老板由于事务繁忙无法经常亲临教研室,于是让我搞个监控系统,让他在办公室就能看到教研室来了多少人。o(>﹏<)o|||
最初我的想法是直接去网上下个软件,可是找来找去不是有毒就是收费,无奈技术不到家无法破解,只得另寻他法。
正当没有办法的时候,我看到一篇博文 一个基于python的高速视频传输程序 ,看完茅塞顿开,觉得完全可以自己写一个,在此感谢作者詹姆斯。
这个程序包括一个服务器和一个客户端。需要的库有 videocapture 和 pygame,一个用来得到摄像头的视频,一个用来显示。python库可以点这里下载:python extension packages。进去后ctrl+f找到相应的库,然后选择相应的版本即可,这里还有很多其他的库可提供下载。
我想到的解决方案是,在教研室开一台电脑,接一个usb摄像头,然后开启一个服务器程序,等待着老板使用客户端连接,由于是实时视频传输,使用udp协议。(主要传输部分采用詹姆斯的代码)。
服务器端代码如下:
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# -*- coding: utf-8 -*- import socket import time import traceback from videocapture import device import threading # 全局变量 is_sending = false cli_address = ('', 0 ) # 主机地址和端口 host = '' port = 10218 # 初始化udp socket ser_socket = socket.socket(socket.af_inet, socket.sock_dgram) ser_socket.setsockopt(socket.sol_socket, socket.so_reuseaddr, 1 ) ser_socket.bind((host, port)) # 接收线程类,用于接收客户端发送的消息 class udpreceiver(threading.thread): def __init__( self ): threading.thread.__init__( self ) self .thread_stop = false def run( self ): while not self .thread_stop: # 声明全局变量,接收消息后更改 global cli_address global is_sending try : message, address = ser_socket.recvfrom( 2048 ) except : traceback.print_exc() continue # print message,cli_address cli_address = address if message = = 'startcam' : print 'start camera' , is_sending = true ser_socket.sendto( 'startrcv' , cli_address) if message = = 'quitcam' : is_sending = false print 'quit camera' , def stop( self ): self .thread_stop = true # 创建接收线程 receivethread = udpreceiver() receivethread.setdaemon(true) # 该选项设置后使得主线程退出后子线程同时退出 receivethread.start() # 初始化摄像头 cam = device() cam.setresolution( 320 , 240 ) # 主线程循环,发送视频数据 while 1 : if is_sending: img = cam.getimage().resize(( 160 , 120 )) data = img.tostring() ser_socket.sendto(data, cli_address) time.sleep( 0.05 ) else : time.sleep( 1 ) receivethread.stop() ser_socket.close() |
服务器启动一个子线程,来监听客户端发送的消息。当有消息时,将is_sending改为true,则服务器向该客户端发送视频数据。具体信息可以看代码注释。
客户端代码如下:
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# -*- coding: utf-8 -*- import socket, time import pygame from pygame. locals import * from sys import exit # 服务器地址,初始化socket ser_address = ( 'localhost' , 10218 ) cli_socket = socket.socket(socket.af_inet, socket.sock_dgram) # 设置超时 cli_socket.settimeout( 5 ) # 向服务器发送消息,并判断接收时是否超时,若超时则重发 while 1 : cli_socket.sendto( 'startcam' , ser_address) try : message, address = cli_socket.recvfrom( 2048 ) if message = = 'startrcv' : print message break except socket.timeout: continue # 此句无用。。防止窗口初始化后等待数据 cli_socket.recvfrom( 65536 ) # 初始化视频窗口 pygame.init() screen = pygame.display.set_mode(( 640 , 480 )) pygame.display.set_caption( 'web camera' ) pygame.display.flip() # 设置时间,可以用来控制帧率 clock = pygame.time.clock() # 主循环,显示视频信息 while 1 : try : data, address = cli_socket.recvfrom( 65536 ) except socket.timeout: continue camshot = pygame.image.frombuffer(data, ( 160 , 120 ), 'rgb' ) camshot = pygame.transform.scale(camshot, ( 640 , 480 )) for event in pygame.event.get(): if event. type = = pygame.quit: cli_socket.sendto( 'quitcam' , ser_address) cli_socket.close() pygame.quit() exit() screen.blit(camshot, ( 0 , 0 )) pygame.display.update() clock.tick( 20 ) |
客户端就是简单地向服务器发送启动消息,接收到回复后开始进入主循环开始接收视频数据并显示。
由于udp协议不保证信息是否成功到达,因此前面设置了个重发机制,只有当客户端收到服务器的回复后,才停止发送开启消息并进入主循环。具体见注释。
使用时将localhost改成服务器ip即可,目前测试仅适用于局域网,校园网。外网暂未测试,熟悉网络编程的同学可以自行实验。
经验
调试的时候出现过服务器怎么都收不到客户端消息,结果调试一下午都找不到原因。晚上回来把防火墙、安全软件全关了,顺利通过。
服务器开启新线程后,由于python奇怪的设定,主线程退出后子线程得完成后才会退出,而这里子线程又是一个死循环,因此需要对子线程调用setdaemon(true),这样主线程退出时子线程也会自动退出。若没有调用该方法,调试一次后第二次可能失败,因为后台还有个子线程在运行。
原文链接:https://www.cnblogs.com/Leo_wl/p/3335877.html#_label0