- ZigBee无线视频传输系统设计实现

3  ZigBee无线视频终端的软件设计

3.1图像采集

CSI(CMOS Sensor Interface)是i.MX27中的CMOS图像传感器接口。图像的采集可通过CSI接口、图像传感器芯片OV9650和Linux下视频设备的内核驱动V4L2来实现，所以需要加载CSI驱动mx27_csi.ko、ov9650驱动ov9650_cam.ko和V4L2驱动mx27_v4l2_capture.ko。这样应用程序在打开V4L2后，就可以进行图像数据采集了。

3.2图像显示

LCDC(Liquid Crystal Display Controller)是i.MX27中的液晶显示控制器。可通过LCDC接口来控制图像的显示，故需要加载LCDC驱动mxcfb_modedb.ko和mxcfb.ko及帧缓冲驱动。使用帧缓冲设备时，可将显示缓冲区直接映射到Linux用户空间。这样在Linux用户空间，应用程序可按照预先设置好的R、G、B位数和偏移量，将图像数据直接写到经过mmap()映射后的显示缓冲区，进而实现图像的显示。

3.3  H.264编解码

VPU(Video Processing Unit)是i.MX27中的视频处理单元，主要用于H.264 BP、MPEG-4 SP、H.263 P3格式的硬件编解码［6］。为了用户能够使用VPU的硬件编解码器，Freescale提供了一套Linux下的基于i.MX27 VPU的库文件。不论是编码还是解码，首先都必须调用vpu_Init()函数对VPU硬件进行初始化。

对于H.264编码，需要执行以下步骤：

（1）调用vpu_EncOpen()函数对VPU编码器初始化；

（2）调用vpu_EncGetInitialInfo()函数获取编码初始化信息；

（3）调用vpu_EncRegisterFrameBuffer()函数注册编码帧缓冲；

（4）调用vpu_EncStartOneFrame()函数，将编码帧缓冲中的每一帧图像数据送入VPU编码器编码，并将编码得到的H.264码流存放到指定的位流缓冲区中；

（5）当需要结束编码操作时，只需调用vpu_EncClose()函数。H.264编码的执行流程如图3所示。

对于H.264解码，需要执行以下步骤：

（1）调用vpu_DecOpen()函数对VPU解码器初始化；

（2）调用vpu_DecGetInitialInfo()函数获取解码初始化信息；

（3）调用vpu_DecRegisterFrameBuffer()函数注册解码帧缓冲；

（4）为了获取需解码的H.264码流，可调用vpu_DecGetBitstreamBuffer()函数；

（5）调用vpu_DecStartOneFrame()函数，将H.264码流送入VPU解码器进行解码，并将得到的图像数据存放到解码帧缓冲中；

（6）当需要结束解码操作时，只需调用vpu_DecClose()函数。H.264解码的执行流程如图4所示。