手把手教你Ubuntu下移植MJPG-Streamer
彭老師在錄制的《物聯網綜合項目實戰》課程中，在web頁面中加入了實時監控攝像頭的功能，特地整理了一篇如何移植視頻流服務器的文章，供大家學習。
一、嵌入式視頻圖像開源庫
在嵌入式系統中，常用的視頻圖像處理開源系統有：luvcview、cheese、motion、mjpg-streamer或者ffmpeg，其中：
- luvcview: 基于V4L2、SDL的程序，支持拍照錄像，參數調節，代碼精簡實用，適合學習V4L2編程。
- cheese：基于V4L2、GTK的程序，支持拍照錄像，特殊視頻效果。
- motion：移動偵測拍照程序。
- mjpg-streamer：網絡攝像機程序。
二、mjpg-streamer簡介
MJPG-streamer是一個優秀的開源project，它可以通過HTTP的方式訪問linux上面的兼容攝像頭，從而做到遠程視頻傳輸的效果。
MJPG-streamer從webcam攝像頭采集圖像，把他們以流的形式通過基于ip的網絡傳輸到瀏覽器如Firehox，Cambozola，VLC播放器，Windows的移動設備或者其他擁有瀏覽器的移動設備。
它可以利用某些webcams的硬件壓縮功能來降低服務器CPU的開銷。
它為嵌入式設備和一些常規服務器提供了一個輕量且更少CPU消耗的方案，因為它無需為視頻幀壓縮浪費大量的計算效率。
三、測試攝像頭
（1）按上圖的方式將羅技攝像頭連接入虛擬機。
（2）下載安裝cheese 檢測攝像頭是否能夠正常工作。
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install cheese
ubuntu 16.04已經自帶該程序。
（3）測試。
攝像頭連接后會生成以下設備文件。
root:/home/peng/work# ls /dev/video0 -l
crw-rw----+ 1 root video 81, 0 Mar 25 07:18 /dev/video0
運行：
root:/home/peng/work# cheese
四、移植
安裝準備：
1、安裝前準備
sudo apt-get install libsdl1.2-dev subversion
sudo apt-get install libjpeg62-dev
sudo apt-get install imagemagick
2、下載mjpeg-streamer
git clone https://github.com/shrkey/mjpg-streamer如果沒有安裝git,執行以下命令：
sudo apt-get install git
3、編譯安裝
cd mjpg-streamer/mjpg-streamer
root@ubuntu:/home/peng/work/camera/mjpg-streamer# tree -L 1 ./
./
├── doc
├── mjpeg-client #分別有 linux和windows 的客戶端
├── mjpg-streamer #目錄下提供了 的執行程序和各個輸入輸出設備組件
├── mjpg-streamer-experimental
├── mjpg-streamer.tar.gz
├── README.md
├── udp_client
└── uvc-streamer #目錄下提供了 uvc-streamer的可執行目錄
6 directories, 2 files
ps：重新編譯前，需要執行。
make
sudo make install
root@ubuntu:/home/peng/work/camera/mjpg-streamer/mjpg-streamer# make install
install --mode=755 mjpg_streamer /usr/local/bin
install --mode=644 input_uvc.so output_file.so output_udp.so output_http.so input_testpicture.so input_file.so /usr/local/lib/
install --mode=755 -d /usr/local/www
install --mode=644 -D www/* /usr/local/www
編譯生成的庫文件功能：
(1)input_testpicture.so。這是一個圖像測試插件，它將預設好的圖像編譯成一個頭文件，可以在沒有攝像頭的情況下傳輸圖像，從而方便調試程序。
(2)input_uvc.so。此文件調用USB攝像頭驅動程序V4L2，從攝像頭讀取視頻數據。
(3)input_control.so。這個文件實現對攝像頭轉動的控制接口。
(4)output_http.so。這是一個功能齊全的網站服務器，它不僅可以從單一文件夾中處理文件，還可以執行一定的命令，它可以從輸入插件中處理一幅圖像，也可以將輸入插件的視頻文件根據現有M-JPEG標準以HTTP視頻數據服務流形式輸出。
(5)output_file.so。這個插件的功能是將輸入插件的JPEG圖像存儲到特定的文件夾下，它可以用來抓取圖像。
4、修改腳本
修改腳本文件：
/home/peng/work/camera/mjpg-streamer/mjpg-streamer/start.sh
./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so -y" -o "./output_http.so -w ./www" -o "./output_file.so -f /www/pice -d 15000"
"./input_uvc.so -y" ：指定攝像頭是YUV，默認是JPEG，一口君使用的羅技攝像頭是YUV
"./output_http.so -w ./www" ：指定web服務器根目錄./www，我們可以通過瀏覽器測試攝像頭
"./output_file.so -f /www/pice -d 15000" : 指定拍照保存照片目錄/www/pice，并且每15s保存一次照片
也可以指定分辨率：
./mjpg_streamer -i "input_uvc.so -d /dev/video0 -n -y -r 640x480 -f 30" -o "./output_http.so -w ./www" -o "./output_file.so -f /www/pice -d 15000"
市面上有的攝像頭支持格式有YUV，MJPEG，H264 ；mjpg-stream支持MJPEG和YUV兩種格式
5、測試
運行：
./start.sh
（1）網頁測試。
（2）網頁視頻流測試。
(3) 拍照功能實現。
瀏覽器上地址欄輸入如下內容：
http://127.0.0.1:8080/?action=snapshot
或者：
http://127.0.0.1:8080/?action=stream
snapshot 表示每次抓拍一張圖形顯示在網頁上，stream 表示視頻流也就是連續的圖像。
6、補充
一口君還使用了一款z-star攝像頭，該款攝像頭不要添加-y選項。
./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so -d /dev/video0" -o "./output_http.so -w ./www" -o "./output_file.so -f /www/pice -d 150000"
有時候攝像頭生成的設備文件不是/dev/video0。
我們需要對應參數：
-d /dev/video1五、代碼流程
六、支持單拍、連拍
由于 mjpg_stream 中 output-file.so 能實現連續拍照的功能，不能實現單拍或 連拍幾張的功能所以需要對 output_file 原碼進行修改。修改文件目錄:
peng@ubuntu:~/work/camera/mjpg-streamer/mjpg-streamer/plugins/output_file/output_file.c
- 在 196 行 函數 voidworker_thread(voidarg) 體中加入以下代碼：
char buf[10]; //用于存放從管道讀取的命令
int flags = 0; //拍照標志，1：表示11張照片，2：表示1張照片
int fd_com = 0; //打開管道的文件描述符
int stop_num = 0; //拍照計數
if ( access("/tmp/webcom",F_OK) < 0 ) //創建有名管道用于接收拍照命令
{
if ( mkfifo("/tmp/webcom",0666 ) < 0)
{
printf("photo fifo create failed\n");
}
}
fd_com = open ("/tmp/webcom",O_RDONLY,0666);
if (fd_com < 0)
{
perror ("open the file webcom error");
}
- 在229行while( ok >= 0 && !pglobal->stop){ 后加入。
if (flags == 0)
{
while(1)
{
read(fd_com,buf,sizeof(buf));
if (strncmp(buf,"danger",6) == 0) //拍11張照片
{
flags = 1;
bzero(buf,sizeof(buf));
break;
}
if (strncmp(buf,"one",3) == 0) //拍1張照片
{
flags = 2;
bzero(buf,sizeof(buf));
break;
}
}
}
- 在355行。
355 /* if specified, wait now */
356 if(delay > 0) {
357 usleep(1000 * delay);
358 }
后加入：
stop_num++;
if (flags == 1) //判斷拍照的數量
{
if ( stop_num > 9)
{
stop_num = 0;
flags = 0;
}
}
else if (flags == 2)
{
stop_num = 0;
flags = 0;
}
