基于IDTV应用平台的电视系统软件架构设计与实现

摘要

Linux系统以其模块化、层次化、可扩展、可裁剪、移植性强的优点,广泛用于嵌入式产品中。而开放源代码、模块化和可扩展性设计是Linux系统在嵌入式领域获得了巨大成功的重要因素。在嵌入式系统设计领域,Linux系统架构无疑是一个优秀的参考模型。基于Linux系统架构设计模块化、可扩展的系统极大地减轻了系统开发人员进行系统软件开发的周期。Linux多媒体引擎逊色于其他系统平台,因此优秀的多媒体引擎设计成为嵌入式Linux迫切需求。Gstreamer开源多媒体框架在手机平台的广泛运用提供了Streamer在嵌入式平台的运用的可行性和成熟性依据。DirectFB图形硬件加速引擎的设计解决了图形应用系统响应速度缓慢的缺点,提高了GUI的实时性。随着3D影视和3D游戏发展,基于电视系统的3D图形引擎开发逼真的视图和游戏场景应用给用户带来了美好的视觉享受。
　　本文在FLTK3D硬件平台上提出IDTV平台高品质的多媒体引擎和图形引擎解决方案。在Linux内核架构基础上，增加了FLTK3D硬件平台驱动的支持和帧缓冲模块设计。多媒体引擎设计是在开源多媒体框架Gstreamer插件和管道机制基础上，完成封装多媒体驱动程序的插件设计,开发Ffmpeg和OpenMAX编解码插件,并集成Ffmpeg、OpenMAX和Jrtlib编解码和通信协议库,满足用户各种多媒体应用开发需求。图形引擎的功能设计实现了GUI图形显示框架。DirectFB图形加速引擎的设计和封装为2D图形显示框架提供了开发基础,完成了GFX驱动设计和OSD、图片显示框架设计。OpenGL ES3D图形库封装,为用户开发3D图形应用程序和3D GUI系统提供API。最后在图形引擎和多媒体引擎基础上，设计了多媒体播放系统测试用例,验证了二者设计合理性。

目录

基于IDTV应用平台的电视系统软件架构设计与实现

TV SYSTEM SOFTWARE ARCHITECTURE DESIGN AND REALIZATION BASED ON IDTV APPLICATION PLATFORM

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪 论

1.1课题背景和课题来源

1.2国内外研究现状

1.3课题主要研究内容

1.4论文结构

第2章软件开发环境与架构设计

2.1硬件开发平台

2.2 FLTK3D硬件平台功能

2.3 FLTK3D硬件驱动程序

2.4系统软件架构设计

2.5系统软件布局

2.5.1系统软件FLASH空间

2.5.2系统源码布局

2.6目标平台编译器

2.7本章小结

第3章STONE_LINUX内核设计

3.1 STONE_LINUX内核设计依据

3.2 STONE_LINUX内核架构设计

3.3 STONE_LINUX内核内核源码布局

3.4本章小结

第4章 图形引擎设计

4.1图形加速引擎设计

4.1.1 DirectFB

4.1.2 DirectFB驱动程序设计

4.1.3 DirectFB上层API系统ST2FX设计

4.2图形显示框架设计

4.2.1 OSD显示设计

4.2.2图片播放显示设计

4.3 3D图形引擎设计

4.3.1 OpenGL ES

4.3.2 OpenGL ES上层API系统ST3FX设计

4.4本章小结

第5章 多媒体引擎设计

5.1多媒体引擎架构

5.2多媒体引擎测试

5.2.1显示处理

5.2.2音频和视频处理

5.2.3音视频同步

5.2.4测试结果

5.3本章小结

结 论

参考文献

哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明

致 谢

附录一

附录二