引??? 言?
隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡事業(yè)的不斷擴大,遠程監(jiān)控技術(shù)的使用越來越頻繁。遠程監(jiān)控即遠程截獲屏幕圖像傳輸。此技術(shù)大多用于網(wǎng)絡管理軟件等遠程控制軟件上。此技術(shù)的應用使得客戶端能夠?qū)?a class="innerlink" href="http://www.viuna.cn/tags/服務端" title="服務端" target="_blank">服務端進行遠程的監(jiān)控。?
然而,現(xiàn)在普遍的遠程監(jiān)控軟件只是從服務端傳送一張屏幕的圖片,只能觀察到截取屏幕時屏幕一瞬間的情況,并不是一種實時的遠程監(jiān)控,而本例中所實現(xiàn)的遠程監(jiān)控技術(shù)是一種實時的遠程監(jiān)控技術(shù)。?
由于JMF是一種獨立的多媒體框架,它的特點使得本實例中的實現(xiàn)的遠程監(jiān)控與一般的實現(xiàn)方法是不完全相同的,在功能上也要比傳統(tǒng)的強大很多,下面將詳細介紹如何實現(xiàn)基于JMF下的遠程監(jiān)控技術(shù)。?
概??? 述?
JMF即Java Media Frame,是基于java的多媒體框架,JMF為 java提供了一種抽象機制,向開發(fā)者隱藏了實現(xiàn)的細節(jié),開發(fā)者利用它提供的借口可以方便的實現(xiàn)強大的功能。?
在JMF中,使用RTP協(xié)議來接收和傳輸多媒體數(shù)據(jù)的,RTP是一種針對多媒體的一對一或一對多的傳輸協(xié)議,RTP會話將多媒體數(shù)據(jù)分作一系列的數(shù)據(jù)報來傳輸,這些從特定的數(shù)據(jù)源發(fā)出的數(shù)據(jù)包就組成了RTP數(shù)據(jù)流,這種多媒體數(shù)據(jù)流是一種實時數(shù)據(jù)流,即當客戶端以實時流的形式接收媒體數(shù)據(jù)時,它可以不用等待所有的數(shù)據(jù)接收完畢,就可以開始播放,這是實時流的最大優(yōu)點。而本例中也用到了這一優(yōu)點來實現(xiàn)該技術(shù)。?
實現(xiàn)描述?
由于是遠程監(jiān)控,即程序要分為兩部分,一部分是服務端(Server) ,另一部分是客戶端(Client)。服務端負責截獲屏幕圖像,并傳輸媒體數(shù)據(jù) 。客戶端負責控制服務端并接收和播放媒體數(shù)據(jù)。?
客戶端與服務端的連接是由套接字(Socket)連接和RTP連接來實現(xiàn)的。?
套接字連接負責傳輸通訊信息及圖片數(shù)據(jù),例如:RTP會話端口,媒體格式,圖片起點位置,高度寬度等。實現(xiàn)遠程通知服務端開始或停止截屏等功能。服務端套接字,使用多線程技術(shù),提供多個用戶連接。?
RTP連接則實現(xiàn)了媒體實時數(shù)據(jù)流傳輸?shù)墓δ堋?
兩個連接的關(guān)系可看作,套接字連接把RTP連接包裝起來。Socket先建立客戶端與服務端的連接,之后再調(diào)用內(nèi)部的RTP連接進行媒體數(shù)據(jù)傳輸。?
流程如下圖1:?
編程細節(jié)描述?
本例中核心技術(shù)可分為以下幾個機制,即:截屏機制,傳輸實時數(shù)據(jù)流機制,接受數(shù)據(jù)流并播放機制,下面將詳細分析這幾個機制。
圖1?
1. 傳輸實時數(shù)據(jù)流機制?
機制流程可分為以下幾個步驟?
a.???? 根據(jù)客戶端發(fā)送的圖片信息,構(gòu)造一個媒體定位器?
b.???? 通過媒體定位器獲得數(shù)據(jù)源?
c.???? 根據(jù)數(shù)據(jù)源產(chǎn)生一個處理器?
d.???? 通過處理器得到相應的傳輸軌道?
e.???? 設置軌跡支持格式為RTP并檢查傳輸?shù)拿襟w格式是否為RTP協(xié)議所支持的格式?
f.???? 通過處理器獲取輸出數(shù)據(jù)源?
g.???? 為每一個軌跡構(gòu)造一個RTP管理器?
h.???? 利用目標的IP地址與端口構(gòu)造發(fā)送端的RTP會話,并賦給RTP管理器?
i.???? 數(shù)據(jù)流傳送給客戶端?
備注:?
RTP協(xié)議支持兩種圖片格式,分別為H.263格式和JPEG格式, H.263只支持三種圖像大小352*288,176*144和128*96像素。JPEG格式需要圖像的寬和高是8像素的整數(shù)倍。因此想要屏截取圖像的話,就要使用JPEG格式來傳輸,缺省情況下,圖片格式為H.263。?
2. 截獲屏幕機制?
??? 在截屏的時候,屏幕的數(shù)據(jù)將作為一種新的數(shù)據(jù)源,為此,在應用RTP協(xié)議完成圖像的傳輸前,需要先創(chuàng)建數(shù)據(jù)源,使屏幕圖像數(shù)據(jù)作為RTP標準數(shù)據(jù)源的一種,通過繼承javax.media.protocol包中的pushDataSouce類來實現(xiàn)創(chuàng)建新的push數(shù)據(jù)源類型,從而實現(xiàn)pushSourceStream接口來實現(xiàn)和管理數(shù)據(jù)源流。?
創(chuàng)造新的數(shù)據(jù)源需要對JMF的數(shù)據(jù)源進行擴展 ,需構(gòu)造一個具有以下形式的類名:?
??? 本例中該類的類名為com .sun .media .protocol .screen.DataSource ,完全按照創(chuàng)建數(shù)據(jù)源的結(jié)構(gòu)原則構(gòu)造的,其中“com.sun”作為
在本機制中,是由DataSource和LiveStream兩個類實現(xiàn),LiveStream類實現(xiàn)實時的截屏數(shù)據(jù)采集,它從媒體定位器中得到屏幕圖像截取的起點位置尺寸等參數(shù)在實現(xiàn)了數(shù)據(jù)流的連接以及獲得到開始通知后,開始以設定的頻率取得屏幕區(qū)域圖象(RGB格式),傳輸給數(shù)據(jù)緩沖區(qū),形成“推”數(shù)據(jù)流。?
LiveStream類中實現(xiàn)截取屏幕圖像部分代碼如下(關(guān)鍵語句):?
…………?
buffer.setFormat( rgbFormat );????? ?
????? buffer.setTimeStamp( (long) (seqNo * (1000 / frameRate) * 1000000) ); ?
????? BufferedImage bi = robot.createScreenCapture(new Rectangle(x, y, width, height)); ?
????? bi.getRGB(0, 0, width, height,(int[])outdata, 0, width); ?
?…………?
? DataSource類是控制LiveStream類的對象實現(xiàn)的一種新的數(shù)據(jù)源,DataSource把LiveStream采集到的圖像作為實時數(shù)據(jù)源。DataSource類中的getStreams( )實現(xiàn)了PushBufferDataSource類的抽象方法,而getContentType() , connect()等則重載了Controls接口的getControls(),getControl()方法。?
3. 接收機制與播放機制?
接收機制與播放機制主要用到了RTP監(jiān)聽器,即用于監(jiān)聽RTP事件的接口,如本例中用到了SessionListener接口 , ReceiveStreamListener接口 , ControllerListener接口。?
監(jiān)聽器用來接收作為一個整體的RTP會話的狀態(tài)改變消息,例如,RTPEvent類以及其子類SessionEvent,ReceiveStreamEvent,SendStreamEvent,ControllerEvent等。?
SessionListener監(jiān)聽器用來接收作為一個整體的RTP會話的狀態(tài)改變消息,例如在監(jiān)聽到新的參與者時,并把它添加到RTP會話中,該接口通過實現(xiàn)update()方法可以監(jiān)聽到SessionEvent。?
ReceiveStreamListener監(jiān)聽器用來監(jiān)聽正在接收的RTP數(shù)據(jù)流的狀態(tài)消息,該接口中的update()方法可以監(jiān)聽到ReceiveStreamEvent事件。?
ControllerListener接口用于處理控制器(Player,Processors等)對象產(chǎn)生的事件的一個異步接口。通過使用該接口,能夠?qū)崿F(xiàn)播放器潛在的耗時操作的計時管理,例如預取操作。該接口中的controllerUpdate()方法可以監(jiān)聽到ControllerEvent事件。?
該監(jiān)聽器工作機制如圖2:?
接收機制與播放機制實現(xiàn)流程如下:?
a. 實現(xiàn)ReceiveStreamListener監(jiān)聽接口,監(jiān)聽NewReceiveStreamEvent事件。?
b. 接收到NewReceiveStreamEvent事件后,接收媒體數(shù)據(jù)流,之后通過媒體數(shù)據(jù)流獲取??? RTP數(shù)據(jù)源。?
c.? Manager.creatPlayer()根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)源產(chǎn)生一個播放器。?
d.為播放器添加監(jiān)聽器,等到播放器實現(xiàn)后,即可顯示播放數(shù)據(jù)。
實現(xiàn)結(jié)果
截屏圖像頻率可設定在每秒1至30幀,經(jīng)測試,當頻率設定較高時,可使服務端的屏幕活動與客戶端接收到的屏幕活動同步,達到了真正意義上的遠程實時監(jiān)控。
由于圖像可為兩種格式,客戶端可設置圖像的大小,同時圖像位置和傳輸速率可以在一定范圍內(nèi)隨意設定。因此,用戶可以根據(jù)網(wǎng)絡硬件條件來實現(xiàn)遠程監(jiān)控,從而達到最理想的效果。(結(jié)果如右圖)?
?
結(jié)束語?
??? 本例只是簡單地體現(xiàn)了JMF的一些特點,并沒有進行深入的研究。我們可以根據(jù)JMF的這些特點進行一些擴展,如網(wǎng)絡會議,語音視頻聊天,網(wǎng)絡教學等等。?
參考文獻:?
1.?? http://java.sun.com/products/java-media/jmf/2.1.1/solutions/?
2.?? 《JAVA多媒體程序設計》?????? 王峰?????????????????? 清華大學出版社?
《JAVA網(wǎng)絡編程實例》?????? 孫一林? 彭波???????????? 清華大學出版社