随着视频技术和集成芯片技术的快速发展,视频采集与编码系统已在人们的生活和生产中占据了重要的地位。如何高效地开发出性能良好的多媒体应用程序,依然是一个需要深入研究的话题。相对于传统的开发模式,GStreamer框架能实现代码重用,可以简化Linux下多媒体应用程序的开发。在GStreamer多媒体框架下开发的系统可以装卸载不同的插件以实现其他功能,具有良好的功能扩展性。因此,基于GStreamer框架多媒体应用的开发在未来具有一定的发展前景。本文通过对V4L2编程、视频编解码技术、传输协议、GStreamer多媒体框架等视频相关技术进行研究,提出了基于GStreamer的视频采集与编码系统的解决方案。首先分析了视频采集编码与传输系统的设计需求,得出系统的总体设计流程,完成了以TI公司OMAP4460处理器为核心的硬件开发平台和以GStreamer为软件开发平台的开发环境的搭建。其次,为解决视频质量和网络带宽之间的矛盾,本文选择了H.264编码方案,并对H.264视频的RTP封包策略进行了探究,各功能模块方案确定后,利用GStreamer基于插件特性,设计并实现了视频采集插件、压缩编码插件和传输插件。最后,基于GStreamer提出了视频采集与编码系统服务端和客户端的后台处理模块管道设计方案,根据管道设计方案,实现了服务端和客户端的应用程序的编写,并测试了系统的性能。系统测试结果表明,本文设计的视频采集与编码系统能够采集现场视频信息、实现视频编码并通过以太网将采集到的数据进行网络传输,最后在客户端显示,具有实时、稳定的特点,满足视频采集与编码系统的基本需求。