C#实现信创国产Linux麦克风摄像头推流（源码，银河麒麟、统信UOS）

随着国际政治经济形势的变化，尤其是中美科技竞争日益激烈，软件信创国产化已经迫在眉睫。在这种大环境下，我们将现有的Windows版软件逐步迁移到信创国产化基础设施上，适配国产操作系统（如银河麒麟、统信UOS）、国信芯片（如飞腾、鲲鹏、海光、龙芯、麒麟）以及国产DB。

我们经常有这样的需求，比如需要在银河麒麟或统信UOS上实现RTMP推流摄像头视频和麦克风声音到流媒体服务器（如nginx或srs），那么这个要如何实现了？

一. 技术方案

要完成这个功能，具体来说，需要解决如下几个技术问题：

（1）麦克风数据采集。

（2）摄像头数据采集。

（3）音频数据AAC编码。

（4）视频数据H264编码。

（5）将编码后的数据按RTMP协议推送给流媒体服务器。

（6）通过时间戳（PTS）保证音频视频的同步。

我们使用跨平台的 .NET Core （C#），跨平台的UI框架Avalonia，再借助 LinuxCapture 和 NPusher.NetCore 这两个组件，就很容易采集到麦克风和摄像头的数据，并且将它们推流到流媒体服务器上。

我们先看看推流程序在银河麒麟上的运行效果：

 两个下拉列表可以选择要使用的麦克风和摄像头设备。

点击“开始”按钮，麦克风和摄像头将开始采集数据，并推流至流媒体Server。

如果中途网络断开，推流将会中断，并尝试自动重连，重连成功后，将恢复推流。

点击“结束”按钮，则将结束音视频采集和推流。

二.具体实现

（1）ICameraCapturer是摄像头视频采集组件；IMicrophoneCapturer是麦克风声音采集组件。

（2）我们可以通过调用CapturerFactory的CreateXXXX方法来创建对应的采集器实例。

（3）得到采集器实例后，调用Start方法，即可开始采集；调用Stop方法，即停止采集。

（4）采集得到的数据，将通过相应的事件（ImageCaptured、AudioCaptured）暴露出来，我们预定这些事件，即可拿到采集的数据。

（5）将拿到的数据喂给IStreamPusher，就会将其推流到指定的流媒体服务器。

我们这里列一下核心代码，完整的代码大家可以从文末下载源码进行了解。

创建并启动采集器：

            //摄像头采集器
            this.cameraCapturer = CapturerFactory.CreateCameraCapturer(cameraIndex, videoSize, frameRate);
            this.cameraCapturer.ImageCaptured += CameraCapturer_ImageCaptured;
            this.cameraCapturer.CaptureError += CameraCapturer_CaptureError;
            //麦克风采集器
            this.microphoneCapturer = CapturerFactory.CreateMicrophoneCapturer(micIndex);
            this.microphoneCapturer.AudioCaptured += MicrophoneCapturer_AudioCaptured;
            this.microphoneCapturer.CaptureError += MicrophoneCapturer_CaptureError;
 
            this.microphoneCapturer.Start();
            this.cameraCapturer.Start();

创建并启动推流器： 

           string nginxServerIP = ConfigurationManager.AppSettings["NginxServerIP"]; 
           int nginxServerPort = int.Parse(ConfigurationManager.AppSettings["NginxServerPort"]); 
           string rtmpUrl = $"rtmp://{nginxServerIP}:{nginxServerPort}/hls/{streamID}";
           this.streamPusher.UpsideDown4RGB24 = true;
           this.streamPusher.Initialize(rtmpUrl, videoSize.Width, videoSize.Height, InputAudioDataType.PCM, InputVideoDataType.RGBA, this.channelCount);

将采集到的数据喂给推流器：

private void CameraCapturer_ImageCaptured(byte[] agba32Data)
{ 
    if (this.isRecording)
    {
        this.streamPusher.PushVideoFrame(agba32Data); 
        UiSafeInvoker.ActionOnUI(() =>
        {
            WriteableBitmap writeableBitmap = CreateBitmapFromPixelData(agba32Data, videoSize.Width, videoSize.Height);
            img.Source = writeableBitmap;
        }); 
    }
}
 
private void MicrophoneCapturer_AudioCaptured(byte[] pcm)
{
    if (this.isRecording)
    {
        this.streamPusher.PushAudioFrame(pcm);
    }
}

推流器内部会对音视频数据进行编码，并依据RTMP协议发送给流媒体服务器。

停止推流： 

private void FinishRecorded(bool success)
{ 
    this.RecordState_Changed(false);
    this.cameraCapturer?.Stop();
    this.cameraCapturer?.Dispose();
    this.microphoneCapturer?.Stop();
    this.microphoneCapturer?.Dispose();
    this.streamPusher?.Close();
    string tip = success ? "推流停止！" : "推流器断开，推流停止！";
    ShowStateMsg(tip); 
}

三. 部署运行

如果要在银河麒麟或统信UOS上运行这里的RTMP推流程序，则需要现在目标操作系统上安装.NET Core 3.1。

然后将VS生成目录下的 netcoreapp3.1 文件夹拷贝到目标电脑上，进入netcoreapp3.1文件夹，打开终端，并在终端中输入如下命令：

dotnet Oraycn_Avalonias_PusherDemo.Desktop.dll

回车运行后，就会出现前面截图的UI界面，然后我们就可以预览摄像头，并开始推流麦克风摄像头了。

四. 源码下载

Oraycn.Avalonias.PusherDemo.rar

源码中包含的非托管库是X64架构的，如果需要在其它架构的国产芯片上运行该程序，可以联系我获取对应架构的非托管库。