html5中播放rtsp流实现监控、直播等方案

工作需求：在浏览器网页上播放建筑工地摄像头监控的画面，如工地出入口通道画面、塔吊可视化，并且可兼容不同型号的摄像头设备。

由于摄像头大多都是通过 RTSP 协议传输视频流的，而HTML 并不标准支持 RTSP 流，经过网上各种查资料并一番讨论后初步拟定如下方案，node + ffmpeg + websocket + flv.js：

1. 在node服务中建立websocket
2. 通过fluent-ffmpeg转码，将RTSP 流转为flv格式
3. 前端通过flv.js连接websocket，并对获取的flv格式视频数据进行渲染播放

思路非常清晰，下面开始实践。

一、node服务搭建

首先是新建一个项目，配置基础的webpack和babel，并安装websocket相关的两个库 ws、websocket-stream。

然后新建一个index.js文件，搭建websocket服务：

import WebSocket from 'ws'
import webSocketStream from 'websocket-stream/stream'

// 建立WebSocket服务
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8888, perMessageDeflate: false })

// 监听连接
wss.on('connection', handleConnection)

// 连接时触发事件
function handleConnection (ws, req) {
  console.log('一个客户端连接进来啦')
}

如此，一个简单的websocket服务就搭建好了，可以通过配置脚本运行该文件：

"scripts": {
    "start": "nodemon --exec babel-node index.js"
}

运行 npm run start即可启动websocket服务，端口是8888。可在前端通过websocket连接该地址，测试是否连接成功。

二、ffmpeg转码

接下来就是重点了，通过npm安装fluent-ffmpeg。

好了，直接上代码：

import WebSocket from 'ws'
import webSocketStream from 'websocket-stream/stream'
import ffmpeg from 'fluent-ffmpeg'

// 建立WebSocket服务
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8888, perMessageDeflate: false })

// 监听连接
wss.on('connection', handleConnection)

// 连接时触发事件
function handleConnection (ws, req) {
  // 获取前端请求的流地址（前端websocket连接时后面带上流地址）
  const url = req.url.slice(1)
  // 传入连接的ws客户端 实例化一个流
  const stream = webSocketStream(ws, { binary: true })
  // 通过ffmpeg命令 对实时流进行格式转换 输出flv格式
  const ffmpegCommand = ffmpeg(url)
    .addInputOption('-analyzeduration', '100000', '-max_delay', '1000000')
    .on('start', function () { console.log('Stream started.') })
    .on('codecData', function () { console.log('Stream codecData.') })
    .on('error', function (err) {
      console.log('An error occured: ', err.message)
      stream.end()
    })
    .on('end', function () {
      console.log('Stream end!')
      stream.end()
    })
    .outputFormat('flv').videoCodec('copy').noAudio()

  stream.on('close', function () {
    ffmpegCommand.kill('SIGKILL')
  })

  try {
    // 执行命令 传输到实例流中返回给客户端
    ffmpegCommand.pipe(stream)
  } catch (error) {
    console.log(error)
  }
}

这样，简单的websocket和流转码服务就搭建好了，运行起来。如果后续投入生产环境时，也可以通过docker进行服务端部署，开机自运行。

三、前端flv.js获取视频数据并渲染

服务端搭建完，接下来就等前端连接服务器上的websocket，获取转码后的flv格式数据，然后渲染出来就行了。我们通过flv.js这个库来便捷的实现它。

安装flv.js，在vue中使用：

<template>
  <div class="wrap">
    <video class="video" muted autoplay controls ref="player"></video>
  </div>
</template>

<script>
import flvjs from 'flv.js' // 引入flvjs
export default {
  data () {
    return {
      player: null
    }
  },
  mounted () {
    // 如果浏览器支持flvjs，则执行相应的程序
    if (flvjs.isSupported()) {
      // 准备监控设备流地址
      const url = 'rtsp://admin:1234567@192.168.1.100:554/Streaming/Channels/101?transportmode=unicast'
      // 创建一个flvjs实例
      // 下面的ws://localhost:8888换成你搭建的websocket服务地址，后面加上设备流地址
      this.player = flvjs.createPlayer({
        type: 'flv',
        isLive: true,
        url: 'ws://localhost:8888/' + url
      })
      
      this.player.on('error', (e) => {
        console.log(e)
      })
      
     // 将实例挂载到video元素上面
      this.player.attachMediaElement(this.$refs.player)
      
      try {
        // 开始运行加载 只要流地址正常 就可以在h5页面中播放出画面了
        this.player.load()
        this.player.play()
      } catch (error) {
        console.log(error)
      }  
    }
  },
  beforeDestroy () {
    // 页面销毁前 关闭flvjs
    this.player.destroy()
  }
}
</script>

<style lang="scss" scoped>
  .wrap{
    .video {
      width: 300px;
      height: 300px;
    }
  }
</style>

以上基本上实现了业务功能需求，运用到生产环境时，可进一步完善代码细节，测试各种异常情况，增加代码健壮性。

如果需要同时打开多个监控或直播画面，前端多实例化几个flvjs，挂载到video元素上即可。demo效果如下：

四、方案总结

这套方案主要的核心思路就是搭建服务端websocket服务并转码，客户端通过flv.js连接websocket并渲染画面。

优点有：

1. 不需要flash
2. 可部署在本地环境中
3. 兼容性良好
4. 延迟较低，没有卡顿和花屏，CPU 占用率也不高
5. 服务端和客户端全部js实现，适合大前端路线的开发者来实践

以上就是在html5中播放rtsp流的一个方案，可实现监控、直播、播放视频等业务。