用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图1

在《用树莓派DIY共享鱼缸,支持微信远程喂鱼》一文中,使用了树莓派来做直播服务器。通过安装在树莓派上的摄像头采集实时视频数据流,推送至 RTMP 监听服务器。同时,其他的客户端访问这个 RTMP 服务器就可以观看视频了。下面我们来详细介绍这个模块如何搭建,文末还将给出将直播视频推送至斗鱼直播平台的方法。

需要用的东西和软件说明:

树莓派主板(本文使用树莓派 Zero W 套件,该套件附带一款完美安装摄像头的外壳)
兼容摄像头(本文使用官方摄像头模块,其他 USB 兼容摄像头亦可)
软件方面:
avconv 和 GStreamer 用于采集摄像头捕获的视频流并推送到 RTMP 服务
NGINX 和 RTMP 模块,用于接收视频流,同时提供视频发布功能
Strobe Media Playback,一款基于 Flash 的网页视频播放器

一、配置摄像头

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图2

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图3

无论是树莓派官方摄像头模块还是其他兼容的USB摄像头,连接好摄像头之后,运行命令去启用摄像头:

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图4

编辑系统模块文件。

在这个文件的最后添加一行

保存。建议配置好之后重启一下树莓派。然后测试摄像头是否正常工作。

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图5
输出如图所示表示被识别到。进一步测试拍照。

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raspistill -t 2000 -o 1.jpg

执行上面的指令之后,会你用摄像头拍照,并将照片保存在当前目录下,名为 1.jpg。

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图6

如果一切正常,恭喜!可以开始下面的步骤了!

二、网络配置

如果你的树莓派使用有线网络的话可以忽略这一步。笔者用的树莓派是 Zero W 版本,没有有线网口,所以必须手动配置无线网络。

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sudo nano /etc/network/interfaces

将配置修改为:

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auto lo

iface lo inet loopback

allow-hotplug wlan0

auto wlan0

iface wlan0 inet dhcp

wpa-ssid "WIFISSID"

wpa-psk "WIFIPASSWORD"

WIFISSID 和 WIFIPASSWORD 分别替换为你的 WIFI 的 SSID 和密码。

网络配置方法可以参考树莓派实验室的其他文章,例如这篇《树莓派 Raspberry Pi 设置无线上网》。

三、安装 NGINX 和 RTMP

我们用 nginx 加上 nginx-rtmp-module 模块作为 RTMP 服务端。这里先安装 nginx 然后再移除它,目的是利用这个过程吧 nginx 相关的依赖安装好并设定好系统环境。这个通过 apt 安装的 nginx 并不能直接使用,因为他并不包含我们需要的 RTMP 模块,所以将它移除。而后我们手工下载 nginx 和 nginx-rtmp-module 模块源码来手工编译安装,以获得我们最终需要的服务端。

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sudo apt-get update

sudo apt-get -y install nginx

sudo apt-get -y remove nginx

sudo apt-get clean

sudo rm -rf /etc/nginx/``*

sudo apt-get install -y curl build-essential libpcre3 libpcre3-dev libpcre++-dev zlib1g-dev libcurl4-openssl-dev libssl-dev

sudo mkdir -p /var/www

mkdir -p ~``/nginx_src

cd ~``/nginx_src

wget http:``//nginx``.org``/download/nginx-1``.11.8.``tar``.gz

wget https:``//github``.com``/arut/nginx-rtmp-module/archive/master``.zip

tar -zxvf nginx-1.11.8.``tar``.gz

unzip master.zip

cd nginx-1.11.8

.``/configure --prefix=``/var/www --sbin-path=``/usr/sbin/nginx --conf-path=``/etc/nginx/nginx``.conf --pid-path=``/var/run/nginx``.pid --error-log-path=``/var/log/nginx/error``.log --http-log-path=``/var/log/nginx/access``.log --with-http_ssl_module --without-http_proxy_module --add-module=``/home/pi/nginx_src/nginx-rtmp-module-master

make

sudo make install

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图7

比较漫长的等待之后,编译安装结束。这时可以测试 nginx 是否安装好。

正常的話,會顯示 nginx 的版本。

配置 nginx。

在末尾添加如下配置:

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rtmp {

server {

listen 1935;

chunk_size 4096;

application live {

live on;

record off;

}

}

}

重启 nginx 服务。

没有错误提示就表示成功了。
到这里 nginx 和 RTMP 模块都准备好了。

四、安装 avconv 和 GStreamer

安装的组件比较多,如果操作的时候因为软件源的问题总是出现错误难以完成,建议更换软件源试试。笔者用的是清华大学软件源安装的。

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sudo nano /etc/apt/sources``.list

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deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ stretch main contrib non-free rpi

deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ stretch main contrib non-free rpi

开始安装

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sudo apt-get update

sudo apt-get install libav-tools

sudo apt-get install gstreamer1.0-tools

sudo apt-get install libgstreamer1.0-0 libgstreamer1.0-0-dbg libgstreamer1.0-dev liborc-0.4-0 liborc-0.4-0-dbg liborc-0.4-dev liborc-0.4-doc gir1.2-gst-plugins-base-1.0 gir1.2-gstreamer-1.0 gstreamer1.0-alsa gstreamer1.0-doc gstreamer1.0-omx gstreamer1.0-plugins-bad gstreamer1.0-plugins-bad-dbg gstreamer1.0-plugins-bad-doc gstreamer1.0-plugins-base gstreamer1.0-plugins-base-apps gstreamer1.0-plugins-base-dbg gstreamer1.0-plugins-base-doc gstreamer1.0-plugins-good gstreamer1.0-plugins-good-dbg gstreamer1.0-plugins-good-doc gstreamer1.0-plugins-ugly gstreamer1.0-plugins-ugly-dbg gstreamer1.0-plugins-ugly-doc gstreamer1.0-pulseaudio gstreamer1.0-tools gstreamer1.0-x libgstreamer-plugins-bad1.0-0 libgstreamer-plugins-bad1.0-dev libgstreamer-plugins-base1.0-0 libgstreamer-plugins-base1.0-dev

这里安装了 avconv 和 GStreamer 两套视频采集组件。 avconv 的使用方式是:

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avconv -f video4linux2 -r 24 -i /dev/video0 -f flv rtmp:``//localhost``:1935``/live

avconv 采用软编码实现,因此 CPU 消耗比较高,推荐用 GStreamer,GStreamer 的采集使用如下命令:

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gst-launch-1.0 -``v v4l2src device=``/dev/video0 ! 'video/x-raw, width=1024, height=768, framerate=30/1' ! queue ! videoconvert ! omxh264enc ! h264parse ! flvmux ! rtmpsink location=``'rtmp://树莓派的IP地址/live live=1'

如果希望在后台运行这两个命令可以在命令后面添加 & ,例如:

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gst-launch-1.0 -``v v4l2src device=``/dev/video0 ! 'video/x-raw, width=1024, height=768, framerate=30/1' ! queue ! videoconvert ! omxh264enc ! h264parse ! flvmux ! rtmpsink location=``'rtmp://树莓派的IP地址/live live=1' &

device=/dev/video0 这个参数可以省去,除非在有多个摄像头的时候,希望指定视频采集自某个指定的摄像头才需要这个参数。
采集的视频怎么播放呢?请看下面介绍。

五、实时视频的呈现

有多种方式呈现直播视频画面:
1、使用 RTMP 播放器播放视频流
例如 VLC 等播放器(桌面版和手机版均有)支持 RTMP 视频流播放,填入 rtmp://树莓派的IP地址/live 即可播放。不过这个软件有数十秒的缓冲延迟,需要设定缓冲时间来缩短延迟。

2、使用 Strobe Media Playback 创建播放页面,通过网页播放视频流
这个是在树莓派上创建一个带有播放功能的网页,播放器选用 Strobe Media Playback,当然你也可以选择其他支持 RTMP 的播放器控件。播放的时候用浏览器打开 http://树莓派的IP地址/index.html 进入播放界面。下面介绍这个播放页面的创建方法。

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mkdir -p ~``/strobe_src

cd ~``/strobe_src

wget http:``//downloads``.sourceforge.net``/project/smp``.adobe``/Strobe``%20Media%20Playback%201.6%20Release%20%28source%20and%20binaries%29``/StrobeMediaPlayback_1``.6.328-full.zip

unzip StrobeMediaPlayback_1.6.328-full.zip

sudo cp -r for``\ Flash\ Player\ 10.1 /var/www/html/strobe

sudo nano /var/www/html/index``.html

填入如下内容,记得把下面的“树莓派的IP地址”替换成你的树莓派实际的IP地址。IP地址可以通过 ifconfig 命令查看。

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<!``DOCTYPE html>

<``html``>

<``head``>

<``title``>Live Streaming</``title``>

<``script type``=``"text/javascript" src``=``"strobe/lib/swfobject.js"``></``script``>

<``script type``=``"text/javascript"``>

var parameters = {

src: "rtmp://{pi_address}/rtmp/live",

autoPlay: false,

controlBarAutoHide: false,

playButtonOverlay: true,

showVideoInfoOverlayOnStartUp: true,

optimizeBuffering : false,

initialBufferTime : 0.1,

expandedBufferTime : 0.1,

minContinuousPlayback : 0.1,

poster: "images/poster.png"

};

swfobject.embedSWF(

"strobe/StrobeMediaPlayback.swf"

, "StrobeMediaPlayback"

, 1024

, 768

, "10.1.0"

, "strobe/expressInstall.swf"

, parameters

, {

allowFullScreen: "true"

}

, {

name: "StrobeMediaPlayback"

}

);

</``script``>

</``head``>

<``body``>

<``div id``=``"StrobeMediaPlayback"``></``div``>

</``body``>

</``html``>

播放的时候用浏览器打开 http://树莓派的IP地址/index.html 进入播放界面。
用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图8

3、推送至斗鱼直播平台观看
你可能注意到了 GStreamer 这个命令中有 location 这个参数。这个参数是设定采集到的视频流推向哪里,通过设定这个参数可以将视频流推向任何支持 RTMP 协议的服务器。

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gst-launch-1.0 -``v v4l2src device=``/dev/video0 ! 'video/x-raw, width=1024, height=768, framerate=30/1' ! queue ! videoconvert ! omxh264enc ! h264parse ! flvmux ! rtmpsink location=``'rtmp://树莓派的IP地址/live live=1'

斗鱼平台同样采用了 RTMP 协议传输直播视频,以斗鱼平台为例来说明一下推流到斗鱼的方法。

首先获取斗鱼的 RTMP 推流地址。开启了直播室之后可以获得推流码。注意,斗鱼的推流码是有时限的,取到推流码需要尽快使用以免过期。

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图9

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图10
把这两个参数组合起来(中间加上/)。修改之后的命令例如:

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gst-launch-1.0 -``v v4l2src device=``/dev/video0 ! 'video/x-raw, width=1024, height=768, framerate=30/1' ! queue ! videoconvert ! omxh264enc ! h264parse ! flvmux ! rtmpsink location=``'rtmp://send1.douyu.com/live/1372rSOMdcBJ8UHD?wsSecret=96d2k4ecdf267d17b8e8c38b6a4a6efd&wsTime=59f92e2e&wsSeek=off live=1'

然后就可以开播了。

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图11
打个小广告,欢迎大家关注我的斗鱼直播间~
https://www.douyu.com/1372
这里不定期直播宠物鱼。
应用以上技术实现的远程喂鱼项目:
http://make.quwj.com/program/nature-aquarium

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图12

总体上三种播放方式都有一定延迟,其中网页 Strobe Media Playback 播放延迟最小,大概在1秒左右。VLC 延迟比较固定默认约20秒,个别平台的版本是可以设置延迟数值的笔者没有亲力尝试。然后是斗鱼平台,斗鱼随着播放时间变长延迟也越来越长,需要刷新直播间页面才会同步。

搭建过程有问题请在树莓派实验室原文下面留言,转载请保证文章内容完整、注明出处并附带原文链接~

用树莓派做 RTMP 流直播服务器,可推送至斗鱼直播 | 树莓派实验室 - 图13

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