iOS视频直播初窥:高仿<喵播APP>

iOS视频直播初窥:高仿<喵播APP>

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效果图

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由于licecap录制的GIF失帧太严重, 都模糊掉了, 再放两张高清截图

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前言

今年三月份，斗鱼获腾讯领投的1亿美元融资的消息被各大平台报道转载，在电竞、泛娱乐已是热门投资的当下，网络直播平台自然也获得了各界的关注。盗用两张关于游戏直播的趋势图

游戏直播规模

游戏直播规模

这还仅仅是游戏直播这块的蛋糕.直播行业的竞争会越来越激烈, 不管是主播还是直播平台都面临着激烈的竞争, 当然直播行业也会越来越规范, 直播元素也越来越多.

视频直播初窥

视频直播，可以分为 采集，前处理，编码，传输, 服务器处理，解码，渲染

• 采集: iOS系统因为软硬件种类不多, 硬件适配性比较好, 所以比较简单. 而Android端市面上机型众多, 要做些机型的适配工作.PC端是最麻烦的, 各种奇葩摄像头驱动.所以现在很多的中小型直播平台, 都放弃了PC的直播, 更有一些直播平台只做iOS端的视频直播.
• 前处理: 美颜算法,视频的模糊效果, 水印等都是在这个环节做. 目前iOS端最著名开源框架的毫无疑问就是GPUImage.其中内置了125种渲染效果, 还支持各种脚本自定义. 我高仿的喵播的美颜效果也是基于GPUImage的.
• 编码: 重难点在于要在分辨率，帧率，码率，GOP等参数设计上找到最佳平衡点。iOS8之后, Apple开放了VideoToolbox.framework, 可以直接进行硬编解码, 这也是为什么现在大多数直播平台最低只支持到iOS8的原因之一. iOS端硬件兼容性比较好, 可以直接采取硬编码. 而Android得硬编码又是一大坑.
• 传输: 这块一般都是交给CDN服务商.CDN只提供带宽和服务器之间的传输, 发送端和接收端的网络连接抖动缓存还是要自己实现的.目前国内最大的CDN服务商应该是网宿.
• 服务器处理: 需要在服务器做一些流处理工作, 让推送上来的流适配各个平台各种不同的协议, 比如:RTMP,HLS,FLV...
• 解码和渲染: 也就即音视频的播放. 解码毫无疑问也必须要硬解码. iOS端兼容较好, Android依然大坑.这块的难点在于音画同步, 目前很多直播平台这块是硬伤.国内比较好的开源项目应该是B站开源的ijkplayer. 斗鱼就是基于ijkplayer的, 本项目也是基于ijkplayer的.

技术坑 : 降噪, 音频解码器, 蓝牙适配, 回声消除, 信令控制, 登录, 鉴权, 权限管理, 状态管理, 应用消息, 消息推送, 礼物系统, 即时聊天, 支付系统, 统计系统, 数据库, 缓存, 分布式文件存储, 消息队列, 运维系统等等大小不一的坑等你来填!!!

资金坑 : 以带宽为例, 2万人同时在线, 手机码率在600KB, 每个月的带宽费用至少在30万左右. 根据欢聚时代(YY)15年四季度财务报, 他们的带宽成本为人民币1.611亿元, 折合每月5000万+. 人力成本+渠道支出和其他支出就不详谈了.

社会坑: 还得每时每刻与各种黑暗势力斗争, 包括色情, 广告, 刷小号, 刷充值, 告侵权, DDos...(我反编译喵播的官方APP, 他们的项目名就叫Shehui, O(∩_∩)O哈哈~)

项目下载地址

GitHub下载地址

前期准备

项目主要是基于ijkplayer的. 最好是打包成framework. 原本我准备写一个打包教程, 不过后来在简书上发现了一篇特别详细的打包blog, 分享给大家:http://www.jianshu.com/p/1f06b27b3ac0.

如果你根据教程打包失败了(当然这种几率比较小), 我这还有一份我已经打包好的(Release版), 下载地址:

链接：http://pan.baidu.com/s/1eRVetdK 密码：2dc0

下载后, 直接解压即可.

项目文件结构

• Frameworks: 如果文件夹不存在, 点击classes选择Show in Finder, 新建一个即可, 将你打包的或者下载的framework拖入其中并拉进项目中. 你也可以自己建一个文件夹, 把这个Frameworks直接delete即可
• Profile : 个人中心, 这里面只有一个ProfileController. 因为总写重复代码, 都写吐了, 这儿有兴趣的自己写一下吧, So easy...
• Network : 关于网络连接的工具类. 关于网络的实时监控, 网络状态的切换, 网络请求的工具类都在这里面.
• Other : 全局的常量. 当然你也可以在里面将文件结构更加细化.
• Home : 包含最新主播, 最热直播, 关注的直播, 礼物排行榜等模块. 还有最重要的视频直播也在这里面了.
• ShowTime :见名知意. 视频直播的前处理, 智能美颜和H264硬编码等都在这里面.
• Main : UITabBarController和UINavigationController的配置
• Toos : 这儿命名有点不规范, 这里面放置的都是项目用到的分类
• Login : 登录模块
• Resource : 项目用到的资源文件

项目详解

• tip1: 判读网络类型.
  在观看直播的时候, 我们通常都是用WiFi或者3/4G(土豪级别的), 一般用户在进行网络切换的时候, 我们都要给出友善的提示, 告诉TA: 您的网络状态切换到了XX状态. 假设用户从WiFi切换到4G, 你的应用也没个提醒, 导致TA的流量归零甚至欠了运营商一屁股的钱, 我想你的APP的用户体验也就归零或者为负了.
  
  我们可以使用苹果的Reachability结合下面的代码实时监听网络状态的改变

typedef NS_ENUM(NSUInteger, NetworkStates) {

    NetworkStatesNone, // 没有网络

    NetworkStates2G, // 2G

    NetworkStates3G, // 3G

    NetworkStates4G, // 4G

    NetworkStatesWIFI // WIFI

};

// 判断网络类型

+ (NetworkStates)getNetworkStates

{

    NSArray *subviews = [[[[UIApplication sharedApplication] valueForKeyPath:@"statusBar"] valueForKeyPath:@"foregroundView"] subviews];

    // 保存网络状态

    NetworkStates states = NetworkStatesNone;

    for (id childin subviews) {

        if ([child isKindOfClass:NSClassFromString(@"UIStatusBarDataNetworkItemView")]) {

            //获取到状态栏码

            int networkType = [[child valueForKeyPath:@"dataNetworkType"] intValue];

            switch (networkType) {

                case0:

                   //无网模式

                    states = NetworkStatesNone;

                    break;

                case1:

                    states = NetworkStates2G;

                    break;

                case2:

                    states = NetworkStates3G;

                    break;

                case3:

                    states = NetworkStates4G;

                    break;

                case5:

                {

                    states = NetworkStatesWIFI;

                }

                    break;

                default:

                    break;

            }

        }

    }

    //根据状态选择

    return states;

}

• tip2: 登录模块
  如果你多运行几次就会发现, 登录模块背景中播放的视频是2个视频每次随机播放一个的.并且是无限重复的, 也就是说只要你一直呆着登录界面, 就会单视频循环播放当前的视频. 这儿的登录只是几个按钮, 没有具体的登录逻辑, 随便点哪一个按钮都可以进入首页.
  
  我们需要监听视频, 是否播放完成.
  // 监听视频是否播放完成
•   [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(didFinish) name:IJKMPMoviePlayerPlaybackDidFinishNotification object:nil];
  如果播放完成了, 让IJKFFMoviePlayerController再次play即可

- (void)didFinish

{

    // 播放完之后, 继续重播

    [self.player play];

}

• tip3: 首页

首页

这种效果相信很多人都看到过或者做过.我简单说一下我的做法(不一定是最佳的, 只是提供一个思路)

一个父控制器HomeViewController+三个子控制器(最热/最新/关注. 每个控制器各自管理自己的业务逻辑, 高内聚低耦合). 重写HomeViewController的loadView, 将self.view替换成UIScrollView. 将三个子控制器的view添加到UIScrollView上即可. 其他的效果实现, 请参照我的代码, 都有详细的中文注释.

• tip4: 直播(面向观众端)
  这个是整个项目的重点之一了.这种直播的布局, 应该是比较主流的了. 我下载的好多直播类APP都是这个项目布局, 包括YY也是这种界面布局.这个里面涉及的东西比较多了, 三言两语真说不清.
  简单说一下已经实现的效果:
• A: 主播的直播
• B: 关联主播的视频直播, 默认是只有界面, 没有声音的. 点击该视图可以切换到此主播
• C: 下拉切换另一个主播, 这个功能是很常见的. 做法是直播控制器是一个UICollectionViewController, 只有一个cell, 且cell.frame就是self.collectionViewb.bounds. 我们进入直播控制器的时候, 其实是传进去一个关联主播数组, 每次下拉的时候, 就加载数组里面的主播
• D. 查看观众席的观众详情
• E. 查看主播详情
• F. 足迹: 粒子动画, 后面详解
• G. 弹幕: 点击最下方的工具栏第一个按钮可以开启/关闭弹幕, 后面详解
• ...
  
• tip5: 粒子动画实现游客足迹
  粒子动画的layer是添加到播放器的view上面的. 下面代码有详细的注释

CAEmitterLayer *emitterLayer = [CAEmitterLayer layer];

// 发射器在xy平面的中心位置

emitterLayer.emitterPosition = CGPointMake(self.moviePlayer.view.frame.size.width-50,self.moviePlayer.view.frame.size.height-50);

// 发射器的尺寸大小

emitterLayer.emitterSize = CGSizeMake(20,20);

// 渲染模式

emitterLayer.renderMode = kCAEmitterLayerUnordered;

// 开启三维效果

//    _emitterLayer.preservesDepth = YES;

NSMutableArray *array = [NSMutableArrayarray];

// 创建粒子

for (int i =0; i<10; i++) {

    // 发射单元

    CAEmitterCell *stepCell = [CAEmitterCell emitterCell];

    // 粒子的创建速率，默认为1/s

    stepCell.birthRate = 1;

    // 粒子存活时间

    stepCell.lifetime = arc4random_uniform(4) +1;

    // 粒子的生存时间容差

    stepCell.lifetimeRange = 1.5;

    // 颜色

    // fire.color=[[UIColor colorWithRed:0.8 green:0.4 blue:0.2 alpha:0.1]CGColor];

    UIImage *image = [UIImage imageNamed:[NSString stringWithFormat:@"good%d_30x30", i]];

    // 粒子显示的内容

    stepCell.contents = (id)[image CGImage];

    // 粒子的名字

    //            [fire setName:@"step%d", i];

    // 粒子的运动速度

    stepCell.velocity = arc4random_uniform(100) +100;

    // 粒子速度的容差

    stepCell.velocityRange = 80;

    // 粒子在xy平面的发射角度

    stepCell.emissionLongitude = M_PI+M_PI_2;;

    // 粒子发射角度的容差

    stepCell.emissionRange = M_PI_2/6;

    // 缩放比例

    stepCell.scale = 0.3;

    [array addObject:stepCell];

}

emitterLayer.emitterCells = array;

[self.moviePlayer.view.layer insertSublayer:emitterLayer below:self.catEarView.layer];

• tip6: 弹幕
  弹幕使用的也是一个第三方轮子BarrageRenderer. 这个开源项目的文档都是中文的, 用法也是很简单的.
  基本配置
  _renderer = [[BarrageRenderer alloc] init];
• // 设置弹幕的显示区域. 基于父控件的.
• _renderer.canvasMargin = UIEdgeInsetsMake(ALinScreenHeight *0.3, 10,10, 10);
• [self.contentView addSubview:_renderer.view];
  弹幕配置

#pragma mark - 弹幕描述符生产方法

/// 生成精灵描述 - 过场文字弹幕

- (BarrageDescriptor *)walkTextSpriteDescriptorWithDirection:(NSInteger)direction

{

    BarrageDescriptor * descriptor = [[BarrageDescriptor alloc]init];

    descriptor.spriteName =NSStringFromClass([BarrageWalkTextSprite class]);

    descriptor.params[@"text"] =self.danMuText[arc4random_uniform((uint32_t)self.danMuText.count)];

    descriptor.params[@"textColor"] = Color(arc4random_uniform(256), arc4random_uniform(256), arc4random_uniform(256));

    descriptor.params[@"speed"] = @(100 * (double)random()/RAND_MAX+50);

    descriptor.params[@"direction"] = @(direction);

    descriptor.params[@"clickAction"] = ^{

        UIAlertView *alertView = [[UIAlertView alloc]initWithTitle:@"提示" message:@"弹幕被点击" delegate:nil cancelButtonTitle:@"取消" otherButtonTitles:nil];

        [alertView show];

    };

    return descriptor;

}

最后一步, 千万要记得start

[_renderer start];

• tip7: 智能美颜效果
• 现在的直播平台, 美颜是标配. 不然绝大多数的主播都是没法看的.美颜算法需要用到GPU编程, 需要懂图像处理的人. 图像处理这一块我不是很熟悉, 相关的文献也是看得云里雾里的. 所以, 依然使用开源的轮子: GPUImage. 这个开源框架有近1.3W+star(7月5日数据), 真不是盖的, 内置125种滤镜效果, 没有你想不到, 只有你不会用. 我的项目中都有详细的用法, 还是很简单的. 在这里摘抄一份其.h文件的注释. 一方面方便大家修改我项目中的美颜效果, 另一方面也是做个备份.(具体出处我真忘了, 如果有人找到了源地址链接, 可以联系我加上)

#import "GLProgram.h"

// Base classes

#import "GPUImageOpenGLESContext.h"

#import "GPUImageOutput.h"

#import "GPUImageView.h"

#import "GPUImageVideoCamera.h"

#import "GPUImageStillCamera.h"

#import "GPUImageMovie.h"

#import "GPUImagePicture.h"

#import "GPUImageRawDataInput.h"

#import "GPUImageRawDataOutput.h"

#import "GPUImageMovieWriter.h"

#import "GPUImageFilterPipeline.h"

#import "GPUImageTextureOutput.h"

#import "GPUImageFilterGroup.h"

#import "GPUImageTextureInput.h"

#import "GPUImageUIElement.h"

#import "GPUImageBuffer.h"

// Filters

#import "GPUImageFilter.h"

#import "GPUImageTwoInputFilter.h"

#pragma mark - 调整颜色 Handle Color

#import "GPUImageBrightnessFilter.h"               //亮度

#import "GPUImageExposureFilter.h"                 //曝光

#import "GPUImageContrastFilter.h"                 //对比度

#import "GPUImageSaturationFilter.h"               //饱和度

#import "GPUImageGammaFilter.h"                    //伽马线

#import "GPUImageColorInvertFilter.h"              //反色

#import "GPUImageSepiaFilter.h"                    //褐色（怀旧）

#import "GPUImageLevelsFilter.h"                   //色阶

#import "GPUImageGrayscaleFilter.h"                //灰度

#import "GPUImageHistogramFilter.h"                //色彩直方图，显示在图片上

#import "GPUImageHistogramGenerator.h"             //色彩直方图

#import "GPUImageRGBFilter.h"                      //RGB

#import "GPUImageToneCurveFilter.h"                //色调曲线

#import "GPUImageMonochromeFilter.h"               //单色

#import "GPUImageOpacityFilter.h"                  //不透明度

#import "GPUImageHighlightShadowFilter.h"          //提亮阴影

#import "GPUImageFalseColorFilter.h"               //色彩替换（替换亮部和暗部色彩）

#import "GPUImageHueFilter.h"                      //色度

#import "GPUImageChromaKeyFilter.h"                //色度键

#import "GPUImageWhiteBalanceFilter.h"             //白平横

#import "GPUImageAverageColor.h"                   //像素平均色值

#import "GPUImageSolidColorGenerator.h"            //纯色

#import "GPUImageLuminosity.h"                     //亮度平均

#import "GPUImageAverageLuminanceThresholdFilter.h"//像素色值亮度平均，图像黑白（有类似漫画效果）

#import "GPUImageLookupFilter.h"                   //lookup 色彩调整

#import "GPUImageAmatorkaFilter.h"                 //Amatorka lookup

#import "GPUImageMissEtikateFilter.h"              //MissEtikate lookup

#import "GPUImageSoftEleganceFilter.h"             //SoftElegance lookup

#pragma mark - 图像处理 Handle Image

#import "GPUImageCrosshairGenerator.h"             //十字

#import "GPUImageLineGenerator.h"                  //线条

#import "GPUImageTransformFilter.h"                //形状变化

#import "GPUImageCropFilter.h"                     //剪裁

#import "GPUImageSharpenFilter.h"                  //锐化

#import "GPUImageUnsharpMaskFilter.h"              //反遮罩锐化

#import "GPUImageFastBlurFilter.h"                 //模糊

#import "GPUImageGaussianBlurFilter.h"             //高斯模糊

#import "GPUImageGaussianSelectiveBlurFilter.h"    //高斯模糊，选择部分清晰

#import "GPUImageBoxBlurFilter.h"                  //盒状模糊

#import "GPUImageTiltShiftFilter.h"                //条纹模糊，中间清晰，上下两端模糊

#import "GPUImageMedianFilter.h"                   //中间值，有种稍微模糊边缘的效果

#import "GPUImageBilateralFilter.h"                //双边模糊

#import "GPUImageErosionFilter.h"                  //侵蚀边缘模糊，变黑白

#import "GPUImageRGBErosionFilter.h"               //RGB侵蚀边缘模糊，有色彩

#import "GPUImageDilationFilter.h"                 //扩展边缘模糊，变黑白

#import "GPUImageRGBDilationFilter.h"              //RGB扩展边缘模糊，有色彩

#import "GPUImageOpeningFilter.h"                  //黑白色调模糊

#import "GPUImageRGBOpeningFilter.h"               //彩色模糊

#import "GPUImageClosingFilter.h"                  //黑白色调模糊，暗色会被提亮

#import "GPUImageRGBClosingFilter.h"               //彩色模糊，暗色会被提亮

#import "GPUImageLanczosResamplingFilter.h"        //Lanczos重取样，模糊效果

#import "GPUImageNonMaximumSuppressionFilter.h"    //非最大抑制，只显示亮度最高的像素，其他为黑

#import "GPUImageThresholdedNonMaximumSuppressionFilter.h"//与上相比，像素丢失更多

#import "GPUImageSobelEdgeDetectionFilter.h"       //Sobel边缘检测算法(白边，黑内容，有点漫画的反色效果)

#import "GPUImageCannyEdgeDetectionFilter.h"       //Canny边缘检测算法（比上更强烈的黑白对比度）

#import "GPUImageThresholdEdgeDetectionFilter.h"   //阈值边缘检测（效果与上差别不大）

#import "GPUImagePrewittEdgeDetectionFilter.h"     //普瑞维特(Prewitt)边缘检测(效果与Sobel差不多，貌似更平滑)

#import "GPUImageXYDerivativeFilter.h"             //XYDerivative边缘检测，画面以蓝色为主，绿色为边缘，带彩色

#import "GPUImageHarrisCornerDetectionFilter.h"    //Harris角点检测，会有绿色小十字显示在图片角点处

#import "GPUImageNobleCornerDetectionFilter.h"     //Noble角点检测，检测点更多

#import "GPUImageShiTomasiFeatureDetectionFilter.h"//ShiTomasi角点检测，与上差别不大

#import "GPUImageMotionDetector.h"                 //动作检测

#import "GPUImageHoughTransformLineDetector.h"     //线条检测

#import "GPUImageParallelCoordinateLineTransformFilter.h"//平行线检测

#import "GPUImageLocalBinaryPatternFilter.h"       //图像黑白化，并有大量噪点

#import "GPUImageLowPassFilter.h"                  //用于图像加亮

#import "GPUImageHighPassFilter.h"                 //图像低于某值时显示为黑

#pragma mark - 视觉效果 Visual Effect

#import "GPUImageSketchFilter.h"                   //素描

#import "GPUImageThresholdSketchFilter.h"          //阀值素描，形成有噪点的素描

#import "GPUImageToonFilter.h"                     //卡通效果（黑色粗线描边）

#import "GPUImageSmoothToonFilter.h"               //相比上面的效果更细腻，上面是粗旷的画风

#import "GPUImageKuwaharaFilter.h"                 //桑原(Kuwahara)滤波,水粉画的模糊效果；处理时间比较长，慎用

#import "GPUImageMosaicFilter.h"                   //黑白马赛克

#import "GPUImagePixellateFilter.h"                //像素化

#import "GPUImagePolarPixellateFilter.h"           //同心圆像素化

#import "GPUImageCrosshatchFilter.h"               //交叉线阴影，形成黑白网状画面

#import "GPUImageColorPackingFilter.h"             //色彩丢失，模糊（类似监控摄像效果）

#import "GPUImageVignetteFilter.h"                 //晕影，形成黑色圆形边缘，突出中间图像的效果

#import "GPUImageSwirlFilter.h"                    //漩涡，中间形成卷曲的画面

#import "GPUImageBulgeDistortionFilter.h"          //凸起失真，鱼眼效果

#import "GPUImagePinchDistortionFilter.h"          //收缩失真，凹面镜

#import "GPUImageStretchDistortionFilter.h"        //伸展失真，哈哈镜

#import "GPUImageGlassSphereFilter.h"              //水晶球效果

#import "GPUImageSphereRefractionFilter.h"         //球形折射，图形倒立

#import "GPUImagePosterizeFilter.h"                //色调分离，形成噪点效果

#import "GPUImageCGAColorspaceFilter.h"            //CGA色彩滤镜，形成黑、浅蓝、紫色块的画面

#import "GPUImagePerlinNoiseFilter.h"              //柏林噪点，花边噪点

#import "GPUImage3x3ConvolutionFilter.h"           //3x3卷积，高亮大色块变黑，加亮边缘、线条等

#import "GPUImageEmbossFilter.h"                   //浮雕效果，带有点3d的感觉

#import "GPUImagePolkaDotFilter.h"                 //像素圆点花样

#import "GPUImageHalftoneFilter.h"                 //点染,图像黑白化，由黑点构成原图的大致图形

#pragma mark - 混合模式 Blend

#import "GPUImageMultiplyBlendFilter.h"            //通常用于创建阴影和深度效果

#import "GPUImageNormalBlendFilter.h"              //正常

#import "GPUImageAlphaBlendFilter.h"               //透明混合,通常用于在背景上应用前景的透明度

#import "GPUImageDissolveBlendFilter.h"            //溶解

#import "GPUImageOverlayBlendFilter.h"             //叠加,通常用于创建阴影效果

#import "GPUImageDarkenBlendFilter.h"              //加深混合,通常用于重叠类型

#import "GPUImageLightenBlendFilter.h"             //减淡混合,通常用于重叠类型

#import "GPUImageSourceOverBlendFilter.h"          //源混合

#import "GPUImageColorBurnBlendFilter.h"           //色彩加深混合

#import "GPUImageColorDodgeBlendFilter.h"          //色彩减淡混合

#import "GPUImageScreenBlendFilter.h"              //屏幕包裹,通常用于创建亮点和镜头眩光

#import "GPUImageExclusionBlendFilter.h"           //排除混合

#import "GPUImageDifferenceBlendFilter.h"          //差异混合,通常用于创建更多变动的颜色

#import "GPUImageSubtractBlendFilter.h"            //差值混合,通常用于创建两个图像之间的动画变暗模糊效果

#import "GPUImageHardLightBlendFilter.h"           //强光混合,通常用于创建阴影效果

#import "GPUImageSoftLightBlendFilter.h"           //柔光混合

#import "GPUImageChromaKeyBlendFilter.h"           //色度键混合

#import "GPUImageMaskFilter.h"                     //遮罩混合

#import "GPUImageHazeFilter.h"                     //朦胧加暗

#import "GPUImageLuminanceThresholdFilter.h"       //亮度阈

#import "GPUImageAdaptiveThresholdFilter.h"        //自适应阈值

#import "GPUImageAddBlendFilter.h"                 //通常用于创建两个图像之间的动画变亮模糊效果

#import "GPUImageDivideBlendFilter.h"              //通常用于创建两个图像之间的动画变暗模糊效果

#pragma mark - 尚不清楚

#import "GPUImageJFAVoroniFilter.h"

#import "GPUImageVoroniConsumerFilter.h"

• tip8: H264硬编码
  如果使用ijkplayer使用硬解码, 一句代码即可.
  // 开启硬解码
• [option setPlayerOptionValue:@"1"forKey:@"videotoolbox"];
  硬编码的应用场景: 我们要将主播的视频数据传送给服务器
  通过摄像头来采集图像，然后将采集到的图像，通过硬编码的方式进行编码，最后编码后的数据将其组合成H264的码流通过网络传播。
  
  摄像头采集图像, iOS系统提供了AVCaptureSession来采集摄像头的图像数据. 项目中我是直接使用 GPUImage中的GPUImageVideoCamera, 直接设置GPUImageVideoCamera的代理即可, 在其代理方法- (void)willOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer;进行数据编码即可.
  切记一点: 不管是系统自带的AVCaptureSession还是GPUImageVideoCamera采集到的数据都是未经过编码的CMSampleBuffer.
  
  然后将采集到的数据, 用iOS开放的VideoToolbox进行硬编码. 关于VideoToolbox硬编解码网上很多教程, 当然最好是看Apple的官方文档, 如果只是硬编码, 看我的项目即可.
  关键的编码函数(来自YOLO直播负责人的开源项目 BeautifyFaceDemo)

void didCompressH264(void *outputCallbackRefCon,void *sourceFrameRefCon, OSStatus status, VTEncodeInfoFlags infoFlags,

                     CMSampleBufferRef sampleBuffer )

{

    if (status !=0) return;

    // 采集的未编码数据是否准备好

    if (!CMSampleBufferDataIsReady(sampleBuffer))

    {

        NSLog(@"didCompressH264 data is not ready ");

        return;

    }

    ALinH264Encoder* encoder = (__bridge ALinH264Encoder*)outputCallbackRefCon;

    bool keyframe = !CFDictionaryContainsKey((CFArrayGetValueAtIndex(CMSampleBufferGetSampleAttachmentsArray(sampleBuffer, true),0)), kCMSampleAttachmentKey_NotSync);

    if (keyframe)// 关键帧

    {

        CMFormatDescriptionRef format = CMSampleBufferGetFormatDescription(sampleBuffer);

        size_t sparameterSetSize, sparameterSetCount;

        constuint8_t *sparameterSet;

        OSStatus statusCode = CMVideoFormatDescriptionGetH264ParameterSetAtIndex(format,0, &sparameterSet, &sparameterSetSize, &sparameterSetCount,0 );

        if (statusCode == noErr)

        {

            size_t pparameterSetSize, pparameterSetCount;

            constuint8_t *pparameterSet;

            OSStatus statusCode = CMVideoFormatDescriptionGetH264ParameterSetAtIndex(format,1, &pparameterSet, &pparameterSetSize, &pparameterSetCount,0 );

            if (statusCode == noErr)

            {

                encoder->sps = [NSData dataWithBytes:sparameterSet length:sparameterSetSize];

                encoder->pps = [NSData dataWithBytes:pparameterSet length:pparameterSetSize];

                NSLog(@"sps:%@ , pps:%@", encoder->sps, encoder->pps);

            }

        }

    }

    CMBlockBufferRef dataBuffer = CMSampleBufferGetDataBuffer(sampleBuffer);

    size_t length, totalLength;

    char *dataPointer;

    OSStatus statusCodeRet = CMBlockBufferGetDataPointer(dataBuffer,0, &length, &totalLength, &dataPointer);

    if (statusCodeRet == noErr) {

        size_t bufferOffset =0;

        staticconst int AVCCHeaderLength =4;

        while (bufferOffset < totalLength - AVCCHeaderLength)

        {

            uint32_t NALUnitLength =0;

            memcpy(&NALUnitLength, dataPointer + bufferOffset, AVCCHeaderLength);

            NALUnitLength = CFSwapInt32BigToHost(NALUnitLength);

            NSData *data = [[NSData alloc] initWithBytes:(dataPointer + bufferOffset + AVCCHeaderLength) length:NALUnitLength];

            bufferOffset += AVCCHeaderLength + NALUnitLength;

            NSLog(@"sendData-->> %@ %lu", data, bufferOffset);

        }

    }

}

感触

虽说这个项目是个山寨的,高仿的, 但是依然已经很庞大了. 具体的细节还是需要大家自己去看我的项目源码. 短短几千字还真说不清这么多的知识点. blog的文章名字说了是初窥, 还真的只是初窥, 视频直播里面的坑太多. 且行且珍惜...

tip: 本文理论知识部分, 采集自网络. 请记住一句话talk is cheap show me the code, 重点在于Demo项目本身. 理论部分我只是一个搬运工和总结者...

项目编译环境

Xcode7(及以上)

最好是将项目跑在真机上. 有些地方模拟器是不支持的, 也看不到任何效果的, 比如硬编码/智能美颜等, 这些功能模块, 我做了限制的, 需要真机状态才能进行.

项目下载地址

GitHub下载地址

请star和fork. 后续的bug会持续更新到github上的.

有问题可以在简书给我留言/私信, 或者微博(简书个人上首页有我的微博)私信我.

7月9日凌晨更新: 项目已经集成视频直播推流

blog地址详解快速集成iOS基于RTMP的视频推流