草庐IT

Raspberry pi 4b 基于 FFmpeg,硬编解码视频帧, 实现 RTSP 推流

J .. 2024-05-29 原文

Raspberry pi 4b , 基于ffmpeg , 读取rtsp视频流,硬编解码视频流,加水印, 推送RTSP .

OS 💻​

raspberry pi 4b 8g armv7l GNU/Linux

搭建 FFmpeg(4.1.1) 环境 ⭐️

  1. ⭐️ 安装 x264

    1. 下载 x264 https://ftp.videolan.org/pub/x264/snapshots/

    2. 安装

      ./configure --disable-shared --enable-static --enable-strip --disable-cli
      ./configure --enable-shared --enable-static --enable-strip --disable-cli --prefix=/usr/local/x264
       make -j4 & sudo make install
      
  2. ⚡️ 由于需要叠加水印,所以需要安装 freetype、libxml2、fontconfig 、fribidi

    1. 安装 freetype (2.10.0) https://download.savannah.gnu.org/releases/freetype/

       ./configure --prefix=/usr/local/freetype
       make & sudo make install
      
    2. 安装 libxml2 (2.9.9) https://github.com/GNOME/libxml2/tags

      ./configure  --without-python --prefix=/usr/local/libxml2
      make -j4 & sudo make install
      
    3. 安装 fontconfig (2.13.92) https://www.freedesktop.org/software/fontconfig/release/

      autoreconf  -iv
      export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/libxml2/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
      export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/freetype/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
      ./configure --enable-libxml2 --with-freetype-config=/usr/local/freetype/bin/freetype-config --prefix=/usr/local/fontconfig
       make & sudo make install
      
    4. 安装 fribidi https://github.com/fribidi/fribidi

      1. ./autogen.sh
      2. ./configure --prefix=/usr/local/fribidi
      3. make & sudo make install
      
  3. 🌞 安装 ffmpeg

    1. 设置环境变量

      export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/freetype/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
      export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/libxml2/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
      export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/fontconfig/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
      export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/fribidi/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
      export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/x264/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
      
    2. raspberry 支持硬编解码,所以增加 h264_omx h264_mmal .

      ./configure \
      --enable-gpl --enable-version3 --enable-nonfree \
      --enable-static --enable-shared \
      \
      --prefix=/usr/local/ffmpeg \
      \
      --disable-opencl \
      --disable-thumb \
      --disable-pic \
      --disable-stripping \
      \
      --enable-small \
      \
      --enable-ffmpeg \
      --enable-ffplay \
      --enable-ffprobe \
      \
      --disable-doc \
      --disable-htmlpages \
      --disable-podpages \
      --disable-txtpages \
      --disable-manpages \
      \
      --disable-everything \
      \
      --enable-libx264 \
      --enable-encoder=libx264 \
      --enable-decoder=h264 \
      --enable-encoder=aac \
      --enable-decoder=aac \
      --enable-encoder=ac3 \
      --enable-decoder=ac3 \
      --enable-encoder=rawvideo \
      --enable-decoder=rawvideo \
      --enable-encoder=mjpeg \
      --enable-decoder=mjpeg \
      \
      --enable-demuxer=concat \
      --enable-muxer=flv \
      --enable-demuxer=flv \
      --enable-demuxer=live_flv \
      --enable-muxer=hls \
      --enable-muxer=segment \
      --enable-muxer=stream_segment \
      --enable-muxer=mov \
      --enable-demuxer=mov \
      --enable-muxer=mp4 \
      --enable-muxer=mpegts \
      --enable-demuxer=mpegts \
      --enable-demuxer=mpegvideo \
      --enable-muxer=matroska \
      --enable-demuxer=matroska \
      --enable-muxer=wav \
      --enable-demuxer=wav \
      --enable-muxer=pcm* \
      --enable-demuxer=pcm* \
      --enable-muxer=rawvideo \
      --enable-demuxer=rawvideo \
      --enable-muxer=rtsp \
      --enable-demuxer=rtsp \
      --enable-muxer=rtsp \
      --enable-demuxer=sdp \
      --enable-muxer=fifo \
      --enable-muxer=tee \
      \
      --enable-parser=h264 \
      --enable-parser=aac \
      \
      --enable-protocol=file \
      --enable-protocol=tcp \
      --enable-protocol=rtmp \
      --enable-protocol=cache \
      --enable-protocol=pipe \
      \
      --enable-filter=aresample \
      --enable-filter=allyuv \
      --enable-filter=scale \
      --enable-filter=drawtext \
      --enable-libfreetype \
      \
      --enable-indev=v4l2 \
      --enable-indev=alsa \
      \
      --enable-omx \
      --enable-omx-rpi \
      --enable-encoder=h264_omx \
      \
      --enable-mmal \
      --enable-hwaccel=h264_mmal \
      --enable-decoder=h264_mmal \
      \
      --enable-libfreetype \
      --enable-libfontconfig \
      --enable-libfribidi \
      \
      --enable-encoder=pcm_alaw \
      --enable-decoder=pcm_alaw
      
      make -j & sudo make install
      
    3. 测试

      ./ffmpeg -c:v hx264 -i 2.mp4 -c:v h264_omx -c:a copy -b:v 1500k out2.mp4
      ./ffmpeg -i 2.mp4 -vf "drawtext=fontfile=simsun.ttc: text='aaaa':x=10:y=10:fontsize=24:fontcolor=white:shadowy=2" output.mp4
      


搭建RTSP 服务器 🤠

  1. RTSP 服务器: https://github.com/EasyDarwin/EasyDarwin/releases
  2. RTSP 播放器: https://github.com/tsingsee/EasyPlayer-RTSP-Win

代码实现 🎃

  1. 连接 rtsp
int AVFFmpeg::connect(const char* rtsp){
	int ret;
    av_dict_set(&pOptionsDict_, "buffer_size", "409600", 0);
	av_dict_set(&pOptionsDict_, "rtsp_transport", "tcp", 0);
	av_dict_set(&pOptionsDict_, "stimeout", "1000000", 0); 
	av_dict_set(&pOptionsDict_, "max_delay", "500000", 0);
	if ((ret = avformat_open_input(&ifmtCtx_, rtsp, 0, pOptionsDict_ == nullptr ? 0 : &pOptionsDict_)) != 0)
	{
		releaseObj();
		return -1;
	}
	if ((ret = avformat_find_stream_info(ifmtCtx_, NULL)) < 0)
	{
		releaseObj();
		return -1;
	}
	// dump information
	for (unsigned int i = 0; i < ifmtCtx_->nb_streams; i++)
		av_dump_format(ifmtCtx_, i, rtsp, 0);

	findAVStreamIndex(ifmtCtx_, vStreamIndex_, aStreamIndex_);
	if (vStreamIndex_ == -1) {
		releaseObj();
		return -1;
	}
	// decode ctx
	AVStream* pVst = ifmtCtx_->streams[vStreamIndex_];
	pVideoDeCodecCtx_ = createVideoDecoderCtx(pVst);
	if (pVideoDeCodecCtx_ == nullptr)
	{
		releaseObj();
		return -1;
	}
	// encode ctx
	pVideoEnCodecCtx_ = createVideoEncoderCtx(pVst);
	if (pVideoEnCodecCtx_ == nullptr)
	{
		releaseObj();
		return -1;
	}
	isConnected_ = true;
	return 0;
}
  1. 创建解码器, 使用硬解码 h264_mmal
AVCodecContext* AVFFmpeg::createVideoDecoderCtx(AVStream* pVst) {
    AVCodec* videoCodec = avcodec_find_decoder_by_name("h264_mmal");
	if (videoCodec == nullptr)
		return nullptr;
	AVCodecContext* codecCtx = avcodec_alloc_context3(videoCodec);
    if (codecCtx == nullptr)
		return nullptr;
	avcodec_parameters_to_context(codecCtx, pVst->codecpar);
    codecCtx->time_base =  {pVst->codec->time_base.num , pVst->codec->time_base.den };
	if (avcodec_open2(codecCtx, videoCodec, NULL) < 0)
	{
		avcodec_free_context(&codecCtx);
		return nullptr;
	}
	return codecCtx;
}
  1. 创建编码器 ,使用硬编码 h264_omx
AVCodecContext* AVFFmpeg::createVideoEncoderCtx(AVStream* pVst) {
	AVCodec* codec = avcodec_find_encoder_by_name("h264_omx");
	if (codec == nullptr)
		return nullptr;
	AVCodecContext* codecCtx = avcodec_alloc_context3(codec);
	if (codecCtx == nullptr)
		return nullptr;
	codecCtx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
	codecCtx->width = pVst->codecpar->width;
	codecCtx->height = pVst->codecpar->height;
	codecCtx->bit_rate = 1024000; 
	codecCtx->gop_size = 50; 
	codecCtx->framerate = { pVst->codec->framerate.num, pVst->codec->framerate.den };
	codecCtx->time_base = { pVst->codec->time_base.num, pVst->codec->time_base.den };
	codecCtx->flags |= AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
	av_opt_set(codecCtx->priv_data, "tune", "zerolatency", 0);
	if (avcodec_open2(codecCtx, codec, NULL) < 0)
	{
		avcodec_free_context(&codecCtx);
		return nullptr;
	}
	return codecCtx;
}
  1. 开启推送rtsp , 推流rtsp地址格式: rtp://ip:port/xx/xx. ip: rtsp 服务器Ip, 端口默认 554。( 如果推送rtmp, 则 “rtsp” -> “flv”)
int AVFFmpeg::startPushStream(const char* url) {
	if (ofmtCtx_ != nullptr)
		return -1;
	int ret;
    // rtmp "rtsp" -> "flv"
	ret = avformat_alloc_output_context2(&ofmtCtx_, NULL, "rtsp", url);
	if (ret < 0)
		return -1;
	// tcp
	av_opt_set(ofmtCtx_->priv_data, "rtsp_transport", "tcp", 0);
	// check if has data ,no data wait max_interleave_delta us.
	ofmtCtx_->max_interleave_delta = 1000000; // us
	ofmtCtx_->max_delay = 100000;
	ret = createPushStream(ifmtCtx_);
	if (ret < 0) {
		avformat_free_context(ofmtCtx_);
		return -1;
	}
	av_dump_format(ofmtCtx_, 0, url, 1);
	if (!(ofmtCtx_->flags & AVFMT_NOFILE)) {
		ret = avio_open(&ofmtCtx_->pb, url, AVIO_FLAG_WRITE);
		if (ret < 0) {
			avformat_free_context(ofmtCtx_);
			return -1;
		}
	}
	ofmtCtx_->video_codec_id = ofmtCtx_->oformat->video_codec;
	if(avformat_write_header(ofmtCtx_, NULL) < 0){
		avformat_free_context(ofmtCtx_);
		return -1;
	}
	mStartPushStream_ = true;
	return 0;
}
  1. 加水印文字,目前设置四个角
AVFrame* AVOSD::setOSDInfo(AVFrame* frame, int width, int height, OSDInfo& info) {
	AVFilterContext* buffersink_ctx;
	AVFilterContext* buffersrc_ctx;
	// osd
	AVFilterGraph* filter_graph = get_filter_graph(frame, width, height, &buffersink_ctx, &buffersrc_ctx, info);
	if (filter_graph == nullptr)
		return nullptr;
	int ret = av_buffersrc_add_frame(buffersrc_ctx, frame);
	if (ret < 0)
	{
		avfilter_graph_free(&filter_graph);
		filter_graph = NULL;
		return nullptr;
	}
	AVFrame* out = av_frame_alloc();
	ret = av_buffersink_get_frame(buffersink_ctx, out);
	avfilter_graph_free(&filter_graph);
	filter_graph = NULL;
	if (ret < 0)
	{
		av_frame_free(&out);
		return nullptr;
	}
	return out;
}
  1. 实现预览推送
int AVFFmpeg::startRealPlay(){
	if(!isConnected_)
		return -1;
	int ret;
    mStartRealPlay_ = true;
	bool flag = false;
	AVPacket pkt;
	av_init_packet(&pkt);
	while (mStartRealPlay_)
	{
		ret = av_read_frame(ifmtCtx_, &pkt);
		if (ret < 0)
		{   // disconnect
			av_packet_unref(&pkt);
			releaseObj();
			break;
		}
		// audio
		if (pkt.stream_index == aStreamIndex_) {
			av_packet_unref(&pkt);
			continue;
		}
		// decode packet to frame
		AVFrame* in = decodePacketToFrame(pVideoDeCodecCtx_, pkt, ret);
		av_packet_unref(&pkt);
		if (ret != 0)
			continue;
		int srcW = pVideoDeCodecCtx_->width;
		int srcH = pVideoDeCodecCtx_->height;
		// add osd info to frame
		AVFrame* out = pOSD_->setOSDInfo(in, srcW, srcH, osdInfo_);
		av_frame_free(&in);
		if (out == nullptr)
			continue;
        // push stream
		if(mStartPushStream_){
			AVPacket* epkt= av_packet_alloc();
			int ret = avcodec_send_frame(pVideoEnCodecCtx_, out);
			if (ret == 0){
				while(avcodec_receive_packet(pVideoEnCodecCtx_, epkt)>=0){
					ret = writePushStream(epkt);
				}
			}
			av_packet_free(&epkt);
		}
		av_frame_free(&out);
	}
    stopPushStream();
	isStopPreview_ = true;
	return 0;
}
  1. main
int main(){

    pthread_t tids[1];
    const char* rtspUrl = "rtsp://xxxxxxxx"; 
    const char* pushUrl = "rtp://user:pwd@ip:port/xxxxx";

    int ret = avFm_.connect(rtspUrl);
    if(ret != 0)
    {
        std::cout << "rtsp connect failed..." << std::endl;
        return -1;
    }

     ret = pthread_create(&tids[0], NULL, connect_rtsp, NULL);
    if (ret != 0)
    {
        avFm_.disconnect();
        std::cout << "pthread_create error: error_code=" << ret << std::endl;
        return -1;
    }
    usleep(5000000);
    std::cout << "start push : " << pushUrl << std::endl;
    ret = avFm_.startPushStream(pushUrl);    
    if(ret != 0)
    {
        std::cout << "startPushStream failed..." << std::endl;
        return -1;
    }
    usleep(30000000);
    std::cout << "stop push.... " << std::endl;
    avFm_.stopPushStream(); 
    usleep(1000000);
    std::cout << "stop real play .... " << std::endl;
    avFm_.stopRealPlay();
    usleep(1000000);
    std::cout << "disconnect .... " << std::endl;
    avFm_.disconnect();
    std::cout << "finish .... " << std::endl;
    return 0;
}
  1. 以上是部分实现代码,有需要的小伙伴可以参考参考. 完整代码: https://download.csdn.net/download/haiyangyunbao813/85149687





Q&A 👨‍🚀​

  1. ERROR: OMX_Core.h not found

    sudo apt-get install libomxil-bellagio-dev
    
  2. avcodec_open2 阻塞不动 , mmal error 2 on control port , OMX error 80001000

    修改 /boot/config.txt 
    [all]
    #dtoverlay=vc4-fkms-v3d
    gpu_mem=512
    ---
    sudo reboot
    

Demo: ✨​


参考文章 📖

  1. https://www.jianshu.com/p/dec9bf9cffc9
  2. https://blog.csdn.net/Tang_Chuanlin/article/details/85244429
  3. https://www.willusher.io/general/2020/11/15/hw-accel-encoding-rpi4
  4. https://its401.com/article/wanggao_1990/116195910
  5. https://qa.icopy.site/questions/60529213/how-to-enable-hardware-support-for-h-264-encoding-on-raspberry-pi-4b

END🔚​

  1. 以上基本是我整理得全部内容了,有不对得地方,欢迎大家留言指正,感谢。 🤔

  2. 码字不易,纯手工输出,感觉有一丢丢有用,麻烦给个好评呗。 😂

有关Raspberry pi 4b 基于 FFmpeg,硬编解码视频帧, 实现 RTSP 推流的更多相关文章

  1. ruby - 如何根据特征实现 FactoryGirl 的条件行为 - 2

    我有一个用户工厂。我希望默认情况下确认用户。但是鉴于unconfirmed特征,我不希望它们被确认。虽然我有一个基于实现细节而不是抽象的工作实现,但我想知道如何正确地做到这一点。factory:userdoafter(:create)do|user,evaluator|#unwantedimplementationdetailshereunlessFactoryGirl.factories[:user].defined_traits.map(&:name).include?(:unconfirmed)user.confirm!endendtrait:unconfirmeddoenden

  2. 叮咚买菜基于 Apache Doris 统一 OLAP 引擎的应用实践 - 2

    导读:随着叮咚买菜业务的发展,不同的业务场景对数据分析提出了不同的需求,他们希望引入一款实时OLAP数据库,构建一个灵活的多维实时查询和分析的平台,统一数据的接入和查询方案,解决各业务线对数据高效实时查询和精细化运营的需求。经过调研选型,最终引入ApacheDoris作为最终的OLAP分析引擎,Doris作为核心的OLAP引擎支持复杂地分析操作、提供多维的数据视图,在叮咚买菜数十个业务场景中广泛应用。作者|叮咚买菜资深数据工程师韩青叮咚买菜创立于2017年5月,是一家专注美好食物的创业公司。叮咚买菜专注吃的事业,为满足更多人“想吃什么”而努力,通过美好食材的供应、美好滋味的开发以及美食品牌的孵

  3. 华为OD机试用Python实现 -【明明的随机数】 2023Q1A - 2

    华为OD机试题本篇题目:明明的随机数题目输入描述输出描述:示例1输入输出说明代码编写思路最近更新的博客华为od2023|什么是华为od,od薪资待遇,od机试题清单华为OD机试真题大全,用Python解华为机试题|机试宝典【华为OD机试】全流程解析+经验分享,题型分享,防作弊指南华为o

  4. 基于C#实现简易绘图工具【100010177】 - 2

    C#实现简易绘图工具一.引言实验目的:通过制作窗体应用程序(C#画图软件),熟悉基本的窗体设计过程以及控件设计,事件处理等,熟悉使用C#的winform窗体进行绘图的基本步骤,对于面向对象编程有更加深刻的体会.Tutorial任务设计一个具有基本功能的画图软件**·包括简单的新建文件,保存,重新绘图等功能**·实现一些基本图形的绘制,包括铅笔和基本形状等,学习橡皮工具的创建**·设计一个合理舒适的UI界面**注明:你可能需要先了解一些关于winform窗体应用程序绘图的基本知识,以及关于GDI+类和结构的知识二.实验环境Windows系统下的visualstudio2017C#窗体应用程序三.

  5. MIMO-OFDM无线通信技术及MATLAB实现(1)无线信道:传播和衰落 - 2

     MIMO技术的优缺点优点通过下面三个增益来总体概括:阵列增益。阵列增益是指由于接收机通过对接收信号的相干合并而活得的平均SNR的提高。在发射机不知道信道信息的情况下,MIMO系统可以获得的阵列增益与接收天线数成正比复用增益。在采用空间复用方案的MIMO系统中,可以获得复用增益,即信道容量成倍增加。信道容量的增加与min(Nt,Nr)成正比分集增益。在采用空间分集方案的MIMO系统中,可以获得分集增益,即可靠性性能的改善。分集增益用独立衰落支路数来描述,即分集指数。在使用了空时编码的MIMO系统中,由于接收天线或发射天线之间的间距较远,可认为它们各自的大尺度衰落是相互独立的,因此分布式MIMO

  6. kvm虚拟机安装centos7基于ubuntu20.04系统 - 2

    需求:要创建虚拟机,就需要给他提供一个虚拟的磁盘,我们就在/opt目录下创建一个10G大小的raw格式的虚拟磁盘CentOS-7-x86_64.raw命令格式:qemu-imgcreate-f磁盘格式磁盘名称磁盘大小qemu-imgcreate-f磁盘格式-o?1.创建磁盘qemu-imgcreate-fraw/opt/CentOS-7-x86_64.raw10G执行效果#ls/opt/CentOS-7-x86_64.raw2.安装虚拟机使用virt-install命令,基于我们提供的系统镜像和虚拟磁盘来创建一个虚拟机,另外在创建虚拟机之前,提前打开vnc客户端,在创建虚拟机的时候,通过vnc

  7. 动漫制作技巧如何制作动漫视频 - 2

    动漫制作技巧是很多新人想了解的问题,今天小编就来解答与大家分享一下动漫制作流程,为了帮助有兴趣的同学理解,大多数人会选择动漫培训机构,那么今天小编就带大家来看看动漫制作要掌握哪些技巧?一、动漫作品首先完成草图设计和原型制作。设计草图要有目的、有对象、有步骤、要形象、要简单、符合实际。设计图要一致性,以保证制作的顺利进行。二、原型制作是根据设计图纸和制作材料,可以是手绘也可以是3d软件创建。在此步骤中,要注意的问题是色彩和平面布局。三、动漫制作制作完成后,加工成型。完成不同的表现形式后,就要对设计稿进行加工处理,使加工的难易度降低,并得到一些基本准确的概念,以便于后续的大样、准确的尺寸制定。四、

  8. python ffmpeg 使用 pyav 转换 一组图像 到 视频 - 2

    2022/8/4更新支持加入水印水印必须包含透明图像,并且水印图像大小要等于原图像的大小pythonconvert_image_to_video.py-f30-mwatermark.pngim_dirout.mkv2022/6/21更新让命令行参数更加易用新的命令行使用方法pythonconvert_image_to_video.py-f30im_dirout.mkvFFMPEG命令行转换一组JPG图像到视频时,是将这组图像视为MJPG流。我需要转换一组PNG图像到视频,FFMPEG就不认了。pyav内置了ffmpeg库,不需要系统带有ffmpeg工具因此我使用ffmpeg的python包装p

  9. TimeSformer:抛弃CNN的Transformer视频理解框架 - 2

    Transformers开始在视频识别领域的“猪突猛进”,各种改进和魔改层出不穷。由此作者将开启VideoTransformer系列的讲解,本篇主要介绍了FBAI团队的TimeSformer,这也是第一篇使用纯Transformer结构在视频识别上的文章。如果觉得有用,就请点赞、收藏、关注!paper:https://arxiv.org/abs/2102.05095code(offical):https://github.com/facebookresearch/TimeSformeraccept:ICML2021author:FacebookAI一、前言Transformers(VIT)在图

  10. 【Java入门】使用Java实现文件夹的遍历 - 2

    遍历文件夹我们通常是使用递归进行操作,这种方式比较简单,也比较容易理解。本文为大家介绍另一种不使用递归的方式,由于没有使用递归,只用到了循环和集合,所以效率更高一些!一、使用递归遍历文件夹整体思路1、使用File封装初始目录,2、打印这个目录3、获取这个目录下所有的子文件和子目录的数组。4、遍历这个数组,取出每个File对象4-1、如果File是否是一个文件,打印4-2、否则就是一个目录,递归调用代码实现publicclassSearchFile{publicstaticvoidmain(String[]args){//初始目录Filedir=newFile("d:/Dev");Datebeg

随机推荐