記錄監控攝像頭的接入程序及web端播放-有解無憂

1.rtsp視頻流網頁播放概述

需求：當我們通過ONVIF協議，獲取到了攝像頭的rtsp流地址（長這樣：rtsp://admin:[email protected]:554/cam/realmonitor?channel=1&subtype=1&unicast=true&proto=Onvif）后，通過vlc播放器，我們可以查看監控視頻內容，可是，我們應該如何在網頁上查看視頻內容呢？因為現在的瀏覽器都不支持rtsp流（詳見：https://blog.csdn.net/SY__CSDN/article/details/129255690?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2_defaultbaidujs_baidulandingword~default-0-129255690-blog-113454774.pc_relevant_landingrelevant&spm=1001.2101.3001.4242.1&utm_relevant_index=3），因此我所選用的解決方案便是推流 + 轉碼

（1）轉碼推流工具ffmpeg（安裝教程詳見：https://www.cnblogs.com/h2285409/p/16982120.html），安裝好之后，便可使用命令 ffmpeg -re -rtsp_transport tcp -i rtsp://admin:[email protected]:554/cam/realmonitor?channel=1&subtype=1&unicast=true&proto=Onvif -c:v copy -c:a copy -f flv rtmp://127.0.0.1/live/16 將我們的rtsp視頻流轉碼并推至流媒體服務器上，在這個命令中含有兩個URL，前面的是我們的rtsp流地址，而后面的URL便是我們流媒體服務器的地址，以及一個-f引數，指定了我們視頻流轉碼后的格式為flv

（2）流媒體服務器，主要調研了2款，一是整合了Rtmp模塊的Nginx，二是SRS視頻服務器，而我所選用的是SRS（官方檔案：http://ossrs.net/lts/zh-cn/），在使用ffmpeg推流上SRS后，便可直接從SRS獲得HTTP-FLV視頻流地址（如本例：http://127.0.0.1/live/16.flv ），然后，前端通過flv.js組件庫便可直接在頁面上播放該視頻流

SRS與ffmpeg參考：https://blog.csdn.net/diyangxia/article/details/120172920

ffmpeg進階參考：https://segmentfault.com/a/1190000039782685

flv.js參考：http://www.kaotop.com/it/446261.html

2.rtsp推流轉碼相關代碼實作

//ffmpeg安裝路徑
@Value("${ffmpegPath}")
private String ffmpegPathPrefix;

//srs視頻服務器地址
@Value("${srsAddress}")
private String srsAddress;

//srs埠，默認為8080
@Value("${srsPort}")
private String srsPort;

//srs-http-api埠，默認為1985
@Value("${srsHttpApiPort}")
private String srsHttpApiPort;

@Resource
private MonitorMapper monitorMapper;

@Resource
private RedisTemplate redisTemplate;

@Resource
private RestTemplate restTemplate;

@Resource
private ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor;

private ConcurrentHashMap<String, TranscodeModel> id2transcodeModelMap = new ConcurrentHashMap<>();

/**
* 進行推流轉碼
* @param id ipc的主鍵id
* @return 轉碼推流后的http-flv地址，前端可通過flv.js直接播放
*/
public String transcodeAndPushStream(String id) {
    Ipc ipc = monitorMapper.getIpcInfoById(id);
    try {
        //先給這個流加鎖,防止其他用戶請求該流資訊
        while(!redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(id, 1, Duration.ofSeconds(60))) {
            Thread.sleep(200);
        }
        //避免重復對某一個流的推流作業
        if(!id2transcodeModelMap.containsKey(id)) {
            String command = String.format("%sffmpeg -re -rtsp_transport tcp -i %s -c:v copy -c:a copy -f flv %s",this.ffmpegPathPrefix,  ipc.getRtspUrl(), "rtmp://" + this.srsAddress + "/live/" + id);
            //通過命令列執行推流轉碼
            System.out.println("啟動推流轉碼, 其命令為: " + command);
            Process process = Runtime.getRuntime().exec(command);
            //可選,開啟異步執行緒,觀察推流行程所列印的日志
            Future<Void> processOutputHandler = threadPoolTaskExecutor.submit(() -> {
                BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getErrorStream()));
                String msg = null;
                try {
                    while ((msg = br.readLine()) != null) {
                        if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                            System.out.println("關閉推流行程的日志輸出執行緒:  " + Thread.currentThread().getName());
                            break;
                        }
                        if (msg.contains("fail") || msg.contains("miss")) {
                            System.err.println(ipc.getId() + " 在推流程序中發生故障或丟包: " + msg);
                        }
                    }
                } catch (IOException e) {
                    System.err.println(ipc.getId() + " 在推流轉碼程序中發生例外錯誤,原因: " + e.getMessage());
                } finally {
                    if (Thread.currentThread().isAlive()) {
                        Thread.currentThread().interrupt();
                    }
                }
                return null;
            });
            id2transcodeModelMap.put(id, new TranscodeModel(id, command, process, processOutputHandler));
        }
    } catch (Exception e) {
        this.closeTranscode(id);
        throw new RuntimeException("啟動對 " + id + " 的推流轉碼失敗,原因: " + e.getMessage());
    } finally {
        redisTemplate.delete(id);
    }
    //回傳轉碼后的flv流地址
    return "http://" + this.srsAddress + ":" + this.srsPort + "/live/" + id + ".flv";
}

/**
* 關閉推流行程
*/
private void closeTranscode(String id) {
    TranscodeModel transcodeModel = null;
    if((transcodeModel = id2transcodeModelMap.get(id)) != null) {
        Future<Void> outputHandler = transcodeModel.getOutputHandler();
        //關閉輸出執行緒
        if(outputHandler != null && !outputHandler.isDone()) {
            outputHandler.cancel(true);
        }
        //停止推流轉碼行程
        if (transcodeModel.getProcess() != null) {
            transcodeModel.getProcess().destroy();
        }
        id2transcodeModelMap.remove(id);
        System.out.println("關閉對 " + id + " 的推流轉碼");
    }
}

/**
* 客戶端結束播放流后，srs可配置觸發一個on_stop回呼，通過該回呼，我們就可以知道哪些流可能沒人看了，然后結束對該流進行的推流轉碼作業
* @param data srs觸發回呼時所攜帶的引數
*/
public void stopPlay(CallbackOnStopPlay data) {
    String clientId = data.getClient_id();
    JSONObject srsClient = this.requestSrsClientById(clientId);
    if(!srsClient.isEmpty()) {
        String streamId = srsClient.getString("stream");
        if (!StringUtils.hasText(streamId)) {
            System.err.println("獲取client " + clientId +" 的流失敗, 未關聯流");
            return;
        }
        //在請求這個流的資訊之前,先給這個流加鎖,防止其他用戶預覽該流
        try {
            while(!redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(data.getStream(), 1, Duration.ofSeconds(60))) {
                Thread.sleep(200);
            }
            JSONObject vidiconStream = this.requestSrsStreamById(streamId);
            if(!vidiconStream.isEmpty()) {
                Integer clients = vidiconStream.getInteger("clients");
                //當前觀看該流的人數 <= 2時，說明沒人看了可以停止推流，至于為什么是2,可以自己觀察列印日志看看
                if(clients <= 2) {
                    this.closeTranscode(vidiconStream.getString("name"));
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("關閉視頻流 " + streamId + " 失敗, 原因: " + e.getMessage());
        } finally {
            redisTemplate.delete(data.getStream());
        }
    }
}

/**
 * 根據clientId獲取某個client資訊
 */
private JSONObject requestSrsClientById(String clientId) {
    if(!StringUtils.hasText(clientId)) {
        return new JSONObject();
    }
    String url = "http://" + this.srsAddress + ":" + this.srsHttpApiPort + "/api/v1/clients/" + clientId;
    ResponseEntity<JSONObject> exchange = null;
    try {
        exchange = restTemplate.exchange(url, HttpMethod.GET, new HttpEntity<>(null, new HttpHeaders()), JSONObject.class);
    } catch (Exception e) {
        System.err.println("請求srs的client " + clientId + " 失敗,原因: " + e.getMessage());
        return new JSONObject();
    }
    if (exchange == null || exchange.getBody() == null || exchange.getBody().getInteger("code") != 0) {
        System.err.println("請求srs中client " + clientId + " 失敗");
        return new JSONObject();
    }
    System.out.println("請求到client " + clientId + " 的資訊為: " + exchange.getBody());
    return exchange.getBody().getJSONObject("client");
}

/**
 * 根據流的id獲取某個流
 */
private JSONObject requestSrsStreamById(String streamId) {
    if(!StringUtils.hasText(streamId)) {
        return new JSONObject();
    }
    String url = "http://" + this.srsAddress + ":" + this.srsHttpApiPort + "/api/v1/streams/" + streamId;
    ResponseEntity<JSONObject> exchange = null;
    try {
        exchange = restTemplate.exchange(url, HttpMethod.GET, new HttpEntity<>(null, new HttpHeaders()), JSONObject.class);
    } catch (Exception e) {
        System.err.println("請求srs中的流 " + streamId + " 失敗,原因: " + e.getMessage());
        return new JSONObject();
    }
    if (exchange == null || exchange.getBody() == null || exchange.getBody().getInteger("code") != 0) {
        System.err.println("請求srs中的流 " + streamId + " 失敗, 由于服務器重啟或其他原因,該流已失效");
        return new JSONObject();
    }
    System.out.println("請求到流 " + streamId + " 的資訊為: " + exchange.getBody());
    return exchange.getBody().getJSONObject("stream");
}

public class TranscodeModel {

    private String id;

    private String command;

    private Process process;
    //推流程序中的輸出執行緒
    private Future<Void> outputHandler;
}

//客戶端關閉流時觸發的回呼所傳遞的引數
public class CallbackOnStopPlay {
    private String server_id;

    private String action;

    private String client_id;

    private String ip;

    private String vhost;

    private String app;

    private String stream;

    private String param;
}

//ipc類
public class Ipc {
    //ipc的主鍵id
    private String id;
    //ipc的rtsp流地址
    private String rtspUrl;
}

對推流行程的關閉，可以選擇定時任務輪詢srs中流的資訊，然后對那些沒人看的流進行關閉，也可以選擇配置srs客戶端關閉流時的回呼，來進行關閉，至于回呼如何配置使用，可以詳看官方檔案中開放介面相關內容和這篇文章：https://blog.csdn.net/weixin_44341110/article/details/120829847

3.通過海康，大華NVR來接入IPC

未完待續...

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標籤：Java

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