博客> iOS直播类APP开发流程解析(内附源码详解)
iOS直播类APP开发流程解析(内附源码详解)
2018-08-16 09:02 评论:0 阅读:1056 唐秦风
iOS开发常用命令

前言

个人认为要想把直播从零开始做出来,绝对是牛逼中的牛逼,大牛中的大牛,因为直播中运用到的技术难点非常之多,视频/音频处理,图形处理,视频/音频压缩,CDN分发,即时通讯等技术,每一个技术都够学几年的。

如果你有更好的建议或者对这篇文章有不满的地方, 请联系我, 我会进行修改,
联系我时,请备注iOS直播类APP开发流程解析(技术交流群:686183764)
最后:
祝大家学习愉快~谢谢~

一个完整直播APP原理

  • 把主播录制的视频,推送到服务器,在由服务器分发给观众观看。

  • 推流端(采集、美颜处理、编码、推流)、服务端处理(转码、录制、截图、鉴黄)、播放器(拉流、解码、渲染)、互动系统(聊天室、礼物系统、赞)

一个完整直播APP实现流程

1.采集视频、音频

  • AVFoundation:是用来播放和创建实时的视听媒体数据的框架,同时提供Objective-C接口来操作这些视听数据,比如编辑,旋转,重编码

  • CCD:图像传感器: 用于图像采集和处理的过程,把图像转换成电信号。

  • 拾音器:声音传感器: 用于声音采集和处理的过程,把声音转换成电信号。

  • 音频采样数据:一般都是PCM格式

  • 视频采样数据: 一般都是YUV,或RGB格式,采集到的原始音视频的体积是非常大的,需要经过压缩技术处理来提高传输效率

2.视频处理(美颜,水印)

  • 视频处理原理:因为视频最终也是通过GPU,一帧一帧渲染到屏幕上的,所以我们可以利用OpenGL ES,对视频帧进行各种加工,从而视频各种不同的效果,就好像一个水龙头流出的水,经过若干节管道,然后流向不同的目标。 现在的各种美颜和视频添加特效的app都是利用GPUImage这个框架实现的。

视频处理的框架

  • GPUImage : GPUImage是一个基于OpenGL ES的一个强大的图像/视频处理框架,封装好了各种滤镜同时也可以编写自定义的滤镜,其本身内置了多达120多种常见的滤镜效果。

  • OpenGL:OpenGL(全写Open Graphics Library)是个定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口的规格,它用于三维图象(二维的亦可)。OpenGL是个专业的图形程序接口,是一个功能强大,调用方便的底层图形库。

  • OpenGL ES:OpenGL ES (OpenGL for Embedded Systems) 是 OpenGL三维图形 API 的子集,针对手机、PDA和游戏主机等嵌入式设备而设计。

3.音视频编码解码

视频压缩编码标准:对视频进行压缩(视频编码)或者解压缩(视频解码)的编码技术,比如MPEG,H.264,这些视频编码技术是压缩编码视频的

  • MPEG:一种视频压缩方式,它采用了帧间压缩,仅存储连续帧之间有差别的地方 ,从而达到较大的压缩比

  • H.264/AVC:一种视频压缩方式,采用事先预测和与MPEG中的P-B帧一样的帧预测方法压缩,它可以根据需要产生适合网络情况传输的视频流,还有更高的压缩比,有更好的图象质量

  • H.265/HEVC:一种视频压缩方式,基于H.264,保留原来的某些技术,同时对一些相关的技术加以改进,以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系,达到最优化设置。

音频编码技术 AAC,mp3:这些属于音频编码技术,压缩音频用

码率控制

多码率:观众所处的网络情况是非常复杂的,有可能是WiFi,有可能4G、3G、甚至2G,那么怎么满足多方需求呢?多搞几条线路,根据当前网络环境自定义码率。

视频封装格式

  • TS : 一种流媒体封装格式,流媒体封装有一个好处,就是不需要加载索引再播放,大大减少了首次载入的延迟,如果片子比较长,mp4文件的索引相当大,影响用户体验

  • FLV: 一种流媒体封装格式,由于它形成的文件极小、加载速度极快,使得网络观看视频文件成为可能,因此FLV格式成为了当今主流视频格式

4.推流

推流,就是将采集到的音频,视频数据通过流媒体协议发送到流媒体服务器。

  • 选择流媒体协议 现在直播应用,采用RTMP协议居多,也有部分使用HLS协议。

采用RTMP协议,就要看下它与流媒体服务器交互的过程,RTMP协议的默认端口是1935,采用TCP协议。并且需要了解FLV的封装格式。

采用HLS协议,因为涉及到切片,延时会比较大,需要了解TS流。

  • 采集音视频数据

做直播,数据的来源不可缺少,就是采集摄像头,麦克风的数据。

iOS平台上采集音视频数据,需要使用AVFoundation.Framework框架,从captureSession会话的回调中获取音频,视频数据。

5.流媒体服务器

常用服务器

  • SRS:一款国人开发的优秀开源流媒体服务器系统

  • BMS:也是一款流媒体服务器系统,但不开源,是SRS的商业版,比SRS功能更多

  • nginx:免费开源web服务器,常用来配置流媒体服务器

6.拉流

直播协议选择:

  • 即时性要求较高或有互动需求的可以采用RTMP,RTSP

  • 对于有回放或跨平台需求的,推荐使用HLS

HLS:由Apple公司定义的用于实时流传输的协议,HLS基于HTTP协议实现,传输内容包括两部分,一是M3U8描述文件,二是TS媒体文件。可实现流媒体的直播和点播,主要应用在iOS系统

7.解码

使用相关硬件或软件对接收到的编码后的音视频数据进行解码,得到可以直接显示的图像/声音 涉及技术或协议:

一般对应的编码器都会带有相应的解码器,也有一些第三方解码插件等

8.播放

ijkplayer:一个基于FFmpeg的开源Android/iOS视频播放器

  • API易于集成;
  • 编译配置可裁剪,方便控制安装包大小;
  • 支持硬件加速解码,更加省电
  • 简单易用,指定拉流URL,自动解码播放.

9.聊天互动

  • IM:(InstantMessaging)即时通讯:是一个实时通信系统,允许两人或多人使用网络实时的传递文字消息、文件、语音与视频交流.

  • IM在直播系统中的主要作用是实现观众与主播、观众与观众之间的文字互动.

第三方SDK

腾讯云:腾讯提供的即时通讯SDK,可作为直播的聊天室

融云:一个比较常用的即时通讯SDK,可作为直播的聊天室

项目代码获取

想要获取案例源码可以加我技术交流群:686183764 最近我在研究这一块,如果你有更好的建议或者对这篇文章有不满的地方, 请联系我, 我会进行修改,共同学习进步。 祝大家学习愉快

收藏
0
sina weixin mail 回到顶部