Skip to content

Latest commit

 

History

History
145 lines (99 loc) · 8.3 KB

README.md

File metadata and controls

145 lines (99 loc) · 8.3 KB
Raw

Простейшие TCP live stream video server и client

Цель работы

Познакомиться с приемами работы с сетевыми сокетами в языке программирования Python.

Заданиe предполагает наличие веб-камеры
**Если веб-камеры в компьютерном классе нет, то выполнение задания остаётся на дом **

Сегодня Мы собираемся вещать потоковое видео, используя программирование сокетов и OpenCV в Python. Мы получим видеопоток от хоста от веб -камеры, а затем отправим его клиенту. Таким образом, установим подключение между сервером и клиентом.

Программирование сокета:

Во -первых, что такое сокет ? Сокеты позволяют общаться между двумя разными процессами на одних и тех же или разных машинах, точнее, это способ общаться с другими компьютерами, используя стандартные файловые дескрипторы Unix. Здесь сокет работает так же, как дескриптор файла низкого уровня, такие команды, как read () и write (), работают с сокеты так же, как и с файлами и устройствами.

Программирование сокета это способ подключения двух узлов в сети для общения друг с другом. Один (узел) прослушивает конкретный порт по IP, в то время как другой узел обращается к другому, чтобы сформировать соединение.Сервер формирует сокет слушателя, пока клиент обращается к серверу.

Создание сервера:

Мы создадим сокет, получим имя хоста, IP -хост и выведим их в консоль, чтобы проверить:

# Importing the libraries
import socket, cv2, pickle, struct, imutils
# Create Socket
server_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
host_name  = socket.gethostname()
host_ip = socket.gethostbyname(host_name)
print('HOST IP:',host_ip)
port = 9999
socket_address = (host_ip,port)

Здесь мы сделали экземпляр сокета и передали ему два параметра. Первый параметр - AF_INET, а второй - SOCK_STREAM. AF_INET относится к адресам IPv4. SOCK_STREAM означает, ориентированный на соединение по TCP протоколу.

bind() method: Сервер имеет метод bind (), который связывает его с определенным IP и портом, чтобы он мог прослушать входящие запросы по этому IP и порту.

listen() method: Сервер имеет метод прослушивания (), который переводит сервер в режим прослушивания.

# Socket Bind
server_socket.bind(socket_address)
# Socket Listen
server_socket.listen(5) //5 here means that 5 connections are kept waiting if the server is busy and if a 6th socket trys to connect then the connection is refused.

print("LISTENING AT:",socket_address)

imutils.resize() :-Функция изменения размера imutils сохраняет соотношение сторон и обеспечивает ширину и высоту аргументов ключевого слова, чтобы изображение можно было изменить до предполагаемой ширины/высоты при сохранении соотношения сторон и гарантирования размеров изображения не должно быть явно рассчитано разработчиком..

pickle.dump() :-Метод дампа () модуль в Python преобразует объект Python в байтовый поток.

struct.pack () :-Он используется для упаковки элементов в байтовую строку на питоне (байтовый объект).

# Socket Accept
while True:
    client_socket,addr = server_socket.accept()
    print('GOT CONNECTION FROM:',addr)
    if client_socket:
        vid = cv2.VideoCapture(0)
        while(vid.isOpened()):
            img,frame = vid.read()
            frame = imutils.resize(frame,width=320)
            a = pickle.dumps(frame)
            message = struct.pack("Q",len(a))+a
            client_socket.sendall(message)

            cv2.imshow('TRANSMITTING VIDEO',frame)
            key = cv2.waitKey(1) & 0xFF
            if key ==ord('q'):
                client_socket.close()
                break
cv2.destroyAllWindows()

Создание клиента:

Как мы делали на стороне сервера, всё тоже самое и здесь:

import socket, cv2, pickle, struct
# create socket
client_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
host_ip = '192.168.56.1' #IP Address of Host to be Entered 
port = 9999
client_socket.connect((host_ip,port))
data = b""
payload_size = struct.calcsize("Q")

После подключения к хосту мы распаковываем полученное сообщение. Байтовый поток pickled-объекта Python может преобразовать обратно в объект Python, используя метод Pickle.load ().

while True:
    while len(data) < payload_size:
        packet = client_socket.recv(4*1024) 
        if not packet: break
        data+=packet
    packed_msg_size = data[:payload_size]
    data = data[payload_size:]
    msg_size = struct.unpack("Q",packed_msg_size)[0]
    while len(data) < msg_size:
        data += client_socket.recv(4*1024)
    frame_data = data[:msg_size]
    data  = data[msg_size:]
    frame = pickle.loads(frame_data)
    cv2.imshow("RECEIVING VIDEO",frame)
    key = cv2.waitKey(1) & 0xFF
    if key  == ord('q'):
        break
client_socket.close()
cv2.destroyAllWindows()

Таким образом, мы написали код как клиентской стороны, так и хоста. Сначала мы запустим код хоста, который переведет хост в режиме прослушивания, а затем запустим код клиента, и клиент установит соединение.

Обязательные шаги (2 балла):

  • Сделаем скриншот и опубликуем его в папке этого репозитория для проверки преподавателем

  • Затем запушим на github. Не забудьте про .gitignore

  • После чего добавим этот проект как субмодуль (например на скриншоте Kos@b258316 - субмодуль) в наш глобальный репозиторий со всей практикой Фамилия- fa-np-practice