Android平台GB28181设备接入侧如何同时对外输出RTSP流？

技术背景

GB28181的应用场景非常广泛，如公共安全、交通管理、企业安全、教育、医疗等众多领域，细分场景可用于如执法记录仪、智能安全帽、智能监控、智慧零售、智慧教育、远程办公、明厨亮灶、智慧交通、智慧工地、雪亮工程、平安乡村、生产运输、车载终端等：

  1. 公共安全：通过GB28181协议，用户可以实时监控特定区域的视频画面，从而提高公共安全水平。
  2. 交通管理：GB28181可用于交通监控系统，帮助交通部门实时监控道路交通情况，提高交通管理效率。
  3. 企业安全：GB28181可以用于构建企业视频监控系统，保护企业资产，提高安全工作效率。
  4. 教育：通过GB28181协议，用户可以进行远程视频会议和教学，为学生提供更为灵活的学习方式。
  5. 医疗：GB28181可以用于医疗领域的视频监控，提高医疗安全和管理效率。

技术实现

本文以Android平台GB28181设备接入模块为例，谈谈具体实现，还有如何对外输出RTSP流。

Android终端除支持常规的音视频数据接入外，还可以支持移动设备位置(MobilePosition)订阅和通知、语音广播和语音对讲、云台控制回调和预置位查询，支持对接数据类型如下：

  • 编码前数据（目前支持的有YV12/NV21/NV12/I420/RGB24/RGBA32/RGB565等数据类型）；
  • 编码后数据（如无人机等264/HEVC数据，或者本地解析的MP4音视频数据）；
  • 拉取RTSP或RTMP流并接入至GB28181平台（比如其他IPC的RTSP流，可通过Android平台GB28181接入到国标平台）。

技术设计架构图：

功能设计：

  • ​ [视频格式]H.264/H.265(Android H.265硬编码)；
  •  [音频格式]G.711 A律、AAC；
  •  [音量调节]Android平台采集端支持实时音量调节；
  •  [H.264硬编码]支持H.264特定机型硬编码；
  •  [H.265硬编码]支持H.265特定机型硬编码；
  •  [软硬编码参数配置]支持gop间隔、帧率、bit-rate设置；
  •  [软编码参数配置]支持软编码profile、软编码速度、可变码率设置；
  • 支持纯视频、音视频PS打包传输；
  • 支持RTP OVER UDP和RTP OVER TCP被动模式（TCP媒体流传输客户端）；
  • 支持信令通道网络传输协议TCP/UDP设置；
  • 支持注册、注销，支持注册刷新及注册有效期设置；
  • 支持设备目录查询应答；
  • 支持心跳机制，支持心跳间隔、心跳检测次数设置；
  • 支持移动设备位置(MobilePosition)订阅和通知；
  • 支持语音广播；
  • 支持语音对讲；
  • 支持云台控制和预置位查询；
  •  [实时水印]支持动态文字水印、png水印；
  •  [镜像]Android平台支持前置摄像头实时镜像功能；
  •  [实时静音]支持实时静音/取消静音；
  •  [实时快照]支持实时快照；
  •  [降噪]支持环境音、手机干扰等引起的噪音降噪处理、自动增益、VAD检测；
  •  [外部编码前视频数据对接]支持YUV数据对接；
  •  [外部编码前音频数据对接]支持PCM对接；
  •  [外部编码后视频数据对接]支持外部H.264数据对接；
  •  [外部编码后音频数据对接]外部AAC数据对接；
  •  [扩展录像功能]支持和录像模块组合使用，录像相关功能。​

Android平台GB28181设备接入模块，除了上述的功能点外，我们遇到的诉求有，如何同时对外输出RTSP，供如内网平台预览播放？

这里就提到了轻量级RTSP服务，音视频数据源过来后，编码分别注入GB28181模块和轻量级RTSP服务模块，如果需要做到对外输出RTSP流，只需要启动RTSP服务，然后发布RTSP流即可，具体的操作如下：

启动、停止RTSP服务：

//启动/停止RTSP服务
class ButtonRtspServiceListener implements View.OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
    if (isRTSPServiceRunning) {
      stopRtspService();

      btnRtspService.setText("启动RTSP服务");
      btnRtspPublisher.setEnabled(false);

      isRTSPServiceRunning = false;
      return;
    }

    Log.i(TAG, "onClick start rtsp service..");

    rtsp_handle_ = libPublisher.OpenRtspServer(0);

    if (rtsp_handle_ == 0) {
      Log.e(TAG, "创建rtsp server实例失败! 请联系 https://daniusdk.com 检查SDK有效性");
    } else {
      int port = 8554;
      if (libPublisher.SetRtspServerPort(rtsp_handle_, port) != 0) {
        libPublisher.CloseRtspServer(rtsp_handle_);
        rtsp_handle_ = 0;
        Log.e(TAG, "创建rtsp server端口失败! 请检查端口是否重复或者端口不在范围内!");
      }

      if (libPublisher.StartRtspServer(rtsp_handle_, 0) == 0) {
        Log.i(TAG, "启动rtsp server 成功!");
      } else {
        libPublisher.CloseRtspServer(rtsp_handle_);
        rtsp_handle_ = 0;
        Log.e(TAG, "启动rtsp server失败! 请检查设置的端口是否被占用!");
      }

      btnRtspService.setText("停止RTSP服务");
      btnRtspPublisher.setEnabled(true);

      isRTSPServiceRunning = true;
    }
  }
}

发布、停止RTSP流：

//发布/停止RTSP流
class ButtonRtspPublisherListener implements View.OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
    if (isRTSPPublisherRunning) {
      stopRtspPublisher();

      btnRtspPublisher.setText("发布RTSP流");
      btnGetRtspSessionNumbers.setEnabled(false);
      btnRtspService.setEnabled(true);
      return;
    }

    Log.i(TAG, "onClick start rtsp publisher..");

    if (!isPushingRtmp && !isGB28181StreamRunning && !isRecording) {
      InitAndSetConfig();
    }

    if (publisherHandle == 0) {
      Log.e(TAG, "Start rtsp publisher, publisherHandle is null..");
      return;
    }

    String rtsp_stream_name = "stream1";
    libPublisher.SetRtspStreamName(publisherHandle, rtsp_stream_name);
    libPublisher.ClearRtspStreamServer(publisherHandle);

    libPublisher.AddRtspStreamServer(publisherHandle, rtsp_handle_, 0);

    if (libPublisher.StartRtspStream(publisherHandle, 0) != 0) {
      Log.e(TAG, "调用发布rtsp流接口失败!");
      return;
    }

    if (!isPushingRtmp && !isGB28181StreamRunning && !isRecording) {
      CheckInitAudioRecorder();    //enable pure video publisher..
    }

    startLayerPostThread();

    btnRtspPublisher.setText("停止RTSP流");
    btnGetRtspSessionNumbers.setEnabled(true);
    btnRtspService.setEnabled(false);
    isRTSPPublisherRunning = true;
  }
}

获取RTSP链接数：

//获取RTSP会话数
class ButtonGetRtspSessionNumbersListener implements View.OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
    if (libPublisher != null && rtsp_handle_ != 0) {
      int session_numbers = libPublisher.GetRtspServerClientSessionNumbers(rtsp_handle_);

      Log.i(TAG, "GetRtspSessionNumbers: " + session_numbers);

      PopRtspSessionNumberDialog(session_numbers);
    }
  }
}

获取回调上来的RTSP URL，对应的事件ID为EVENT_DANIULIVE_ERC_PUBLISHER_RTSP_URL：

private static class EventHandlerPublisherV2 implements NTSmartEventCallbackV2 {
  @Override
  public void onNTSmartEventCallbackV2(long handle, int id, long param1, long param2, String param3, String param4, Object param5) {

    Log.i(TAG, "EventHandeV2: handle=" + handle + " id:" + id);

    String publisher_event = "";

    switch (id) {
     .....
      case NTSmartEventID.EVENT_DANIULIVE_ERC_PUBLISHER_RECORDER_START_NEW_FILE:
        publisher_event = "开始一个新的录像文件 : " + param3;
        break;
      case NTSmartEventID.EVENT_DANIULIVE_ERC_PUBLISHER_ONE_RECORDER_FILE_FINISHED:
        if (recorder_io_executor_ != null) {
          ExecutorService executor = recorder_io_executor_.get();
          if (executor != null)
            executor.execute(new RecordFileFinishedHandler().set(handle, param3, param1));
        }
        publisher_event = "已生成一个录像文件 : " + param3;
        break;

      case NTSmartEventID.EVENT_DANIULIVE_ERC_PUBLISHER_SEND_DELAY:
        publisher_event = "发送时延: " + param1 + " 帧数:" + param2;
        break;

      case NTSmartEventID.EVENT_DANIULIVE_ERC_PUBLISHER_CAPTURE_IMAGE:
        publisher_event = "快照: " + param1 + " 路径：" + param3;

        if (param1 == 0) {
          publisher_event = publisher_event + "截取快照成功..";
        } else {
          publisher_event = publisher_event + "截取快照失败..";
        }
        break;
      case NTSmartEventID.EVENT_DANIULIVE_ERC_PUBLISHER_RTSP_URL:
        publisher_event = "RTSP服务URL: " + param3;
        break;
    }

    String str = "当前回调状态：" + publisher_event;

    Log.i(TAG, str);

    if (handler_ != null) {
      android.os.Handler handler = handler_.get();
      if (handler != null) {
        Message message = new Message();
        message.what = PUBLISHER_EVENT_MSG;
        message.obj = publisher_event;
        handler.sendMessage(message);
      }
    }
  }

  public NTSmartEventCallbackV2 set(android.os.Handler handler, ExecutorService recorder_io_executor) {
    this.handler_ = new WeakReference<>(handler);
    this.recorder_io_executor_ = new WeakReference<>(recorder_io_executor);
    return this;
  }

  private WeakReference<android.os.Handler> handler_;
  private WeakReference<ExecutorService> recorder_io_executor_;
}

总结

GB28181设备接入模块同时输出RTSP流的话，需要注意的是，在一个实例里面完成，确保只编码一路音视频数据，然后分别打包注入两个模块，尽可能的降低设备性能消耗。

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