的热点问题。基于这个时代背景,本文在分析移动流媒体网络传输协议和H.264视频编解码技术特点的基础上,充分考虑Android操作系统的特点,结合实际需求,重点研究了流媒体实时播放系统在Android平台上的实现。本论文的主要工作包括:1)通过介绍流媒体技术的应用现状和发展趋势,探讨了智能手机的发展背景和课题研究的意义。阐述了Android操作系统的概况,并对Android的框架组成进行了分析。2)研究多媒体数据编解码技术的理论基础和编码标准。针对H.264编解码器的整体结构和编码特点进行研究和分析。在理论分析的基础上,通过仿真指出H.264的性能优势和不足。3)对开源H.264解码器性能进行分析对比,选择合适的移植方案,针对手机处理能力较弱、内存小等局限,对功能强大的开源代码FFmpeg进行修剪及优化,仅保留需要的功能,提高播放器的解码效率。4)根据实际需求,分析播放系统中的模块化结构,在此基础上提出播放器软件架构的设计方案。然后对各模块的结构和功能进行具体说明。最后在客户端实现常见视频文件的播放。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.2 课题研究的现状
• 1.3 本文的主要工作和研究安排
• 第二章 移动流媒体理论基础
• 2.1 流媒体的传输方式
• 2.1.1 顺序流传输
• 2.1.2 实时流传输
• 2.2 流媒体传输与控制协议
• 2.2.1 实时传输协议RTP
• 2.2.2 实时流媒体协议RTSP
• 2.2.3 会话描述协议SDP
• 2.3 本章小结
• 第三章 H.264标准及分析
• 3.1 视频编码的基本原理
• 3.2 视频编码技术的发展
• 3.3 H.264 标准概述
• 3.3.1 H.264 标准简介
• 3.3.2 H.264 档次与级别
• 3.4 H.264 标准的关键技术
• 3.4.1 帧内预测
• 3.4.2 帧间预测
• 3.4.3 整数变换和量化
• 3.4.4 熵编码
• 3.4.5 H.264 的其他技术
• 3.5 H.264 编解码的实现
• 3.5.1 H.264 的编码器
• 3.5.2 H.264 的解码器
• 3.6 H.264 编码性能分析
• 3.7 本章小结
• 第四章 基于智能手机的流媒体播放器的设计
• 4.1 手机开发平台的选择
• 4.1.1 Android 概述
• 4.1.2 Android 框架
• 4.1.3 Android 媒体库
• 4.2 系统结构设计
• 4.3 网络模块的设计
• 4.4 解码模块的设计
• 4.4.1 H.264 开源解码器分析与比较
• 4.4.2 FFmpeg 的关键数据结构
• 4.4.3 解码器的设计
• 4.5 UI 界面的设计
• 4.6 本章小结
• 第五章 基于智能手机的流媒体播放的实现
• 5.1 开发环境的搭建
• 5.2 FFmpeg 的移植和优化
• 5.2.1 FFmpeg 的移植
• 5.2.2 FFmpeg 的修剪及优化
• 5.3 流媒体播放的实现
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 本文总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献