跟踪器框架

为实现跟踪器的通用框架，媒体业务层不涉及任何与平台相关调用。只负责维护模块之间的绑定关系及数据传递，达到与平台解耦。通过调用统一的接口来与硬件进行交互。

1、模块划分

应用软件可分为管理模块和业务模块，其中管理模块包括通信模块、配置管理模块、日志模块、buffer模块、web服务模块；业务模块指各图像处理模块，主要定义了采集输入、输出、图像处理、编码、解码、信息叠加、录像和算法8个模块。结构如下图：

1.1 管理模块

配置管理模块：主要负责各级配置文件的解析。
buffer模块：定义一个通用的图像数据模版，由系统决定内存的申请方式。并管理图像所携带的附加信息（如算法结果等）
通信模块：负责跟踪器对外协议，以及转换内部协议。内部协议定为json格式，需要将其他协议转换成内部json格式，并下发给业务模块。

1.2 业务模块

业务模块定义了主框架中的几个模块，各个模块调用模块统一的接口。以采集输入举例描述平台适配：
1、定义图像采集的统一接口，各个平台实现该接口，如PCIE等。
2、在编译选项中指定当前平台，编译规则添加该平台的采集实现接口进行编译。
3、采集模块中调用通用采集接口获取图像，并推送到下一级。

2、配置说明

2.1 配置文件

1、所有json配置文件，均为小写。

1、模块配置

media.json 在框架中定义了8个模块，模块定义如下：

模块名	功能
vi	采集输入：主要是硬件输入：pcie、sensor等
vdec	解码输入: 可以是网络流、文件
vpss	图像处理：裁剪、缩放、旋转等(优先使用硬件进行处理)
vo	图像输出：主要只硬件输出，mipi、bt1120等
arith	算法模块：跟踪算法在主框架中，其他算法不往后推流
venc	编码模块：视频编码输出
osd	图像叠加：叠跟踪、识别框，叠文字
record	录像模块：视频存储

各个变量的定义如下：

变量名	变量说明
enable	模块使能
name	模块名称
message	是否处理消息
bind	下级绑定

{
    "vi": [
        {
            "enable": false,
            "message" : true,
            "name" : "vi1",
            "bind" : [
                "vpss"
            ]
        },
        {
            "enable": false,
            "message" : true,
            "name" : "vi2",
            "bind" : [
                "venc2"
            ]
        }
    ],
    "vdec":{
        "enable": true,
        "message" : true,
        "name" : "vi3",
        "bind" : [
            "vpss"
        ]
    },
    "vpss" : {
        "enable": true,
        "name" : "vpss",
        "message" : true,
        "bind" : [
            "arith"
        ]
    },
    "vo": {
        "enable": true,
        "name" : "vo",
        "message" : true
    },
    "osd": {
        "enable": true,
        "name" : "osd",
        "message" : true,
        "bind" : [
            "venc1",
            "vo"
        ]
    },
    "venc": [
        {
            "enable": true,
            "name" : "venc1",
            "message" : true,
            "bind" : [
                "record"
            ]
        },
        {
            "enable": true,
            "name" : "venc2",
            "message" : true,
            "bind" : [
            ]
        },
        {
            "enable": false,
            "name" : "venc3",
            "message" : true,
            "bind" : [
            ]
        }
    ],
    "arith": [
        {
            "enable": true,
            "name" : "track",
            "message" : true,
            "bind" : [
                "osd"
            ]
        },
        {
            "enable": false,
            "name" : "detect",
            "message" : true
        }
    ],
    "record": {
        "enable": true,
        "name" : "record1",
        "message" : true
    }
}

#上面配置文件的具体绑定关系如下：
create: track, 0x555f93d0cea0
create: detect, 0x555f93d0d0e0
create: osd, 0x555f93d0d650
create: vi3, 0x555f93d0db60
create: venc1, 0x555f93d0e400
create: venc2, 0x555f93d0eb60
create: vo, 0x555f93d0f400
create: vpss, 0x555f93d0f800

linkV: osd ---> venc1 (0x555f93d0d650 ---> 0x555f93d0e400)
linkV: osd ---> vo (0x555f93d0d650 ---> 0x555f93d0f400)
linkV: track ---> osd (0x555f93d0cea0 ---> 0x555f93d0d650)
linkV: vi3 ---> vpss (0x555f93d0db60 ---> 0x555f93d0f800)
linkV: vpss ---> detect (0x555f93d0f800 ---> 0x555f93d0d0e0)
linkV: vpss ---> track (0x555f93d0f800 ---> 0x555f93d0cea0)

提示：bind列表如果是上述8个模块的名字，则表示绑定模块下所有子模块。（特指算法模块）

2、采集配置

模块配置中定义了输入模块，根据输入模块的名字，匹配对应的采集配置
capture.json定义了所有采集通道的信息各个变量的定义如下：

变量名	变量说明
chn	显示通道：框架层次的通道定义，不能相同
vi_chn	采集通道：适配层的通道定义，是硬件层的采集通道
width	采集宽度
height	采集高度
in_frame	采集帧率
out_frame	输出帧率(是否抽帧处理)
url	采集url(主要是解码模块使用)

{
    "vi2" :{
        "chn" : 0,
        "vi_chn": 1,
        "type" : "y16y8",
        "width" :1280,
        "height":1024,
        "in_frame": 50
    },
    "vi1" :{
        "chn" : 1,
        "vi_chn": 0,
        "type" : "y16y8",
        "width" :1280,
        "height":1024,
        "in_frame": 50
    },
    "vi3" :{
        "chn" : 2,
        "type" : "yuv",
        "width" :1920,
        "height":1080,
        "out_frame":50,
        "url" : "./car_around.avi"
    }
}

根据上述采集配置，结合模块配置，知道当前输入模块是v13，是解码输入。

3、编码输出配置

编码配置流与模块配置中的venc进行匹配，各个变量的定义如下：

变量名	变量说明
width	编码宽度
height	编码高度
fps	编码帧率
bitrate	比特率

ts	ts打包数据流
rtsp	rtsp数据流
websocket	ws数据流(web使用)
udp	私有组播流
record	录像流

enable	使能
dst	目的地址
port	端口

{
    "venc1" :{
        "width" : 1280,
        "height" :1024,
        "fps" : 25,
        "bitrate" : 2048000,
        "ts":{
            "enable" : true,
            "dst" : "udp://127.0.0.1:50003"
        },
        "rtsp" : {
            "enable" : true,
            "port": 8550,
            "dst" : "streanchn0"
        },
        "websocket":{
            "enable": true,
            "port" : 8081
        }
    },
    "venc2":{
        "rtsp" : {
            "enable" : true,
            "port": 8550,
            "dst" : "streanchn1"
        },
        "websocket":{
            "enable": true,
            "port" : 8082
        }
    }
}

3、类图

框架类结构图：

classDiagram
    CMediaManager *-- DataProcessBase
    
    DataProcessBase <|-- CModuleVi
    DataProcessBase <|-- CModuleVdec
    DataProcessBase <|-- CModuleVo
    DataProcessBase <|-- CModuleVpss
    DataProcessBase <|-- CModuleVenc
    DataProcessBase <|-- CModuleOsd
    DataProcessBase <|-- CModuleArith
    DataProcessBase <|-- CModuleRecord

    CModuleVenc *-- IStreamConfig
    CMediaManager *-- IConfiguration
    CModuleVi *-- ICaptureConfig

    DataProcessBase *-- IMemoryQueue
    DataProcessBase: +create()*
    DataProcessBase: +set_data()*
    DataProcessBase: +get_data()*
    DataProcessBase: +start()*
    DataProcessBase: +stop()*
    DataProcessBase: +linkV()*
    DataProcessBase: +unLinkV()*
    DataProcessBase: +push_input_pipe()
    DataProcessBase: +notify()

    CModuleArith o-- ArithService
    ArithService <|-- ArithTracker
    ArithService <|-- ArithDetect

    class ArithService{
        +arithInit()*
        +arithDeinit()*
        +arithRun()*
    }

    CModuleVenc o-- CStreamOut
    CStreamOut <|-- IStreamRtsp
    CStreamOut <|-- IStreamTs
    CStreamOut <|-- IStreamWebsocket
    CStreamOut <|-- IStreamUdp

    class CStreamOut{
        +start()*
        +stop()*
        +sendData()*
    }

    IMemoryPool o-- IMemoryBlock
    IMemoryPool : +dequeue()
    IMemoryPool : +queue()

    IMemoryQueue o-- IMemoryBlock
    IMemoryQueue : +getFrame()
    IMemoryQueue : +sendFrame()
    IMemoryQueue : +releaseFrame()
    
    class AdditionalImp{
        +additionParam()
        +data()
        +ptr()
    }
    IMemoryBlock o-- AdditionalImp

9.0 KiB Raw Permalink Blame History Unescape Escape