基于Qt的嵌入式媒體播放器系統的設計

1引言

隨著用戶要求的不斷提高，越來越多的嵌入式設備使用功能強大、價格低廉的嵌入式Linux作為操作系統并開始采用較為復雜的圖形用戶界面。Qt以其強大的功能、良好的可移植性逐漸成為一種被廣泛使用的GUI系統。正是由于嵌入式操作系統及其相應圖形用戶界面的不斷發展，嵌入式軟件的開發顯得越來越重要。其中嵌入式媒體播放器由于能夠滿足人們的視聽享受已經逐漸成為了系統中不可或缺的重要組成部分，在嵌入式系統上開發媒體播放器已經成為了一個技術熱點，當前許多嵌入式產品中都包含媒體播放器。因此在基于Qt的嵌入式系統中實現媒體播放器具有深刻的意義和實用價值。

2 嵌入式媒體播放器系統設計

2.1架構設計

嵌入式媒體播放器架構設計方案如圖1所示。通過使用純C++語言開發來支持嵌入式Linux系統，采用Qt/Embedded作為GUI來提供強大的用戶界面，實現一個開放式的插件接口來增強擴展性，利用內核幀緩沖來輸出，消除對特定架構的依賴，從而保證可移植性。媒體播放器屬于上層應用程序，位于Linux用戶空間。這樣設計的目的是為了系統移植性。

圖形用戶界面窗口以Qt/Embedded為基礎開發，通過調用Qt/Embedded提供的類庫根據需要設計可以管理多媒體文件的基本窗口，包括打開、刪除、顯示文件長度、顯示播放時間等窗口，以及為方便用戶設定的管理播放列表、進行播放控制的窗口，這些都是直接和用戶打交道的。由于采用了Qt/Embedded作為GUI，移植性可以得到保證。

文件輸入主要是對用戶指定的文件進行讀取和解析，將獲得的文件長度、播放時間、編碼格式、音視頻幀率、文件標題等內容，結合MIME的處理，顯示在預先設計的窗口中。

插件接口調用主要是把所有對解碼器的操作整合到一個統一的開放式接口當中，根據上一部分解析出的文件信息去查找相應的解碼器插件并調用，如果沒有找到可用的解碼器可以返回信息提醒用戶添加相應的插件。通過實現這樣一個接口可以使播放器的擴展性大大提高，因此本部分是媒體播放器的核心。

文件解碼和輸出主要負責通過調用解碼器對音視頻數據流進行解碼，然后利用QT/Embedded可以直接操縱內核幀緩沖FrameBuffer的特性，將解碼之后的數據通過FrameBuffer直接送到輸出設備輸出，避免對DirectShow、OpenGL等特定架構的依賴，進一步增強可移植性。

圖1 嵌入式媒體播放器的架構

3 插件接口模塊和解碼庫模塊

3.1插件接口模塊設計

插件接口模塊是整個播放器的核心部分，它封裝了對具體解碼器的操作，從而在輸入和輸出模塊之間搭起一座橋梁，確保數據的正常流動。插件接口模塊主要提供了以下方法來控制解碼器：

1)文件支持性函數 bool isFileSupported(const QStringfilename);

通過檢查文件的擴展名來確定待播放的文件是否被播放器支持，若是返回真，否則返回假。可識別的擴展名有asf、avi、dat、mp2、mp3、mpeg、mpg、ogg、wav等。如果添加了新的解碼器插件以后可以識別新的文件格式，只需要將其擴展名添加到此函數的支持列表中