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计算机网络研究热点问题大作业 题目:基于 android 手机的即时视频通讯系统 学 院 计算机科学与技术 专 业 计算机科学与技术 年 级 2010 级 姓 名 叶君骄 学 号 2010216090 2011 年 6 月 4 日 基于 android 手机的即时视频通讯系统1 引言 如果说移动设备有一条基本原则的话,那么就是存在即是合理。
回顾历史,新的移动设备的出现推动了移动应用技术的发展。
Brian Fling 在1中按照移动设备 , 将移动技术划分为五个不 同的时代。
第一个时代称之为“砖块时代” ,(1973-1988)这个时代最具代表性的,就是 1983 年发布的摩托罗拉 DynaTAC。
这个时代的移动设备仅仅支持语音通话,而且体积庞大、过于昂贵,绝大多数人是无力购买的。
第二个时代是“糖块时代”(1988-1998),代表了移动技术的一次重大飞跃,这个时代最具代表性的就是诺基亚类型的糖块手机。
该时代的移动设备的进步不仅仅体现在便携性上,还因为糖块手机基于 2G GMS(GlobalSystem for Mobile communications,全球移动通讯系统)网络,支持 SMS(ShortMessage Service,短信服务),使人们意识到了手机不仅可以用来打电话。
第三个时代是功能性手机时代(1998-2008),这个时代最具有代表性的也许是摩托罗拉 RAZR。
这个时代, ( GSM 网络供应商增加了 GPRS General Packet Radio Service,通用无线分组业务)已进行分组交换数据服务,这次进化通常被称为 2.5G。
功能性手机时代打开了闸门,琳琅满目的应用程序和服务像洪水一样涌进手机,比如音乐、拍照、上网等。
第四个时代是智能手机时代,智能手机时代与第三、第五个时代同时发生,从 2002 年一直持续到现在。
虽然智能手机和功能手机之间一直没有清晰的界定,但是智能手机通常搭载通用操作系统,屏幕尺寸更大,使用 QWERTY 全尺寸键盘或手写输入,拥有 Wi-Fi 或者其他方式的高速无线连接 这个时代具有代表性的智能手机是 Handspring 公司的 Tero 系列智能手机。
能力。
第五个时代是触屏时代,2007 年 1 月 9 日凌晨,在美国旧金山举行的 MacWorld大会上,Steve Jobs 走上讲台,宣告了第五代也是最后一个时代的到来,它改变了整个移动界,Jobs 带来的正是 iphone。
Iphone 改变了人们对移动技术用途的日常观念,在不到一年的时间内,出现了 2000 多个专为 iphone 设计的移动 Web应用程序,在 iPhone 发售仅仅六个月后,iTunes App Store 的一万多个程序就被下载了超过 3 亿次,平均每天下载两百万次。
五个时代代表性手机如图 1 所示: a b 1 基于 android 手机的即时视频通讯系统 c d e 图 1 a 摩托罗拉 DynaTAC b 诺基亚类型的糖块手机 c 摩托罗拉 RAZR d Handspring 公司的 Tero 系列智能手机 e iphone 智能手机与触屏时代的来临使得手机处理能力越来越强大,集成的硬件功能模块也越来越丰富,这为人们开发手机原生应用提供了基本的支持。
移动设备的本质就是让人与人之间的交流更为容易,它便于携带,完全属于个人,且永远在线。
随着 3G 技术的广泛应用以及无线 wifi 的广泛分布,移动设备随时随地可以接入高数据传输速度的移动网络,这也就使得超越以往语音通讯的即时视频通讯成为可能。
3G 技术标准如表 1 所示: 表 1 3G 技术标准3G 第三代手机标准 理论最大数据传输速度W-CDMA 宽带码分多址 14.4MB/sUMTS 通用移动通讯系统 3.6MB/sUMTS-TDD UMTS时分双工 16MB/sTD-CDMA 时分码分多址 16MB/sHSPA 高速分组接入 14.4MB/sHSDPA 高速下行分组接入 14.4MB/sHSUPA 高速上行分组接入 5.76MB/s我国的 3G 技术标注主要为 W-CDMA 以及 TD-CDMA 两种,都具有较大的传输带宽,为视频通讯系统的设计提供了必要的技术支持。
基于智能手机的即时视频通信系统克服了传统的基于 PC 机的视频通讯系统的携带限制性,可以随时随地地进行视频通话,在视频会议、居家防盗监控以及远程视频医疗等领域有着广泛的应用前景。
2 即时视频通讯系统总体方案 基于 android 手机的即时视频通讯系统的总体架构图如图 2 所示。
该系统即 2 基于 android 手机的即时视频通讯系统支持基于 3G 的手机视频通讯,又支持基于 wifi 的手机视频通讯,并支持两种接入网络间的无缝切换。
系统功能的实现流程是 android 手机客户端,登陆到系统 图 2 系统总体架构图服务器,进入聊天大厅,随机选择在线客户端进行聊天,还可以选择在线客户端加为好友,系统同时支持两人点对点和多人同时进行视频聊天、通话等功能。
3 即时视频通讯系统客户端设计方案 本系统客户端选择基于 android 应用程序架构的智能手机,对于手机硬件设备的唯一要求是带有前置摄像头。
Android 应用程序架构是 Google 公司发起的OHA(Open Handset Alliance)联盟于 2007 年 11 月推出的,任何公司以及个人都可以免费获取源代码及开发 SDK。
由于其开放性和优异性,Android 应用程序架构得到了业界广泛的支持,其中包括各大手机厂商和著名的移动运营商等。
Android SDK 对多媒体影音文件(MPEG4、H.264、MP3、ACC、AMR、JPG、PNG、GIF 等格式)有着丰富的支持,且为摄像头视频流捕获提供了完备的 API接口。
本文中的客户端程序在 android 模拟器以及 HTC G8 手机上测试实现。
基于 android 手机的即时视频通讯系统客户端由 5 个基本子模块组成,如图 3所示。
下面分别对各个子功能模块进行简单地介绍。
即时视频通讯系统客户端 图形用户 视频编解 音频编解 视频通讯 文件存储 界面 码器 码器 协议栈 管理 3 基于 android 手机的即时视频通讯系统 图 3 即时视频通讯系统客户端子模块图3.1 图形用户界面 一个 Android 的应用是由一个或者多个 Activity 类组成的,其中 Activity 等同于 J2ME 的 MIDlet2,一个 Activity 类负责创建视窗。
Activity 是一个 UI(图形用户界面)的容器,但其本身并不在用户界面上显示出来。
Android 的图形用户界面包含四类基本元素:1)视图组件(View),View 类是 Android 当中 View类中最基本得一个 UI 类,基本上所有的高级 UI 组件都是集成 View 类而实现的,TextView , (按钮) List 列表) EditText 编辑框) RadioButton (文本框) Button , ( , ( ,(多选按钮),Checkbox(选择框)等都是 View 类。
一个视图(View)在屏幕上占据了一块矩形区域,它负责渲染这块矩形区域,可以处理这块区域发生的事件(如用户单击了这块区域),并且可以设置这块区域是否可见,是否可以获取焦点等。
2)视图容器组件(Viewgroup),顾名思义,Viewgroup 的作用就是 View的容器,它负责对添加进 Viewgroup 的这些 View 进行布局,当然一个 Viewgroup也可以加入到另外一个 Viewgroup 里边。
Viewgroup 是一个抽象类,需要靠不同的 Layout 类来实现。
3)布局组件(Layout),最常见的两个 Viewgrops 的实现类为 LinearLayout 和 RelativeLayout,LinearLayout 可以进行水平布局或者竖直布局,RelativeLayout 负责相对布局。
4)布局参数(LayoutParams),布局参数确定一个 View 加入到一个 Viewgroup 里边,显示的大小和位置。
本文的即时视频通讯系统客户端(Face to Face,以下简称 F2F)图形用户界面的部分截图如图 4 所示。
a b 图 4 (a)用户登录界面图;(b)系统功能界面图 4 基于
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