ffmpeg rtsp流媒体服务器搭建 (ffmpeg接收rtp视频流)

一、环境介绍

操作系统: win10 64位

QT版本: QT5.12.6

编译器: MinGW 32

ffmpeg版本: 4.2.2

二、功能介绍

使用QT+ffmpeg设计的流媒体*放播**器,实时*放播**RTMP、RTSP视频流渲染显示。

测试大华摄像头、海康摄像头、CCTV直播频道等视频均可正常*放播**,实测延迟时间在1秒以内。

部分工程代码截图:

ffmpeg将rtsp转换为rtmp,利用ffmpeg实现rtsp推流代码

软件运行效果:

ffmpeg将rtsp转换为rtmp,利用ffmpeg实现rtsp推流代码

CCVT的RTMP流拉取效果:

ffmpeg将rtsp转换为rtmp,利用ffmpeg实现rtsp推流代码

大华摄像头的RTMP流拉取效果:

ffmpeg将rtsp转换为rtmp,利用ffmpeg实现rtsp推流代码

大华摄像头的RTSP流拉取效果:

ffmpeg将rtsp转换为rtmp,利用ffmpeg实现rtsp推流代码

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三、RTMP与RTSP协议介绍

RTMP

RTMP是Real Time Messaging Protocol(实时消息传输协议)的首字母缩写。该协议基于TCP,是一个协议族,包括RTMP基本协议及RTMPT/RTMPS/RTMPE等多种变种。RTMP是一种设计用来进行实时数据通信的网络协议,主要用来在Flash/AIR平台和支持RTMP协议的流媒体/交互服务器之间进行音视频和数据通信。支持该协议的软件包括Adobe Media Server/Ultrant Media Server/red5等。RTMP与HTTP一样,都属于TCP/IP四层模型的应用层。

RTMP又是Routing Table Maintenance Protocol(路由选择表维护协议)的缩写。 在 AppleTalk 协议组中,路由选择表维护协议(RTMP,Routing Table Maintenance Protocol)是一种传输层协议,它在 AppleTalk 路由器中建立并维护路由选择表。RTMP 基于路由选择信息协议(RIP)。正如 RIP 一样,RTMP 使用跳数作为路由计量标准。一个数据包从源 网络发送到目标网络,必须通过的路由器或其它中间介质节点数目的计算结果即为跳数。

RTSP

RTSP(Real Time Streaming Protocol),RFC2326,实时流传输协议,是TCP/IP协议体系中的一个应用层协议,由哥伦比亚大学、网景和RealNetworks公司提交的IETF RFC标准。该协议定义了一对多应用程序如何有效地通过IP网络传送多媒体数据。RTSP在体系结构上位于RTP和RTCP之上,它使用TCP或UDP完成数据传输。HTTP与RTSP相比,HTTP请求由客户机发出,服务器作出响应;使用RTSP时,客户机和服务器都可以发出请求,即RTSP可以是双向的。RTSP是用来控制声音或影像的多媒体串流协议,并允许同时多个串流需求控制,传输时所用的网络通讯协定并不在其定义的范围内,服务器端可以自行选择使用TCP或UDP来传送串流内容,它的语法和运作跟HTTP 1.1类似,但并不特别强调时间同步,所以比较能容忍网络延迟。而前面提到的允许同时多个串流需求控制(Multicast),除了可以降低服务器端的网络用量,更进而支持多方视讯会议(Video Conference)。因为与HTTP1.1的运作方式相似,所以代理服务器〈Proxy〉的快取功能〈Cache〉也同样适用于RTSP,并因RTSP具有重新导向功能,可视实际负载情况来转换提供服务的服务器,以避免过大的负载集中于同一服务器而造成延迟。

四、FFMPEG介绍

FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频,并能将其转化为流的开源计算机程序。采用LGPL或GPL许可证。它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。它包含了非常先进的音频/视频编解码库libavcodec,为了保证高可移植性和编解码质量,libavcodec里很多code都是从头开发的。

多媒体视频处理工具FFmpeg有非常强大的功能包括视频采集功能、视频格式转换、视频抓图、给视频加水印等。

FFmpeg在Linux平台下开发,但它同样也可以在其它操作系统环境中编译运行,包括Windows、Mac OS X等。这个项目最早由Fabrice Bellard发起,2004年至2015年间由Michael Niedermayer主要负责维护。许多FFmpeg的开发人员都来自MPlayer项目,而且当前FFmpeg也是放在MPlayer项目组的服务器上。项目的名称来自MPEG视频编码标准,前面的"FF"代表"Fast Forward"。FFmpeg编码库可以使用GPU加速。

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五、核心代码

ffmpeg将rtsp转换为rtmp,利用ffmpeg实现rtsp推流代码

5.1 xxx.pro :MinGW配置方式

QT    += core gui
QT    += multimediawidgets
QT    += xml
QT    += multimedia
QT    += network
QT    += widgets
QT    += serialport
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

CONFIG += c++11
​
# The following define makes your compiler emit warnings if you use
# any Qt feature that has been marked deprecated (the exact warnings
# depend on your compiler). Please consult the documentation of the
# deprecated API in order to know how to port your code away from it.
DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS
​
# You can also make your code fail to compile if it uses deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
# You can also select to disable deprecated APIs only up to a certain version of Qt.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000   # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0
​
SOURCES += \
   Thread_FFMPEG_LaLiu.cpp \
   main.cpp \
   videoplayer_showvideowidget.cpp \
   widget.cpp
​
HEADERS += \
   Thread_FFMPEG_LaLiu.h \
   videoplayer_showvideowidget.h \
   widget.h
​
FORMS += \
   widget.ui
​
# Default rules for deployment.
qnx: target.path = /tmp/${TARGET}/bin
else: unix:!android: target.path = /opt/${TARGET}/bin
!isEmpty(target.path): INSTALLS += target
​
win32
{
   message('运行win32版本')
   INCLUDEPATH+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_4.2.2/include
   LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_4.2.2/bin/av*
   LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_4.2.2/bin/sw*
   LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_4.2.2/bin/pos*
}
​
RESOURCES += \
   image.qrc
​
RC_ICONS=main.ico

5.2 xxx.pro: VS编译器配置方式

QT    += core gui
QT    += multimediawidgets
QT    += xml
QT    += multimedia
QT    += network
QT    += widgets
QT    += serialport
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets
​
CONFIG += c++11
​
# The following define makes your compiler emit warnings if you use
# any Qt feature that has been marked deprecated (the exact warnings
# depend on your compiler). Please consult the documentation of the
# deprecated API in order to know how to port your code away from it.
DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS
​
# You can also make your code fail to compile if it uses deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
# You can also select to disable deprecated APIs only up to a certain version of Qt.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000   # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0
​
SOURCES += \
  Thread_FFMPEG_LaLiu.cpp \
  main.cpp \
  videoplayer_showvideowidget.cpp \
  widget.cpp
​
HEADERS += \
  Thread_FFMPEG_LaLiu.h \
  videoplayer_showvideowidget.h \
  widget.h
​
FORMS += \
  widget.ui
​
# Default rules for deployment.
qnx: target.path = /tmp/${TARGET}/bin
else: unix:!android: target.path = /opt/${TARGET}/bin
!isEmpty(target.path): INSTALLS += target
​
win32
{
  message('运行win32版本')
  INCLUDEPATH+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_x64_3.3.2/include
  LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_x64_3.3.2/lib/avcodec.lib
  LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_x64_3.3.2/lib/avformat.lib
  LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_x64_3.3.2/lib/avfilter.lib
  LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_x64_3.3.2/lib/avutil.lib
  LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_x64_3.3.2/lib/swresample.lib
  LIBS+=C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_x64_3.3.2/lib/swscale.lib
}
​
​
RESOURCES += \
  image.qrc
​
RC_ICONS=main.ico

5.3 widget.h

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
#pragma execution_character_set("utf-8")
#include <QWidget>
#include <QCompleter>
#include "Thread_FFMPEG_LaLiu.h"
QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACE
​
//主线程
class Widget : public QWidget
{
  Q_OBJECT
​
public:
  Widget(QWidget *parent = nullptr);
  ~Widget();
  void SetStyle(const QString &qssFile);
  void Log_Text_Display(QPlainTextEdit *plainTextEdit_log,QString text);
private slots:
  void Log_Display(QString text);
   void VideoDataDisplay(QImage image);
   void on_pushButton_start_clicked();
   void on_pushButton_stop_play_clicked();
​
   void on_pushButton_no_display_clicked();
​
private:
  Ui::Widget *ui;
​
  bool log_widge_state=true;
};
​
#endif // WIDGET_H

5.4 widget.cpp

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
​
/*
 * 设置QT界面的样式
*/
void Widget::SetStyle(const QString &qssFile) {
  QFile file(qssFile);
  if (file.open(QFile::ReadOnly)) {
    QString qss = QLatin1String(file.readAll());
    qApp->setStyleSheet(qss);
    QString PaletteColor = qss.mid(20,7);
    qApp->setPalette(QPalette(QColor(PaletteColor)));
    file.close();
   }
  else
   {
    qApp->setStyleSheet("");
   }
}
​
​
Widget::Widget(QWidget *parent)
   : QWidget(parent)
   , ui(new Ui::Widget)
{
  ui->setupUi(this);
​
  /*基本设置*/
  // this->SetStyle(":/images/blue.css");   //设置样式表
  this->setWindowIcon(QIcon(":/main.ico")); //设置图标
  this->setWindowTitle("流媒体*放播**器");
​
  //构建默认地址
  QStringList listyear;
  listyear<<"rtmp://10.0.0.13:8888/live/video"
      <<"rtmp://58.200.131.2:1935/livetv/cctv14"
      <<"rtsp://admin:vioovi2021@10.0.0.2:554/cam/realmonitor?channel=1&subtype=0"
      ; //列表
  QCompleter *year = new QCompleter(listyear);//构建自动补全器
  ui->lineEdit_rtmp_url->setCompleter(year); //设置自动补全器功能
​
  //连接拉流线程的图像输出信号
  connect(&thread_laliu,SIGNAL(VideoDataOutput(QImage )),this,SLOT(VideoDataDisplay(QImage )));
  //连接拉流线程的日志信息
  connect(&thread_laliu,SIGNAL(LogSend(QString)),this,SLOT(Log_Display(QString)));
}
​
Widget::~Widget()
{
  delete ui;
}
​
//视频刷新显示
void Widget::VideoDataDisplay(QImage image)
{
  ui->widget_display->slotGetOneFrame(image);
}
​
/*日志显示*/
void Widget::Log_Text_Display(QPlainTextEdit *plainTextEdit_log,QString text)
{
  plainTextEdit_log->insertPlainText(text);
  //移动滚动条到底部
  QScrollBar *scrollbar = plainTextEdit_log->verticalScrollBar();
  if(scrollbar)
   {
    scrollbar->setSliderPosition(scrollbar->maximum());
   }
}
​
//日志显示
void Widget::Log_Display(QString text)
{
  Log_Text_Display(ui->plainTextEdit_log,text);
}
​
//开始拉流
void Widget::on_pushButton_start_clicked()
{
  on_pushButton_stop_play_clicked();
  //设置地址
  thread_laliu.SetRTMPAddr(ui->lineEdit_rtmp_url->text());
  //开始运行线程
  thread_laliu.start();
}
​
​
/*
工程: ffmpeg_Laliu
日期: 2021-07-30
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 停止*放播**
*/
void Widget::on_pushButton_stop_play_clicked()
{
  if(thread_laliu.isRunning())
   {
    thread_laliu.Exit_process();
    thread_laliu.quit();
    thread_laliu.wait();
   }
}
​
/*
工程: ffmpeg_Laliu
日期: 2021-07-30
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 隐藏日志窗口
*/
void Widget::on_pushButton_no_display_clicked()
{
  log_widge_state=!log_widge_state;
  ui->groupBox->setVisible(log_widge_state);
}

5.5 widget渲染窗口--渲染视频画面

#include "videoplayer_showvideowidget.h"
​
#include <QPainter>
​
VideoPlayer_ShowVideoWidget::VideoPlayer_ShowVideoWidget(QWidget *parent) :
  QWidget(parent)
{
  m_nRotateDegree=0;
  this->setMouseTracking(true);
}
​
VideoPlayer_ShowVideoWidget::~VideoPlayer_ShowVideoWidget()
{
​
}
​
void VideoPlayer_ShowVideoWidget::Set_Rotate(int Rotate)
{
  m_nRotateDegree=Rotate;
}
​
void VideoPlayer_ShowVideoWidget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
  QPainter painter(this);
​
  painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
  painter.setRenderHint(QPainter::TextAntialiasing);
  painter.setRenderHint(QPainter::SmoothPixmapTransform);
  painter.setRenderHint(QPainter::HighQualityAntialiasing);
​
  painter.setBrush(Qt::black);
  painter.drawRect(0,0,this->width(),this->height()); //先画成黑色
​
  if (mImage.size().width() <= 0) return;
​
  //将图像按比例缩放成和窗口一样大小
  QImage img = mImage.scaled(this->size(), Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation); //这里效率比较低下  还不知道如何优化
​
  //画面旋转
  if(m_nRotateDegree > 0)
   {
    QTransform matrix;
    matrix.rotate(m_nRotateDegree);
    img = img.transformed(matrix, Qt::SmoothTransformation);
   }
​
  int x = this->width() - img.width();
  int y = this->height() - img.height();
​
  x /= 2;
  y /= 2;
​
  painter.drawImage(QPoint(x,y),img); //画出图像
​
}
​
​
void VideoPlayer_ShowVideoWidget::slotGetOneFrame(QImage img)
{
  src_mImage =mImage = img;
  update(); //调用update将执行 paintEvent函数
}
​
/*
工程: QtAV_VideoPlayer
日期: 2021-03-24
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 获取原图数据
*/
QImage VideoPlayer_ShowVideoWidget::GetImage()
{
  return src_mImage.copy();
}
​
/*
工程: QtAV_VideoPlayer
日期: 2021-03-25
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 鼠标双击事件
*/
void VideoPlayer_ShowVideoWidget::mouseDoubleClickEvent(QMouseEvent *e)
{
  emit s_VideoWidgetEvent(1);
}

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