基于Android的图像采集及应用服务系统的设计与实现

姜海岚

摘要：本项目通过对某省考务管理业务的分析，提出了一种基于智能手机终端的图像采集和应用服务平台的解决方案。项目主要研究基于智能手机终端的图像采集和应用服务平台的框架搭建与实现。对图像及视频采集与传输做了一定的研究，为当前的考务管理领域提出了一种新的思路，将大幅提升考试管理机构的管理信息化水平。

关键词：智能手机；应用服务平台；图像采集及传输；应用服务平台

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）25-0195-02

1 系统总体设计

1.1 需求分析

在项目中，利用智能手机，在移动场景、应急场景、或临时应用场景下能够对现场进行图像、视频实时采集并传输，并且能够实现对用户从出发地到目的地的全过程实时跟踪和监控，根据需要对用户地理信息采集、传输、历史轨迹回放等，并与服务器进行数据传输、交互等。在每一个交接环节上提交情况报告，便于各级部门实时掌握用户运送到达的位置和交接情况。

1.2 系统总体架构

根据需求分析，设计本项目的总体架构，如图1所示。智能手机为客户端，采用Android操作系统，软件部分从功能上分为图像采集模块、图像传输模块、地理信息处理模块、视频采集及传输模块、地理信息采集传输模块。软件部分各功能子模块程序独立设计运行，从而使得系统运行更具灵活性。

1.3 系统功能模块设计

根据需求分析，设计本项目的功能模块，如图2所示。

2 系统详细设计

2.1 移动端设计

本项目的移动端包括以下4个模块：用户管理模块、图像采集及传输模块、地理信息采集及传输模块、视频采集及传输模块。具体模块功能设计如下。移动端首页如图3、4所示。

2.2 用户管理模块

用户管理模块，用户可以注册、登录认证。具体设计如图5、6所示。

2.3 图像采集及传输模块

移动端通过Intent打开系统摄像机Camera，拍摄图像，拍摄的图像为了便于网络传输需要经过压缩，图片压缩应该从两个方面同时进行：先降低分辨率，然后降低每个像素的质量也就是内存占用。通过比较，我们选择Github上的Compressor库，这个开源库在普通的压缩算法上做了优化改进，用分辨率为3840*2400手机拍照，原图像大小为2.2M，压缩后分辨率1728*1080，图像大小为241KB，图像质量清晰。具体设计如图7、8所示。

2.4 视频实时采集传输模块

Android移动终端将实时采集的视频，上传远程服务器，远程服務器能够对实时视频保存和回放，支持暂停、开始操作。通过端口号建立与服务器端的连接，服务器端接收客户端采集的实时视频流图像，终端解码后进行视频实时播放。

在图像和视频的传输部分我们采用Android的网络框架OkHttp，它是一个处理网络请求的轻量级框架，支持基于Http的文件上传和下载，在本项目中许多数据，如用户注册、登陆信息等数据通过封装成Json进行传输、图像和视频文件、数据都是通过OkHttp的POST传值进行网络交互。

2.5 地理信息实时采集传输模块

在地理信息模块中我们使用了百度地图开放平台，通过百度地图提供的接口，通过LocationClient类获取当前位置的经纬度，在服务器端使用百度地图的鹰眼轨迹服务，它能够追踪移动设备的轨迹，首先要接入百度地图鹰眼追踪的接口后生成Key值，移动端在配置文件中填入key值，服务器端就可以实时监控移动设备的地理位置，也可以查看历史位置以及路线信息。具体设计如图9、10所示。

3 服务器端设计

服务器端主要对系统内的数据进行处理。主要包括地理信息处理模块、图像展示模块、用户管理模块等。服务器端使用Java SSM框架，即Spring、SpringMVC和MyBatis，这个框架具有轻量级、速度快、效率高的特点。

4 结束语

本文针对某省考试管理机构在移动场景、应急场景、或临时应用场景下对考试考点、试卷运输等环节进行实时监控和管理难度较大的现状，提出了一个综合解决方案，对图像视频采集、数据传输、地理信息采集及传输技术做了一定的研究，能够帮助考试管理机构实现考务管理移动管理及监测，大幅提升考试管理机构和考试服务机构管理信息化水平，具有一定的应用性。

参考文献：

[1] 吴振雷.基于Android系统PNG格式图像采集压缩系统设计与实现[D].黑龙江大学，2015.

[2] 向霖.基于Android和3G通信的图像采集与传输系统的设计与实现[D].武汉理工大学，2012.

【通联编辑：唐一东】