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FFmpeg+Video.js+Videojs-contrib-hls实现视频点播解决方案

龙毓七七 2022-02-11 阅读 34
javascript音视频开发语言ffmpeg

FFmpeg+Video.js+Videojs-contrib-hls实现视频点播解决方案

视频点播解决方案

1、 播放器通过 http协议从http服务器上下载视频文件进行播放

问题：必须等到视频下载完才可以播放，不支持快进到某个时间点进行播放

2、 播放器通过rtmp协议连接媒体服务器以实时流方式播放视频

使用rtmp协议需要架设媒体服务器，造价高，对于直播多采用此方案。

3、 播放器使用HLS协议连接http服务器（Nginx、Apache等）实现近实时流方式播放视频

HLS协议规定：基于Http协议，视频封装格式为ts，视频的编码格式为H264,音频编码格式为MP3、AAC或者AC-3。

HLS

HLS的工作方式是：

FFmpeg

简单使用

如将一个.mp4文件转成avi、mp3、gif。

命令：

ffmpeg -i test.mp4 test.avi 

ffmpeg -i test.mp4 test.mp3

ffmpeg -i test.mp4 test.gif

在FFmpeg软件的bin目录下执行: ffmpeg -i test.mp4 test.avi

\ffmpeg\bin>ffmpeg -i test.mp4 test.avi

在这里插入图片描述

生成m3u8/ts文件

1.将avi视频转成mp4

ffmpeg.exe -i test.avi -c:v libx264 -s 1364x728 -pix_fmt yuv420p -b:a 63k -b:v 409k -r 18 .\test2.mp4

-c:v 视频编码为x264 ，x264编码是H264的一种开源编码格式。

-s 设置分辨率

-pix_fmt yuv420p：设置像素采样方式，主流的采样方式有三种，YUV4:4:4，YUV4:2:2，YUV4:2:0，它的作用是
根据采样方式来从码流中还原每个像素点的YUV（亮度信息与色彩信息）值。

-b 设置码率，-b:a和-b:v分别表示音频的码率和视频的码率，-b表示音频加视频的总码率。码率对一个视频质量有
很大的作用，后边会介绍。

-r：帧率，表示每秒更新图像画面的次数，通常大于24肉眼就没有连贯与停顿的感觉了。

将mp4生成m3u8

ffmpeg -i test.mp4 -hls_time 10 -hls_list_size 0 -hls_segment_filename ./video/test%05d.ts ./video/test.m3u8

-hls_time 设置每片的长度，单位为秒

-hls_list_size n: 保存的分片的数量，设置为0表示保存所有分片

-hls_segment_filename ：段文件的名称，%05d表示5位数字

结果：将test.mp4视频文件每10秒生成一个ts文件，最后生成一个m3u8文件，m3u8文件是ts的索引文件。

在这里插入图片描述
使用VLC或者PotPlayer等软件可打开m3u8文件

码率的设置

码率又叫比特率即每秒传输的bit数，单位为bps(Bit Per Second)，码率越大传送数据的速度越快。

码率的计算公式是：文件大小（转成bit）/ 时长（秒）/1024 = kbps 即每秒传输千位数

例如一个9M的视频，它的时长是180s，它的码率等于

1*1024*1024*8/10/1024 = 819Kbps

video.js

下载video.js与videojs-contrib-hls

video.js
videojs-contrib-hls是播放hls的一个插件

常用属性与事件

vjs-big-play-centered 控制按钮居中显示
preload="auto" 预加载
poster=" " 设置封面图
ready 表示视频已就绪
currentTime() 当前时间
current(time) 设置当前播放时间
duration() 获取视频总时长
buffered() 视频已经缓冲了多
volume() 获取和设置声音
width()   height()  获取和设置视频的宽高

事件监听

muted : true/false 是否静音
controls: true/false 是否拥有控制条 【默认true】,如果设为false ,那么只能通过api进行控制
loop : true/false 视频播放结束后，是否循环播放
playbackRates: [0.5, 1, 1.5, 2]  倍速播放 1表示常速（100％），0.5表示半速（50％），2表示双速（200％）等。

属性与事件的使用

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8"/>
    <title>视频播放</title>
    <link rel="stylesheet" href="./video-js-7.10.2/video-js.css">
</head>
<body>
<video id="player" class="video-js vjs-big-play-centered"  data-setup="{}" width="960" height="400"
       preload="auto" poster="./picture.png">
    <source src="./test.mp4" type="video/mp4"></source>
</video>
<input type="button" onClick="play()" value="播放"/>
<input type="button" onClick="pause()" value="暂停"/>
<input type="button" onClick="dispose()" value="销毁"/>
<input type="button" onClick="currentTime()" value="从88秒处播放"/>
<input type="button" onClick="getCurrentTime()" value="获取当前播放进度"/>
<input type="button" onClick="duration()" value="获取视频时间总长度"/>
<input type="button" onClick="volume()" value="获取声音"/>
<input type="button" onClick="setVolume()" value="设置声音"/>
<input type="button" onClick="widthAndHeight()" value="获取宽高"/>
<input type="button" onClick="setWidthAndHeight()" value="设置宽高"/>


<script src="./video-js-7.10.2/video.js"></script>

<script>

    var player = videojs("player",{
        //muted : true/false 是否静音
        muted:false,
        //controls: true/false 是否拥有控制条 【默认true】,如果设为false ,那么只能通过api进行控制
        controls:true,
       //loop : true/false 视频播放结束后，是否循环播放
        loop:true,
        //倍速播放 1表示常速（100％），0.5表示半速（50％），2表示双速（200％）等。允许用户从选择数组中选择播放速度。选项以从下到上的指定顺序显示。
        playbackRates: [0.5, 1, 1.5, 2],
    });
    console.log(player);


    player.ready(function () {
        console.log("初始化完成");
        //缓冲
        console.log(this.buffered());
    });


    function currentTime() {
        console.log("从88秒处开始播放")
        player.currentTime(88);
    }

    function getCurrentTime() {
        console.log("获取当前播放进度")
        console.log(player.currentTime());
    }

    function dispose() {
        console.log("销毁")
        player.dispose()
    }

    function duration() {
        console.log("获取视频时间总长度")
        console.log(player.duration());
    }

    function volume() {
        console.log("获取声音")
        console.log(player.volume());
    }

    function setVolume() {
        console.log("设置声音")
        player.volume(0.5);
        console.log(player.volume());
    }

    function widthAndHeight() {
        console.log("获取宽高")
        console.log(player.width());
        console.log(player.height());
    }

    function setWidthAndHeight() {
        console.log("设置宽高")
        player.width(300);
        player.height(200);
        console.log(player.width());
        console.log(player.height());
    }

    //点击播放
    function play() {
        console.log("点击播放");
        player.play();
    }

    //监听播放
    player.on("play", function () {
        console.log("监听播放");
    })

    //点击暂停
    function pause() {
        console.log("点击暂停");
        player.pause();
    }

    player.on("pause", function () {
        console.log("监听暂停");
    })


    //监听视频播放状态
    player.on("timeupdate", function () {
        console.log("监听视频播放状态");
    })

    //监听视频播放结束
    player.on("ended", function () {
        console.log("监听视频播放结束");
    })

    //监听视频跳转结束
    player.on("seeked", function () {
        console.log("监听视频跳转结束");
    })

    //监听视频跳转结束
    player.on("seeked", function () {
        console.log("监听视频跳转结束");
    })

</script>
</body>
</html>

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

视频点播方案的实现

页面HTML

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8"/>
    <title>视频播放</title>
    <link rel="stylesheet" href="http://127.0.0.1:8888/video-js-7.10.2/video-js.css">
</head>
<body>
<video id="player" class="video-js vjs-big-play-centered"  data-setup="{}" width="960" height="400"
       preload="auto" poster="http://127.0.0.1:8888/picture.png">
    <!-- <source src="http://127.0.0.1:8888/test.mp4" type="video/mp4"></source>-->
    <source src="http://127.0.0.1:8888/video/test.m3u8" type="application/x-mpegURL"></source>
</video>

<script src="http://127.0.0.1:8888/video-js-7.10.2/video.js"></script>

</body>
</html>

配置Nginx

利用Nginx访问视频资源

  server {
	listen   8888;
        server_name  localhost;
	location / {
	   alias   D:/test/;
        }
     }

准备

在这里插入图片描述

测试

在这里插入图片描述
分断请求
在这里插入图片描述

流媒体相关概念

流媒体特征

(1)内容主要是时间上连续的媒体数据(音频、视频、动画、多媒体等)。

(2)内容可以不经过转换就采用流式传输技术传输。

(3)具有较强的实时性，交互性。

(4)启动延时大幅度缩短，缩短了用户的等待时间；用户不用等到所有内容都下载到硬盘上才能开始浏览，在经过一段启动延时后就能开始观看。

(5)对系统缓存容量的要求大大降低。

流式传输方式

顺序流式传输

实时流式传输

流媒体传输的网络协议

实时传输协议RTP

实时传输控制协议RTCP

实时流协议RTSP

文件格式

在运用流媒体技术时，音视频文件要采用相应的格式，不同格式的文件需要用不同的播放器软件来播放。采用流媒体技术的音视频文件主要有以下几种：

系统组成

(1)编码工具:用于创建、捕捉和编辑多媒体数据，形成流媒体格式。

(2)流媒体数据。 

(3)服务器:存放和控制流媒体的数据。

(4)网络:适合多媒体传输协议甚至是实时传输协议的网络

(5)播放器:供客户端浏览流媒体文件。
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