【技术分享】Windows平台低延迟RTMP、RTSP播放器接口设计探讨

背景

我们看过了太多介绍RTSP、RTMP播放相关的技术资料,大多接口设计简约,延迟和扩展能力也受到一定的局限,好多开发者希望我们能从接口设计的角度,大概介绍下大牛直播SDK关于RTMP、RTSP播放器开发设计,本文以Windows平台RTMP、RTSP播放模块为例,大概介绍下常用的接口。

接口设计

Windows平台我们是C接口,对外C++和C#均可正常调用,本文就以C++为例,大概介绍下常用的接口设计。

1. Init/UnInit()接口

Init和UnInit接口,在多个播放实例启动的时候,也仅需调用一次,做基础的初始化/反初始化操作。

2. Open/Close()接口

Open接口的目的,主要是创建实例,正常返回player实例句柄,如有多路播放诉求,创建多个实例即可。

Close接口,和Open()接口对应,负责释放相应实例的资源,调用Close()接口后,记得实例句柄置0。

注意:比如一个实例既可以实现播放,又可同时录像,亦或拉流(转发),这种情况下,调Close()接口时,需要确保录像、拉流都正常停止后,再调用。

3. 网络状态回调

一个好的播放器,好的状态回调必不可少,比如网络连通状态、快照、录像状态、当前下载速度等实时反馈,可以让上层开发者更好的掌控播放端状态,给用户更好的播放体验。

demo实现实例:

4. 软解码还是硬解码?

一般来说,Windows平台如果同时播放的实例不多或者分辨率不是太高的话,考虑到播放体验,建议优先考虑软解码,如果特定设备需要多路播放,也可以考虑硬解,需要注意的是,如果调用硬解码,需要先做是否支持硬解码检测,接口如下:

5.只解关键帧

移动端,一般对只播放关键帧真正场景,需求不大,但是window端,好多场景下,因为需要播放非常多路,但是又不想占用太多的系统资源,如果全帧播放,路数过多,全部解码、绘制,系统资源占用会加大,如果能灵活的处理,可以随时只播放关键帧,全帧播放切换,对系统性能要求大幅降低,想全帧播放的时候,随时切换全帧绘制。

6. 缓冲时间设置

缓冲时间,顾名思义,缓存多少数据才开始播放,比如设置2000ms的buffer time,直播模式下,收到2秒数据后,才正常播放。

加大buffer time,会增大播放延迟,好处是,网络抖动的时候,流畅性更好。

7. 实时静音、实时音量调节

实时静音、实时音量调节顾名思义,播放端可以实时调整播放音量,或者直接静音掉,特别是多路播放场景下,非常有必要。

8. RTSP TCP-UDP模式设置、超时时间设置或模式切换

有的RTSP服务器或摄像机,只支持RTSP TCP模式或者UDP模式,这个时候,默认设置TCP、UDP模式就至关重要,此外,我们还设计支持如TCP或UDP模式收不到数据,在超时时间后,可以自动切换到UDP或TCP。

9. 快速启动

快速启动,主要是针对服务器缓存GOP的场景下,快速刷到最新的数据,确保画面的持续性。

10. 低延迟模式

低延迟模式下,设置buffer time为0,延迟更低,适用于比如需要操控控制的超低延迟场景下。

11. 视频view旋转、水平|垂直翻转

接口主要用于,比如原始的视频倒置等场景下,设备端无法调整时,通过播放端完成图像的正常角度播放。

12. 设置实时回调下载速度

调用实时下载速度接口,通过设置下载速度时间间隔,和是否需要上报当前下载速度,实现APP层和底层SDK更友好的交互。

13. 实时快照

简单来说,播放过程中,是不是要存取当前的播放画面。

调用实例如下:

14. 扩展录像操作

播放端录像,我们做的非常细化,比如可以只录制音频或者只录制视频,设置录像存储路径,设置单个文件size,如果非AAC数据,可以转AAC后再录像。

15. 拉流回调编码后的数据(配合转发模块使用)

拉流回调编码后的数据,主要是为了配合转发模块使用,比如拉取rtsp流数据,直接转RTMP推送到RTMP服务。

16. H264用户数据回调或SEI数据回调

如发送端在264编码时,加了自定义的user data数据,可以通过以下接口实现数据回调,如需直接回调SEI数据,调下面SEI回调接口即可。

调用实例如下:

17. 设置回调解码后YUV、RGB数据

如需对解码后的yuv或rgb数据,进行二次处理,如人脸识别等,可以通回调yuv rgb接口实现数据二次处理,对于Windows平台来说,如果设备不支持D3D,也可以数据回调上来GDI模式绘制:

18. 设置视频画面填充模式

设置视频画面的填充模式,如填充整个view、等比例填充view,如不设置,默认填充整个view。

相关接口设计如下:

总结

以上就是大牛直播SDK(官网)关于Windows平台RTSP、RTMP播放器接口设计需要参考的点,其他还有些,比如如果不支持D3D,GDI模式绘制,播放界面叠加实时文字,播放画面全屏等,这里就不再赘述,除Windows平台外,我们还同步开发了Linux、Android、iOS平台的RTSP、RTMP播放器,大多常规接口四个平台基本统一,延迟也都做到了毫秒级。对于大多数开发者来说,不一定需要实现上述所有部分,只要按照产品诉求,实现其中的30-40%就足够满足特定场景使用了。

一个好的播放器,特别是要满足低延迟稳定的播放(毫秒级延迟),需要注意的点远不止如此,感兴趣的开发者,可以参考blog其他文章。

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