基于Android的旅游視頻直播系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)研究

鄧敦杰 黃小萍 張志杰

摘要：在國家的大力扶持下，旅游產(chǎn)業(yè)獲得了快速的發(fā)展。處于網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境當(dāng)中，基于為用戶呈現(xiàn)出更加優(yōu)質(zhì)的旅游風(fēng)光的目的，可以基于安卓系統(tǒng)下，合理運(yùn)用視頻直播系統(tǒng)，依靠精心的設(shè)計，能夠確保直播服務(wù)的質(zhì)量，符合各類 用戶的需要。在兼容安卓智能手機(jī)硬件的同時，及時采集并處理相關(guān)圖像與音頻數(shù)據(jù)信息，充分發(fā)揮出視頻直播系統(tǒng)的良好功效和作用。為此，做好基于Android平臺下旅游視頻直播系統(tǒng)的設(shè)計工作可謂十分關(guān)鍵。通過說明基于Android平臺下旅游視頻直播系統(tǒng)的設(shè)計方案，分析了該視頻直播系統(tǒng)中各項功能的實現(xiàn)情況，同時闡述了旅游視頻直播系統(tǒng)的測試結(jié)果，進(jìn)而有助于進(jìn)一步增強(qiáng)基于安卓平臺下旅游視頻直播系統(tǒng)設(shè)計的實際成效。

關(guān)鍵詞：Android平臺;旅游;視頻直播系統(tǒng);設(shè)計;實現(xiàn)

引言：對于視頻直播而言，主要針對地為運(yùn)用先進(jìn)的流媒體技術(shù)、通信技術(shù)等，依靠采集、編碼以及發(fā)布等形式，完成實時直播的任務(wù)。在無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展速度逐漸加快之后，促使視頻直播系統(tǒng)的發(fā)展迎來了很多的機(jī)會。通過依靠無線接入點的布設(shè)、不斷提升帶寬能力等方式，確保了移動視頻流傳輸?shù)馁|(zhì)量。與此同時，科學(xué)運(yùn)用相關(guān)移動設(shè)備，并且合理安設(shè)相關(guān)視頻裝置。在此過程當(dāng)中，廣大用戶僅需要利用智能手機(jī)便可以對圖像進(jìn)行采集，然后加以編碼處理，形成視頻流，隨后借助移動通信網(wǎng)絡(luò)實時上傳到相應(yīng)服務(wù)器當(dāng)中，經(jīng)過服務(wù)器提供給用戶視頻直播的服務(wù)。所以，當(dāng)所處位置具有移動通信網(wǎng)絡(luò)，此時，用戶便能夠利用智能手機(jī)實時觀看視頻直播。鑒于此，如何設(shè)計基于安卓系統(tǒng)的旅游視頻直播系統(tǒng)變成了一項很大的挑戰(zhàn)。

1.基于Android平臺下旅游視頻直播系統(tǒng)的設(shè)計說明

以增強(qiáng)智能手機(jī)視頻直播系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量作為目的，有效規(guī)避產(chǎn)生音、視頻不穩(wěn)定的現(xiàn)象，可以基于Android平臺下，開展對旅游視頻直播系統(tǒng)的設(shè)計工作，合理運(yùn)用相關(guān)FFmpeg音視頻編碼軟件，完成科學(xué)處理原始音、視頻的任務(wù)，通過有效壓縮，有利于確保音、視頻獲得良好的收聽成效，有效達(dá)到了縮減數(shù)據(jù)傳輸體量的目的。并且，憑借有關(guān)FFmpeg軟件的適配性優(yōu)勢，能夠處于安卓系統(tǒng)下運(yùn)行。不過具體進(jìn)行適配時，因為此軟件以Linux系統(tǒng)作為技術(shù)支撐所設(shè)計出來的架構(gòu)，基于確保順利運(yùn)行的目的，需要正確運(yùn)用相關(guān)交叉編碼工具[1]。比如，利用相關(guān)NDK工具鏈，能夠完成針對FFmpeg軟件的交叉編碼任務(wù)，處于安卓系統(tǒng)當(dāng)中，能夠形成數(shù)據(jù)庫，增強(qiáng)了實際的運(yùn)用成效，有效規(guī)避發(fā)生編碼錯誤的現(xiàn)象。根據(jù)從前的工作經(jīng)驗，開展設(shè)計旅游視頻直播系統(tǒng)工作時，不僅應(yīng)該做好音、視頻的壓縮工作，而且以確保數(shù)據(jù)能夠迅速交互作為目的，有關(guān)研究工作者應(yīng)該對相關(guān)流媒體協(xié)議加以有效梳理和分析，通過不斷完善的方式，能夠加快音、視頻數(shù)據(jù)信息的交互速度，降低直播延遲的發(fā)生幾率。從數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕嵌葋碚f，可以依靠有關(guān)RTMP協(xié)議，達(dá)到實時傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)信息的效果。實際上，此種協(xié)議一方面，數(shù)據(jù)信息的傳輸速度非?？?，另一方面，也能夠?qū)Χ嗝襟w播放的速度加以有效管控，并且緊密結(jié)合不同用戶實際的喜好情況，科學(xué)調(diào)整播放的步驟，帶給用戶優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗。所以，基于安卓平臺的旅游視頻直播系統(tǒng)設(shè)計工作，需要充分發(fā)揮出相關(guān)FFmpeg編碼軟件、RTMP協(xié)議各自的作用，在合理運(yùn)用的基礎(chǔ)上，能夠生成音、視頻數(shù)據(jù)信息，有助于確保采集、壓縮以及交互的最終效果[2]。

2.基于Android平臺的旅游視頻直播系統(tǒng)中各項功能的實現(xiàn)分析

為了科學(xué)設(shè)計出基于安卓平臺的旅游視頻直播系統(tǒng)，應(yīng)該將音、視頻的采集、編碼、推送等方面入手，制定出合理的系統(tǒng)設(shè)計策略，有利于收集和傳輸相關(guān)聲音、圖像等不同類型的數(shù)據(jù)信息，提升了視頻直播系統(tǒng)運(yùn)行的流暢性與可靠性。

2.1音、視頻采集功能的實現(xiàn)

作為基于安卓平臺下旅游視頻直播系統(tǒng)中的一項重要功能，音、視頻的采集十分關(guān)鍵。最終采集的情況關(guān)系到相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的效果。為此，基于安卓平臺之下，在實現(xiàn)旅游視頻直播系統(tǒng)時，應(yīng)該加大對新興技術(shù)的運(yùn)用力度，以便確保所采集音視頻的質(zhì)量滿足有關(guān)要求[3]。

2.1.1視頻采集的具體實現(xiàn)說明

基于技術(shù)的視角下，現(xiàn)階段安卓智能手機(jī)視頻采集涵蓋了兩個類別：其一為借助相關(guān)MediaRecorder，能夠及時獲得相關(guān)視頻數(shù)據(jù)信息，然后借助內(nèi)部算法的方式，完成編碼視頻流的任務(wù)。顯然，此項舉措在應(yīng)用之后，使得視頻采集策略欠缺良好的拓展性，不夠靈活，無法達(dá)到當(dāng)前旅游視頻直播的需要。其二為合理運(yùn)用有關(guān)相機(jī)功能模塊，在得到原生性NV21數(shù)據(jù)以后，可以依靠相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，完成編碼處理此數(shù)據(jù)的任務(wù)，如此，不但體現(xiàn)出視頻編碼更好的拓展性優(yōu)勢，而且達(dá)到了視頻采集工作的具體需要，為此，經(jīng)過比較以后，進(jìn)行旅游視頻直播系統(tǒng)運(yùn)行時，采集視頻信息的過程當(dāng)中，應(yīng)該科學(xué)運(yùn)用相機(jī)技術(shù)措施，才能夠發(fā)揮出更好的作用。具體的視頻采集流程圖見下圖1。

此種方案，顯然更加依靠于智能手機(jī)當(dāng)中的接口，基于增強(qiáng)視頻采集獨(dú)立性的目的，有關(guān)研究工作者進(jìn)行采集時，增添了相關(guān)CalIBack模塊，使編碼功能模塊和預(yù)覽窗口能夠及時獲取視頻數(shù)據(jù)信息，體現(xiàn)出可視化視頻采集的作用，讓相機(jī)資源得以釋放，有效規(guī)避產(chǎn)生接口負(fù)荷太大的情況[4]。

2.1.2音頻采集的具體實現(xiàn)說明

從當(dāng)前的情況來看，安卓智能手機(jī)音頻采集涵蓋了兩個類別：其一為MediaRecorder技術(shù);其二為AudioRecord技術(shù)。二者具體的運(yùn)作情況存在著很大的差別，由此令音頻采集的最終效果也呈現(xiàn)出很大的差異性。比如，運(yùn)用前者采集音頻的過程中，可以使用智能手機(jī)中的麥克風(fēng)，有效壓縮收錄的具體音頻數(shù)據(jù)，形成了MP3格式的音頻文件，并且存儲到手機(jī)當(dāng)中。此類音頻采集的方法不具備良好的拓展性優(yōu)勢，對處于直播當(dāng)中的音頻采集并不適合。運(yùn)用后者采集相關(guān)音頻數(shù)據(jù)時，需要做好編碼和壓縮處理工作，在拓展性方面的優(yōu)勢更加明顯。與此同時，有關(guān)研究工作者應(yīng)該科學(xué)編輯音頻采集算法，真正實現(xiàn)針對音頻采集目標(biāo)的初始化處理效果，然后結(jié)合具體的需要情況，做好音頻輸入和采集率的細(xì)化處理工作，旨在讓智能手機(jī)當(dāng)中的麥克風(fēng)得到相應(yīng)的PCM音頻數(shù)據(jù)以后，能夠迅速完成數(shù)據(jù)信息的歸集、存儲等任務(wù)。當(dāng)采集工作結(jié)束以后，會自動停止運(yùn)行，然后將后臺資源加以釋放出來，讓手機(jī)運(yùn)行得更加流暢。依靠上述舉措，能夠保證音視頻的質(zhì)量達(dá)到相關(guān)規(guī)定。同時充分發(fā)揮出可拓展性的良好作用，以便帶給以后的編碼壓縮工作更多的幫助[5]。

2.2音、視頻編碼和發(fā)送功能的實現(xiàn)

結(jié)束上一步操作以后，應(yīng)該科學(xué)運(yùn)用有關(guān)編碼處理措施，及時壓縮處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息，有利于后續(xù)傳輸與拓展工作的順利進(jìn)行。根據(jù)智能手機(jī)視頻直播的有關(guān)規(guī)定可知，借助先進(jìn)的JNI技術(shù)，能夠完成采集不同類型旅游視頻與音頻數(shù)據(jù)的任務(wù)，借助此類編碼處理的方法，可以使音、視頻編碼數(shù)據(jù)處理的效率得以提升，便于以后的數(shù)據(jù)發(fā)送。具體發(fā)送相關(guān)編碼數(shù)據(jù)時，有關(guān)研究工作者需要構(gòu)建相應(yīng)的RTMP對話制度，如此，可以確保手機(jī)內(nèi)存劃分的科學(xué)性，同時和流媒體服務(wù)器中的URL、RTMA實施對接處理，產(chǎn)生了相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，在此過程當(dāng)中，達(dá)到了迅速發(fā)送與共享有關(guān)音、視頻數(shù)據(jù)包的效果。并且在全部音、視頻編碼發(fā)送結(jié)束以后，依靠智能手機(jī)的后臺，能夠達(dá)到對直播應(yīng)用迅速清除的目的，加快手機(jī)運(yùn)行的速度，達(dá)到不同用戶的實際需要。

2.3視頻直播特效功能的實現(xiàn)

為了滿足旅游視頻直播的需要，有關(guān)研究和設(shè)計工作者需要進(jìn)行特效處理功能的設(shè)計，并且加以有效實現(xiàn)，主要包括了水印功能和濾鏡效果的科學(xué)設(shè)計內(nèi)容，由此提升了視頻直播的效率。對于特效處理的功能實現(xiàn)而言，相關(guān)設(shè)計工作者可以借助libavfliter數(shù)據(jù)庫完成科學(xué)設(shè)置音、視頻特效的任務(wù)。在此過程當(dāng)中，有關(guān)研究者應(yīng)該明確具體的技術(shù)應(yīng)用步驟，并且實施libavfliter初始化處理，合理分配音、視頻的內(nèi)存，同時準(zhǔn)確呈現(xiàn)出特效的效果。借助此項措施，不僅發(fā)揮出特效的功能，而且降低了實際操控的難度，擁有一定的實踐價值[6]。

2.4視頻直播客戶端功能的實現(xiàn)

基于實現(xiàn)旅游視頻直播客戶端功能的目的，應(yīng)該基于安卓平臺下，借助編碼處理的方式，讓相關(guān)麥克風(fēng)和攝像機(jī)等裝置處于算法的驅(qū)動作用下，能夠完成高效采集音、視頻數(shù)據(jù)信息的任務(wù)。對于此環(huán)節(jié)而言，在考慮用戶數(shù)據(jù)信息安全因素的基礎(chǔ)上，設(shè)計客戶端時，應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的授權(quán)環(huán)節(jié)，使軟、硬件的運(yùn)用均需要授權(quán)，有效規(guī)避出現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。并且結(jié)合相關(guān)操作規(guī)定，旅游視頻直播客戶端的界面需要友好，確保一定的簡潔性，以便達(dá)到正常的應(yīng)用需要。

3.旅游視頻直播系統(tǒng)的測試研究

處于安卓平臺之下，合理利用智能手機(jī)的視頻直播功能，科學(xué)設(shè)計出旅游視頻直播系統(tǒng)，在正式推廣和應(yīng)用以前，應(yīng)該參考該行業(yè)的相關(guān)要求，做好系統(tǒng)測試工作。經(jīng)過測試之后，能夠深入了解到旅游視頻直播系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)、其中隱藏的安全隱患，然后及時進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，提升系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與安全性。當(dāng)旅游視頻直播系統(tǒng)設(shè)計結(jié)束以后，有關(guān)設(shè)計工作者應(yīng)該及時測試其功能、性能等情況。在此過程當(dāng)中，功能的測試涵蓋了分辨率的調(diào)控、特效處理等內(nèi)容;性能的測試則涵蓋了視頻編碼的性能、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男阅艿确矫娴膬?nèi)容。比如，進(jìn)行特效處理功能的測試過程中，需要有效測試水印、濾鏡、噪聲處理等不同的功能模塊，以便系統(tǒng)了解視頻直播的特效狀況，然后科學(xué)評估最終效果情況，同時加以調(diào)整相關(guān)參數(shù)，增強(qiáng)最后的處理成效。

顯而易見，基于安卓平臺的旅游視頻直播系統(tǒng)設(shè)計過程中，主要借助了智能手機(jī)的音頻、圖像硬件等功能模塊，能夠及時采集相關(guān)音、視頻數(shù)據(jù)信息，同時合理應(yīng)用先進(jìn)的JNI技術(shù)，達(dá)到了科學(xué)編碼與后期處理的效果。并且，依靠相關(guān)RTM0協(xié)議，能夠把旅游視頻直播實時傳送到流媒體服務(wù)當(dāng)中，廣大用戶僅需登錄客戶端，便能夠觀看到視頻直播，此設(shè)計方案具有一定的可行性，不但音、視頻穩(wěn)定，而且延遲率也很低。

結(jié)束語：

綜上所述，基于安卓系統(tǒng)下，有關(guān)設(shè)計人員緊密結(jié)合旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況和特點，精心設(shè)計出視頻直播系統(tǒng)。用戶利用此系統(tǒng)，能夠借助智能手機(jī)中的攝像功能，完成對現(xiàn)場視頻信息的采集任務(wù)，然后運(yùn)用wi-Fi及時上傳相關(guān)視頻流到服務(wù)器當(dāng)中，增強(qiáng)了在線直播服務(wù)的質(zhì)量。從軟件的實現(xiàn)方面來說，此系統(tǒng)主要把智能手機(jī)中攝像頭所采集的原始圖像，通過編碼處理，形成了視頻流，上傳至相應(yīng)的流媒體服務(wù)器，當(dāng)其接收了視頻流以后，會進(jìn)行保存，接著使用視頻發(fā)布功能模塊，使用戶獲得視頻直播的服務(wù)。為了實現(xiàn)以上目標(biāo)，應(yīng)該采用多樣化的先進(jìn)技術(shù)，同時科學(xué)配置視頻編碼，從而確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與流暢性，帶給用戶新穎的觀看體驗。

參考文獻(xiàn)：

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[6]廖克書，胡濤，趙新源，羅鋒，等.基于Android的恩施大峽谷移動旅游景點綜合系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019，000（018）：223-225.

基金項目：2021年北海職業(yè)學(xué)院一般課題科研類項目“基于Android的旅游視頻直播系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)”（2021YKY18）

1.鄧敦杰，1990年4月，廣西北海，男，本科，北海職業(yè)學(xué)院，研究方向：計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。

2.黃小萍，1981.04，廣西靈山，女，研究生，講師，北海職業(yè)學(xué)院，研究方向：計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。

3.張志杰，1982.12，山西靜樂，男，北海職業(yè)學(xué)院，本科，副教授/高級實驗師，研究方向：嵌入式應(yīng)用技術(shù)。