CN102404624B - 一种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器 - Google Patents

一种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器 Download PDF

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Abstract

一种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，在封装格式解析模块与输出模块中间设有硬件解码接口以及与硬件解码接口连接的硬件解码芯片，需要采用硬件解码方式的，将解复用后的PES数据或ES数据由硬件解码接口传送至硬件解码芯片解码为音视频数据。本发明软硬件解码共存，支持硬件加速，支持多种信道，软件具备良好的扩展性，源代码具备良好的通用性，可在不同的硬件平台移植。本发明可播放本地存储介质中的媒体文件、网络媒体文件，支持全包装格式的媒体文件的播放，还可读取并播放外置存储介质的媒体文件。有效解决现有数字电视终端播放器只能播放几种特定格式的媒体文件的缺陷，不仅节约资源，还给用户提供优质的高清视频播放效果。

Description

一种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器
技术领域
本发明涉及有线电视，特别是涉及一种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器。
背景技术
现有数字电视终端产品中的媒体播放器是针对固定平台研发的，不具备可移植性和跨平台扩展性，只能播放几种固定格式的媒体文件，有些还不支持硬件加速，视频播放效果较差，无法满足用户日益增长的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器。
本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。
这种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，包括本体、多个组成模块、以嵌入式操作系统为核心的配套软件和FFMPEG解包装解码接口，所述多个组成模块包括控制模块、缓存模块、文件读取模块、封装格式解析模块、FFMPEG解码库、图像格式转换模块和数字机顶盒后端的输出模块。
所述文件读取模块与所述封装格式解析模块连接，所述封装格式解析模块通过所述软件解码接口与所述FFMPEG解码库连接，所述FFMPEG解码库、图像格式转换模块和输出模块依次连接，所述FFMPEG是一个开源免费跨平台的视频和音频流方案，属于自由软件，采用LGPL或GPL许可证，FF是Fast Forward的缩略词，MPEG为由ISO/IEC组织制定的视频编码标准。
这种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器的特点是：
在所述封装格式解析模块与所述输出模块中间设有包括数据注入接口、具有硬件解码器的初始化和选择的硬件解码接口以及与所述硬件解码接口连接的硬件解码芯片。
所述封装格式解析模块按照封装格式分析全格式的媒体文件的编码格式、分辨率、帧率，判断是否需要采用硬件解码，如果需要采用硬件解码方式的，将解复用后的打包原始流(Packetized Elementary Streams，缩略词为PES)数据或原始流(Elementary Streams，缩略词为ES)数据由所述硬件解码接口传送至所述硬件解码芯片解码为音视频数据，并将所述音视频数据传送至数字机顶盒后端的输出模块，再传送至电视机或其他媒介播放。所述原始流包括视频、音频或数据的连续码流，所述打包原始流是将原始流根据需要分成长度不等的数据包，并加上包头的码流。
本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
所述将解复用后的PES数据或ES数据由所述硬件解码接口传送至所述硬件解码芯片是通过注入方式，所述注入方式是将数据通过硬件的某种通道传送给目标解码器解码并完成输出。
所述控制模块是软件模块，开机后首先初始化各个组成模块，准备接收和处理媒体数据，并通过与其它组成模块交互控制播放过程的正常运行，在播放过程中还接收并执行用户通过遥控器发出的命令，所述命令包括暂停、播放、快进、快退和停止，在执行用户的停止命令或媒体文件播放完毕时，所述控制模块控制停止各个组成模块的工作，释放相应的资源。
所述文件读取模块通过外置USB接口、串行高级技术附加装置(Serial AdvancedTechnology Attachment，缩略词为SATA)接口读取外置存储介质的媒体文件，或者是从本地存储介质读取媒体文件数据，并进行相应处理后传送至所述封装格式解析模块。
所述文件读取模块还通过网络接口，从网络上读取媒体文件数据，保存到本地的缓存，进行封装格式解析。
所述文件读取模块支持的网络协议包括超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol，缩略词为HTTP)、传输控制协议(Transmission Control Protocol，缩略词为TCP)、用户数据报协议(User Datagram Protocol，缩略词为UDP)、实时传输协议(Real-Time Transport protocol，缩略词为RTP)和实时消息传送协议(Real-Time Messaging Protocol，缩略词为RTMP)
所述相应处理包括探测文件格式和读取头部信息，以及通过读取文件开头的若干字节推测文件的封装格式进行验证。
所述封装格式解析模块采用FFMPEG解复用库对媒体文件进行解复用，将得到的媒体数据存入所述缓存模块，并按照封装格式分析全格式的媒体文件的编码格式、分辨率、帧率，选择解码方式，选择软件解码方式的，通过所述软件解码接口调用运行所述FFMPEG解码库进行解码，再调用运行所述图像格式转换模块将解码后的图像格式进行转换，传送至数字机顶盒后端的输出模块，再传送至电视机或其他媒介播放。
所述缓存模块与其它模块交互管理缓存区，保存解复用、解码、播放显示时的相关数据。
在所述本体上还设有SATA和高清晰度多媒体接口(High Definition MultimediaInterface，缩略词为HDMI)，用于通过SATA、HDMI接口读取外置存储介质的媒体文件。
本发明与现有技术对比的有益效果是：
本发明是一种软硬件解码共存、跨平台的嵌入式媒体播放器采用FFMPEG解码库进行解复用，支持硬件加速，支持多种信道，采用硬件解码芯片提高解码速度，实现流畅播放，还采用模块化管理，使得软件具备良好的扩展性，部分源代码采用C语言实现，FFMPEG解复用和解码库也不依赖于其他软件，使得源代码具备良好的通用性，可在不同的硬件平台移植。本发明可播放本地存储介质中的媒体文件、网络媒体文件，支持全格式的媒体文件的播放，还可通过USB或SATA接口读取并播放外置存储介质的媒体文件。有效解决了现有数字电视终端播放器只能播放几种特定格式的媒体文件的缺陷，不仅节约资源，还给用户提供优质的高清视频播放效果。
附图说明
附图是本发明具体实施方式播放器的组成框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本发明进行说明。
一种如附图所示的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，包括本体、多个组成模块、以嵌入式操作系统为核心的配套软件和软件解码接口5。
多个组成模块包括控制模块1、缓存模块2、文件读取模块3、封装格式解析模块4、FFMPEG解码库6、图像格式转换模块7和输出模块8。FFMPEG是一个开源免费跨平台的视频和音频流方案，属于自由软件，采用LGPL或GPL许可证。
在封装格式解析模块4与输出模块8中间设有包括数据注入接口、硬件解码器的初始化和选择的硬件解码接口9以及与硬件解码接口9连接的硬件解码芯片10。
封装格式解析模块4按照封装格式分析全格式的媒体文件的编码格式、分辨率、帧率判断是否需要采用硬件解码，如果需要采用硬件解码方式的，将解复用后的PES数据或ES数据通过注入方式由硬件解码接口9传送至硬件解码芯片10解码为音视频数据，将音视频数据传送至数字机顶盒后端的输出模块8，再传送至电视机或其他媒介播放。ES包括视频、音频或数据的连续码流，PES是将原始流根据需要分成长度不等的数据包，并加上包头的码流。
控制模块1是软件模块，开机后首先初始化各个组成模块，准备接收和处理媒体数据，并通过与其它组成模块交互控制播放过程的正常运行，在播放过程中还接收并执行用户通过遥控器发出的命令，命令包括暂停、播放、快进、快退和停止，在执行用户的停止命令或媒体文件播放完毕时，控制模块1控制停止各个组成模块的工作，释放相应的资源。
文件读取模块3通过外置USB接口、SATA接口读取外置存储介质的媒体文件，或者是从本地的存储介质读取媒体文件数据，并进行相应处理后传送至封装格式解析模块4，相应处理包括探测文件格式和读取头部信息，以及通过读取文件开头的若干字节推测文件的封装格式进行验证。
文件读取模块3还通过网络接口，从网络上读取媒体文件数据，保存到本地的缓存，进行封装格式解析。
文件读取模块3支持的网络协议包括超文本传输协议HTTP、传输控制协议TCP、用户数据报协议UDP、实时传输协议RTP和实时消息传送协议RTMP。
封装格式解析模块4采用FFMPEG解码库6对媒体文件进行解复用，将得到的媒体数据存入缓存模块2，并按照封装格式分析全格式的媒体文件的编码格式、分辨率、帧率选择解码方式，选择软件解码方式的，通过软件解码接口5调用运行FFMPEG解码库6进行解码，再调用运行图像格式转换模块7将解码后的图像格式进行转换，传送至数字机顶盒后端的输出模块8，再传送至电视机或其他媒介播放。
缓存模块2与其它模块交互管理缓存区，保存解复用、解码、播放显示时的相关数据。
在本体上还设有SATA和HDMI接口，用于通过SATA、HDMI接口读取外置存储介质的媒体文件。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，包括本体、多个组成模块、以嵌入式操作系统为核心的配套软件和软件解码接口，所述多个组成模块包括控制模块、缓存模块、文件读取模块、封装格式解析模块、网络协议栈、FFMPEG解码库、图像格式转换模块和数字机顶盒后端的输出模块，所述文件读取模块与所述封装格式解析模块连接，所述封装格式解析模块通过所述软件解码接口与所述FFMPEG解码库连接，所述FFMPEG解码库、图像格式转换模块和输出模块依次连接，其特征在于：
在所述封装格式解析模块与所述输出模块中间设有包括数据注入接口、具有硬件解码器的初始化和选择的硬件解码接口以及与所述硬件解码接口连接的硬件解码芯片；
所述封装格式解析模块按照封装格式分析全格式的媒体文件的编码格式、分辨率，判断是否需要采用硬件解码，如果需要采用硬件解码方式的，将解复用后的打包原始流PES数据或原始流ES数据由所述硬件解码接口传送至所述硬件解码芯片解码为音视频数据，并将所述音视频数据传送至数字机顶盒后端的输出模块，再传送至电视机或其他媒介播放；
所述将解复用后的PES数据或ES数据由所述硬件解码接口传送至所述硬件解码芯片是通过注入方式，所述注入方式是将数据通过硬件的某种通道传送给目标解码器解码并完成输出；
所述控制模块开机后首先初始化各个组成模块，准备接收和处理媒体数据，并通过与其它组成模块交互控制播放过程的正常运行，在播放过程中还接收并执行用户通过遥控器发出的命令，所述命令包括暂停、播放、快进、快退和停止，在执行用户的停止命令或媒体文件播放完毕时，所述控制模块控制停止各个组成模块的工作，释放相应的资源。
2.如权利要求1所述的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，其特征在于：
所述文件读取模块通过外置USB接口、串行高级技术附加装置SATA接口读取外置存储介质的媒体文件，或者是从本地的存储介质读取媒体文件数据，并进行相应处理后传送至所述封装格式解析模块。
3.如权利要求1所述的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，其特征在于：
所述文件读取模块还通过网络接口，从网络上读取媒体文件数据，保存到本地的缓存，进行封装格式解析。
4.如权利要求2或3所述的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，其特征在于：
所述文件读取模块支持的网络协议包括超文本传输协议HTTP、传输控制协议TCP、用户数据报协议UDP、实时传输协议RTP和实时消息传送协议RTMP。
5.如权利要求2所述的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，其特征在于：
所述相应处理包括探测文件格式和读取头部信息，以及通过读取文件开头的若干字节推测文件的封装格式进行验证。
6.如权利要求1所述的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，其特征在于：
所述封装格式解析模块采用FFMPEG解复用库对媒体文件进行解复用，将得到的媒体数据存入所述缓存模块，并按照封装格式分析全格式的媒体文件的编码格式、分辨率、帧率选择解码方式，选择软件解码方式的，通过所述软件解码接口模块调用运行所述FFMPEG解码库进行解码，再调用运行所述图像格式转换模块将解码后的图像格式进行转换，传送至数字机顶盒后端的输出模块，再传送至电视机或其他媒介播放。
7.如权利要求1所述的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，其特征在于：
所述缓存模块与其它模块交互管理缓存区，保存解复用、解码、播放显示时的相关数据。
8.如权利要求1所述的数字机顶盒用支持硬件解码的全格式媒体播放器，其特征在于：
在所述本体上还设有SATA和高清晰度多媒体接口HDMI，用于通过SATA、HDMI接口读取外置存储介质的媒体文件。
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