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Python远程视频监控程序的实例代码

Python  /  管理员 发布于 7年前   147

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(>n<)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:

# -*- coding: UTF-8 -*-import socketimport timeimport tracebackfrom VideoCapture import Deviceimport threading# 全局变量is_sending = Falsecli_address = ('', 0)# 主机地址和端口host = ''port = 10218# 初始化UDP socketser_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:

# -*- coding: UTF-8 -*-import socket, timeimport pygamefrom pygame.locals import *from sys import exit# 服务器地址,初始化socketser_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。


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