手把手教你搭建音视频通信系统——Windows版本

这是《手把手教你搭建音视频通信系统》系列的最后一篇了,今天简单聊聊如何在Windows版本上搭建音视频通信,下个系列你想了解有关图像处理或音视频开发的什么内容呢?欢迎在评论区给图鸭君留言,说不定下一篇就是你期待已久的技术干货喽!

一、准备:

1、首先在图鸭官网:http://tucodec.com 进行注册,获得SDK中所需要的APPKey、AppSecret,注册登录后如下图所示:

图1 注册后获取AppKey、AppSecret

点击SDK下载按钮跳转到下载界面,选择下载Windows中所需SDK和Demo。

图2 SDK下载展示

如图所示我们提供了vs2013版本和vs2015版本的SDK及相应的WinDemo。

图3 SDK解压后内容

2、下载visual studio开发工具并安装,因为vs2013和vs2015自带的一些库和编译选项有些许不同,所以必须选择与SDK匹配的VS工具进行开发。


3、安装完成后双击打开图3中的WinDemo.sln,便可以看到如图4的工程界面,把生成类型调整为Debug/x86,然后编译WinDemo项目。

图4 WinDemo项目截图

4、在vs中点击“本地调试器”即可运行本demo,main函数的两个参数已在工程配置选项中赋予,如图5所示

图5 项目里的main参数设置

或者手动将opencv和Tucodec_SDK_Windows的bin目录下的文件拷贝到exe所在的目录。然后在该文件夹下打开“命令提示符”或者“Windows PowerShell”,在命令行下面赋予WinDemo.exe两个参数,分别是自己的ID和对方的ID,然后运行即可。如图6所示

图6 在命令行中打开WinDemo.exe,效果和上面一样

5、SDK相关说明在《Windows端VoIP SDK使用说明》一文,已经做了详细介绍,本文接下来主要介绍WinDemo的代码结构,方便开发者理清开发流程。

二、WinDemo介绍

总的来说,Windows端的音视频通信系统主要包括音视频采集、音视频播放和VoIP负责的音视频传输三个模块。利用图鸭科技提供的SDK及由图鸭科技公司开源的转发服务器代码(www.tucodec.com),开发者可以搭建自己的音视频通信服务器。因此,开发者主要面对的问题就是Windows端的音视频采集与播放问题,也是本文着重介绍的地方。


1、视频采集和播放

有经验的开发者看到压缩包内的opencv目录便知道了在本Demo中对视频的处理借助了opencv的帮助,其优点是可以非常方便的进行视频采集和播放,为开发者屏蔽了与Windows硬件交互的诸多繁杂任务。Demo中的CVideoCap和CVideoRender两个类就是利用了opencv库进行视频的采集和渲染。


当然,opencv有一个比较大的缺点儿就是耗费系统资源比较多,如果电脑配置一般的话会发现开启opencv渲染视频后电脑的CPU负荷会出现大幅上涨。所以如果想把我们的SDK用于产品研发的话,推荐自己实现客户端的采集和播放功能,常用的有DirectShow,SDL,DirectX SDK等官方提供的SDK。


2、音频采集和播放

由于opencv不能完成音频相关的处理任务,所以Demo中使用了微软提供的Windows MultiMedia相关API完成音频采集和渲染功能,详见Demo中的CAudioCap和CAudioRender两个类。


音视频采集与播放的类关系如下图所示:

图7 音视频采集和播放的UML类图

3、CVoipManager类

这个类封装了音视频操作与VoIP之间的交互,是整个Demo的核心部分。其类图如下所示:

图8 CVoIPManager类图

部分方法和属性介绍:

m_clientNetwork:ClientNetwork实例,负责转发服务器的登录

m_voip:TYVoip实例,负责打通数据传输

m_voipCallback:TYVoip中的接口实现,是voip的视频回调接口,客户端从这个类中获得voip传过来的视频数据

m_selfID:本地的usrID

m_sessionID:会话ID

m_audioCap,m_audioRender,m_videoCap,m_videoRender:音视频采集渲染

m_ac,m_ai,m_vc,m_vi:音视频格式配置

m_nodeList:添加的通信节点列表

LoginServer:登录转发服务器(转发服务器需要提前配置好),因为是通过转发服务器做数据传输或P2P打洞,所以在添加对方为节点的时候要保证两者都是在线状态,当然这个在登录模块做了处理,如果对方还没上线会一直请求下去。

AddNote:添加一个通信节点

RemoveNote:移除一个通信节点

StartVoipTransmit:开始音视频采集和渲染以及传输

EndVoipTransmit:结束音视频采集和渲染以及传输


三、效果展示

1、自己登陆ID为1,添加节点为2,但2未上线的情况

可以看到本地视频回路已被打开,控制台打印信息主要有:

login success:表示登陆转发服务器成功

add node 2:表示添加节点2

get p2p addr of uid:2 fail:是在请求添加2节点,但是2节点还没有上线


2、本地ID为1,添加节点2,且节点2已上线

usr1本地窗口
usr2窗口

达到上图所示结果,就完成了Windows端的音视频通信。

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