樹莓派視頻監控平臺實現錄製歸檔

時間 2021-01-03

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上一次用樹莓派搭建了視頻監控平臺，成功實現了利用樹莓派當監控攝像頭，可是隻能在線監控沒有存檔功能，此次針對上次的監控平臺進行了改造，實現了錄製歸檔功能。html

樹莓派相關文章：java

此次主要針對上次的平臺作如下幾點改造：ide

新增視頻流錄製模塊
調整監控管理頁面
新增錄製歸檔列表頁面

1. 開發視頻流錄製模塊

視頻錄製模塊不像視頻推流模塊那樣，能夠一直不中止的工做（推流），由於錄製模塊須要考慮錄製視頻的大小和斷流等因素，因此在必要的時候須要錄製流程進行處理。工具

針對斷流的狀況，視頻錄製模塊使用一個監控線程，當超過兩分鐘未錄製視頻幀時，中止當前錄製，錄製器經過調用ping方法來實現心跳：佈局

public void run() {
  while (true) {
    try {
      TimeUnit.MINUTES.sleep(2);
    } catch (InterruptedException ignore) {
    }				
    if (System.currentTimeMillis() - timestamp > 2 * 60 * 1000) {
      destroy();
    }
  }
}
public void ping() {
  timestamp = System.currentTimeMillis();
}

當視頻持續錄製是，須要限制視頻的大小，這裏視頻最長只錄制一小時，當錄製時長超過一小時後，歸檔從新錄製。this

if (System.currentTimeMillis() - startTime > MAX_RECORD_TIME) {
  destroy();
}
if (recorder == null) {
  init(frame.imageWidth, frame.imageHeight);
}

這裏的錄製模塊是單例，因此當對象建立的時候，就建立監聽線程並啓動它，如下是完成的實現：線程

public class StreamRecorder {

  public static final StreamRecorder INSTANCE = new StreamRecorder();
  private static final int FPS = 25;
  private static final int MAX_RECORD_TIME = 60 * 60 * 1000;

  private long startTime;
  private FFmpegFrameRecorder recorder;
  private AtomicBoolean wait = new AtomicBoolean(false);

  private StreamRecorder() {
    new Thread(this.new ALiveWatcher()).start();
  }

  public void record(Frame frame) {
    if (wait.get() || frame == null) {
      return;
    }
    if (System.currentTimeMillis() - startTime > MAX_RECORD_TIME) {
      destroy();
    }
    if (recorder == null) {
      init(frame.imageWidth, frame.imageHeight);
    }
    long timestamp = 1000 * (System.currentTimeMillis() - startTime);
    if (timestamp > recorder.getTimestamp()) {
      recorder.setTimestamp(timestamp);
    }
    try {
      recorder.record(frame);
    } catch (Exception e) {
      destroy();
    }
  }

  private void init(int width, int height) {
    try {
      startTime = System.currentTimeMillis();
      String f = Const.RECORD_DIR + File.separator + startTime + ".flv";
      recorder = new FFmpegFrameRecorder(f, width, height);
      recorder.setFormat("flv");
      recorder.setFrameRate(FPS);
      recorder.setPixelFormat(avutil.AV_PIX_FMT_YUV420P);
      recorder.setVideoCodec(avcodec.AV_CODEC_ID_H264);
      recorder.start();
    } catch (Throwable e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  public void destroy() {
    if (recorder == null) {
      return;
    }
    try {
      wait.set(true);
      TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
      recorder.close();
      recorder = null;
    } catch (Throwable ignore) {
    } finally {
      wait.set(false);
    }
  }

  class ALiveWatcher implements Runnable {
    private long timestamp;
    @Override
    public void run() {
      while (true) {
        try {
          TimeUnit.MINUTES.sleep(2);
        } catch (InterruptedException ignore) {
        }
        if (System.currentTimeMillis() - timestamp > 2 * 60 * 1000) {
          destroy();
        }
      }
    }
    public void ping() {
      timestamp = System.currentTimeMillis();
    }
  }
}

2. 改造監控管理頁面

這裏直接改造上次的監控管理頁面，將佈局調整爲左右模式，並新增了「開啓錄製」和「中止錄製」按鈕、以及「錄製歸檔列表」的入口跳轉，總體頁面效果以下：code

須要注意的是：要實現錄製，必須開啓監控，只有開啓了監控才能夠錄製。orm

3. 開發錄製控制接口

跟上次開發監控控制接口同樣，在IndexController中新增兩個接口用於控制「開啓錄製」和「中止錄製」。視頻

public void startRecord() {
  StreamManager.INSTANCE.startRecord();
  redirect("/");
}
public void stopRecord() {
  StreamManager.INSTANCE.stopRecord();
  redirect("/");
}

上面的StreamManager是視頻流管控中心，在這裏往推流器註冊一個視頻幀消費者，而後將視頻幀塞給錄製器實現錄製。

private void registerFrameConsumer() {
  if (sender == null) {
    return;
  }
  sender.registerFrameConsumer(f -> {
    if (record) {
      StreamRecorder.INSTANCE.record(f);
    }
  });
}

因此當開啓錄製時，只須要將record置爲true便可。

public void startRecord() {
  record = true;
}

而中止錄製時則將record置爲false，同時關閉錄製。

public void stopRecord() {
  record = false;
  StreamRecorder.INSTANCE.destroy();
}

4. 播放錄製視頻

視頻錄製後會以開始錄製時間戳爲名稱存放在錄製目錄中（程序設置的是：/home/pi/RevVideo），錄製的視頻格式是FLV，採用JavaCV錄製FLV沒法直接使用HTML5的video播放，要播放錄製的視頻，能夠用樹莓派自帶的媒體播放工具VLC，下面視頻VLC播放已錄製的視頻畫面：

至此，視頻監控平臺就實現了錄製歸檔功能。

5. 開發視頻歸檔列表頁面

爲了方便查看樹莓派中錄製的視頻列表，能夠開發一個簡單的頁面用於顯示已經錄製的視頻，實現這個功能只須要簡單的兩步便可。

視頻列表顯示頁面開發

<body>
  <a href="/"> 查看視頻監控 >>> </a> 
  <br>
  <br>
  <div>
    <table border="1">
      <tr>
        <td>視頻名稱</td>
        <td>視頻大小</td>
        <td>錄製時間</td>
      </tr>
      #for(v : fList)
      <tr>
        <td>#(v.name)</td>
        <td>#(v.size)</td>
        <td>#(v.time)</td>
      </tr>
      #end
    </table>
  </div>
</body>

歸檔視頻列表接口開發

public void index() {
  List<VideoVO> fList = new ArrayList<>(20);
  SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
	
  File dir = new File(Const.RECORD_DIR);
  File[] fArray = dir.listFiles(f -> f.getName().endsWith(".flv"));
  if (fArray != null) {
    for (File f : fArray) {
      VideoVO vo = new VideoVO();
      vo.setName(f.getName());
      vo.setSize(f.length());
      vo.setTime(sdf.format(new Date(Long.parseLong(f.getName().replace(".flv", "")))));
      fList.add(vo);
    }
  }
  setAttr("fList", fList);
  render("index.html");
}

最終效果以下：