基于FFmpeg模拟监控摄像头输出rtsp视频

opencv python

#python

2024-11-01

最后更新于 2024-11-18

预计 7 min read

配置环境

FFmpeg

安装 FFmpeg，进入官网点击下载，也可直接使用 GitHub release 直接解压安装（直接解压更为方便，但是需要科学上网）

配置 FFmpeg 环境

在解压后的 ffmpeg-master-latest-win 64-gpl\bin 配置到环境变量里面，以便后续全局使用命令（省略配置环境步骤，同配置 python 环境类似）

MediaMTX

MediaMTX 是一个开源的实时媒体服务器和媒体代理，可以作为 rtsp 服务器，能够将媒体流从一个端点路由到另一个端点。进入 GitHub release 点击下载下载完毕后解压文件即可。

视频串流查看

VLC

最简单的查看是否推流成功操作步骤 点击媒体->打开网络串流->输入网路ur

一键执行

将解压 MediaMTX 的文件夹中的 yml 文件复制粘贴至脚本同级目录下（该配置文件是必须的，如果使用脚本打开 mediamtx 软件，需要将配置一并复制出来）
执行 python 文件，替换各文件的路径

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import os
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import subprocess
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import time
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# 启动 mediamtx
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mediamtx_command = "E:\\Video\\mediamtx_v1.9.3_windows_amd64\\mediamtx.exe"
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os.startfile(mediamtx_command)
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time.sleep(1)
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ffmpeg_command = [
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'ffmpeg',
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'-re',
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'-stream_loop', '-1',
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'-i', 'C:\\Users\\ASUS\\Desktop\\test_video\\assets\\xiaomi.mp4',
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'-c:v', 'libx264',
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'-f', 'rtsp',
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'rtsp://localhost:8554/live.sdp' # RTSP 流地址
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]
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# 启动FFmpeg进程
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process = subprocess.Popen(ffmpeg_command, stdin=subprocess.PIPE)
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# 启动 VLC 播放 RTSP 流
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vlc_command = [
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'E:\\Video\\VLC\\vlc.exe', # VLC 的绝对路径
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'rtsp://localhost:8554/live.sdp'
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]
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subprocess.Popen(vlc_command)

点击查看源码

本地视频操作

准备一个视频在本地
在解压后的 MediaMTX 文件夹中双击 exe 文件，点击启动 RTSP 视频流服务器
在视频的同级目录下打开命令窗口，使用命令 ffmpeg -re -stream_loop -1 -i .\xiaomi.mp4 -c:v libx264 -f rtsp rtsp://localhost:8554/live.sdp

ffmpeg：调用FFmpeg程序
-re：表示以实时速度读取输入文件。适用于流媒体输出，这样FFmpeg会模拟输入文件的真实播放速度。
-stream_loop -1：设置输入流的循环播放次数。-1表示无限循环。此参数使得视频在播放完毕后会自动从头开始播放
-i .\xiaomi.mp4：指定输入文件。.\xiaomi.mp4 是要循环播放的本地视频文件路径（. 表示当前目录）。
-c:v libx264：设置视频编码器为libx264，这是用于H.264编码的FFmpeg库。H.264是一种常用的高效视频编码格式，适合网络流媒体。
-f rtsp：指定输出格式为RTSP（Real-Time Streaming Protocol）。RTSP是一种网络协议，用于控制流媒体服务器的播放。
rtsp://localhost:8554/live.sdp：设置输出RTSP流的URL。localhost表示本机，8554是端口号，/live.sdp是流的路径。使用该URL可以通过RTSP播放器（如VLC）访问流。

打开 VLC `点击媒体->打开网络串流->输入网路ur: rtsp://localhost: 8554/live.sdp

笔记本摄像头操作

在命令窗口查找摄像头名称 ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy
video
使用命令 ffmpeg -f dshow -rtbufsize 100M -i video="USB2.0 HD UVC WebCam" -video_size 640x480 -r 15 -c:v libx264 -preset ultrafast -f rtsp rtsp://localhost:8554/live.sdp 调取摄像头，并且实时的推流

-f dshow：指定输入格式为DirectShow。这用于从摄像头获取视频流。
-rtbufsize 100M：设置实时缓冲区大小为100MB。防止在读取视频流时因缓冲区满而丢帧。
-i video="USB2.0 HD UVC WebCam"：指定输入设备为USB2.0 HD UVC WebCam。这是你系统中的摄像头名称。确保这个名称与实际设备匹配。
-video_size 640x480：设置视频分辨率为640x480。确保捕获的画面符合此分辨率。
-r 15：设置帧率为15帧每秒。这会影响视频流的流畅度，较低的帧率可以减小数据量。
-c:v libx264：设置视频编码器为libx264，用于H.264编码。H.264是一种高效的视频压缩格式，常用于网络流。
-preset ultrafast：指定编码速度的预设，ultrafast表示使用最快的编码方式，适合实时流媒体。使用更快的预设会减少CPU负担，但会牺牲压缩效率。
-f rtsp：设置输出格式为RTSP（实时流传输协议）。这使得FFmpeg能够将视频流通过RTSP协议输出。

打开 VLC `点击媒体->打开网络串流->输入网路ur: rtsp://localhost: 8554/live.sdp

使用 OpenCV- python 直接调取笔记本摄像头并推流

创建 python 文件，并设置对应的RTSP流的URL

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import cv2
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import subprocess
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# FFmpeg命令，设置为RTSP流
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command = [
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'ffmpeg',
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'-y', # 覆盖输出文件
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'-f', 'rawvideo',
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'-pix_fmt', 'bgr24',
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'-s', '640x480',
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'-r', '30',
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'-i', '-',
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'-c:v', 'libx264',
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'-f', 'rtsp',
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'rtsp://localhost:8554/live.sdp'
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]
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# 启动FFmpeg进程
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33
process = subprocess.Popen(command, stdin=subprocess.PIPE)
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# 打开摄像头
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cap = cv2.VideoCapture(0) # 0表示默认摄像头
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if not cap.isOpened():
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print("无法打开摄像头")
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exit()
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try:
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while True:
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ret, frame = cap.read()
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if not ret:
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53
print("无法读取视频帧")
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55
break
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# 确保帧大小与FFmpeg设置的分辨率匹配
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frame = cv2.resize(frame, (640, 480))
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# 将帧写入FFmpeg的标准输入
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process.stdin.write(frame.tobytes())
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65
# 显示实时视频
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cv2.imshow('Video', frame)
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if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
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break
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except KeyboardInterrupt:
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print("监控已停止")
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# 释放资源
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cap.release()
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process.stdin.close()
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process.wait()
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cv2.destroyAllWindows()

在解压后的 MediaMTX 文件夹中双击 exe 文件，点击启动 RTSP 视频流服务器。
执行 python 脚本
打开 VLC `点击媒体->打开网络串流->输入网路ur: rtsp://localhost: 8554/live.sdp