Android 摄像头数据转rtsp视频流

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mob64ca12f58d71 2024-08-07 07:04:58 ©著作权

文章标签 数据视频流 Android 文章分类 Android 移动开发

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Android 摄像头数据转 RTSP 视频流

随着互联网和移动设备的快速发展，实时视频流的应用场景越来越广泛，比如视频监控、视频会议以及直播等。RTSP（Real-Time Streaming Protocol）作为一种流媒体传输协议，常用于这些场景。而在 Android 系统中，将摄像头捕获的视频数据转化为 RTSP 流也是一个常见的需求。本文将带你了解如何实现这一过程，附带代码示例及简单的序列图说明。

基础知识

在深入实现之前，让我们先了解一些基础概念：

RTSP：一种用于控制流媒体服务器的协议，允许用户通过网络流畅播放音频和视频。
Android Camera API：Android 提供的接口，使开发者能够捕获来自设备摄像头的视频和音频流。

实现流程

实现 Android 摄像头数据转 RTSP 视频流大致可以分为以下几个步骤：

获取摄像头权限：在 AndroidManifest.xml 中声明摄像头使用权限，并在运行时请求权限。
开启摄像头：使用 Camera API（或 Camera2 API）初始化摄像头并开始预览。
视频编码：将摄像头捕获到的数据进行编码，通常使用 H.264 编码格式。
建立 RTSP 连接：使用 RTSP 服务器地址创建连接，将编码后的数据通过流媒介传输到服务器。
持续传输视频流：不断捕获和编码视频，保持流的持续性。

代码示例

接下来，我们将分别展示各个步骤的代码示例。

1. 获取摄像头权限

在 AndroidManifest.xml 中添加以下权限：

<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA"/>
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

在主活动中请求权限：

if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA) 
        != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
    ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.CAMERA}, CAMERA_REQUEST_CODE);
}

2. 开启摄像头

使用 Camera API 来捕获视频数据：

Camera camera;
CameraPreview cameraPreview;

public void startCamera() {
    camera = Camera.open();
    cameraPreview = new CameraPreview(this, camera);
    setContentView(cameraPreview);
    camera.startPreview();
}

CameraPreview 是一个自定义的视图，为摄像头提供预览图形界面。

3. 视频编码

我们会使用 MediaCodec 来编码视频流：

MediaCodec mediaCodec = MediaCodec.createEncoderByType(MediaFormat.MIMETYPE_VIDEO_AVC);
MediaFormat format = MediaFormat.createVideoFormat(MediaFormat.MIMETYPE_VIDEO_AVC, width, height);
format.setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, 1000000);
format.setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, 20);
format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT, MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatSurface);
format.setInteger(MediaFormat.KEY_I_FRAME_INTERVAL, 5);
mediaCodec.configure(format, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE);
mediaCodec.start();

4. 建立 RTSP 连接

一般来说，可以使用 ffmpeg 或其他第三方库来处理 RTSP 流的传输。以下伪代码演示了如何建立连接并发送数据：

RTSPClient rtspClient = new RTSPClient(rtspUrl);
rtspClient.connect();
while (isStreaming) {
    ByteBuffer[] inputBuffers = mediaCodec.getInputBuffers();
    int inputBufferIndex = mediaCodec.dequeueInputBuffer(TIMEOUT_USEC);
    if (inputBufferIndex >= 0) {
        ByteBuffer buffer = inputBuffers[inputBufferIndex];
        // 从摄像头获取数据
        camera.addCallbackBuffer(buffer.array());
        mediaCodec.queueInputBuffer(inputBufferIndex, 0, buffer.remaining(), presentationTimeUs, 0);
    }
    // 发送到 RTSP 服务器
    sendToRTSP(rtspClient, buffer);
}

5. 持续传输视频流

在一个循环中持续捕获摄像头数据、编码并发送，确保流的连贯性。

序列图

为了更直观地理解整个过程，接下来是一个序列图，描述了各个组件之间的互动。

sequenceDiagram
    participant User
    participant AndroidCamera
    participant MediaCodec
    participant RTSPServer
    
    User->>AndroidCamera: 请求获取权限
    AndroidCamera-->>User: 权限确认
    User->>AndroidCamera: 启动摄像头
    AndroidCamera-->>User: 摄像头启动
    AndroidCamera->>MediaCodec: 发送视频数据
    MediaCodec-->>RTSPServer: 编码后发送RTSP流
    RTSPServer-->>User: 传输视频流