onvif学习笔记10：获取RTSP流地址

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有网友购买了我的，问了我几个问题，其中一个是实现ONVIF服务器的获取RTSP地址功能，本文整理出一个思路，愿帮到在学习ONVIF路上的诸君。
我录制的视频是很早之前的，一直没抽时间再录一个实战视频，所以凡是购买的网友，均会进行指导。当然，限于能力，也不是所有的问题都解答。

官方WSDL说明

ONVIF协议通过GetStreamUri获取流地址，在页面搜索GetStreamUri可看到该命令的详细信息。
详细字段如图1所示：
图1 GetStreamUri
GetStreamUri是客户端发起的请求，共2大字段：
第1个是ProfileToken，亦即要获取的媒体profile名称——因为不同的profile，可以有不同的媒体参数。最简单的例子，摄像头有2路视频输出，720P和1080P，则会有2个媒体profile（使用不同的token来表示），因此，需要指定获取的是哪一个profile的流地址。
第2个是流参数设置StreamSetup。说明如下：

  • Stream：一个枚举类型，指定单播还是多播。
  • Transport：指定传输的协议。
    GetStreamUriResponse是响应包，其字段由服务端填充，客户端只要组装好GetStreamUri发送出来，等待响应包即可。
  • Uri：即流地址。
  • InvalidAfterConnect：指示只有连接后uri是否有效，设置为false。
  • InvalidAfterReboot：指示重启后uri是否有效，设置为false。
  • Timeout：超时时间，设置为0表示永久有效，——即使profile发生改变。

笔者存疑：InvalidAfterConnect、InvalidAfterReboot在字面上和解释上似乎不通，但对比官方说明中的ValidUntilConnectt ValidUntilReboot似乎又说得通，笔者怀疑是wsdl文档更新过程表述不一致导致的。在代码中，务必让这2个字段设置为false。

代码实现思路

下面分别从客户端、服务器讲讲代码实现思路。

客户端获取代码

首先，设置_trt__GetStreamUri结构体为指定的profile名称。——profile名称由其它函数获取。
其次，设置tt__StreamSetup结构体为单播，枚举值为tt__StreamType__RTP_Unicast。
再次，设置tt__Transport结构体字段，协议为tt__TransportProtocol__UDP。
最后，调用soap_call___trt__GetStreamUri函数。在_trt__GetStreamUriResponse中的MediaUri带有Uri，此亦本文开头提到的流地址。

服务端返回代码

在响应GetStreamUri的函数中，判断_trt__GetStreamUri带的字段，如指针有效性、profile有效性，传输协议的判断。
然后设置trt__GetStreamUriResponse的MediaUri，包括Uri、InvalidAfterConnect、InvalidAfterReboot和Timeout。其中，Uri就是RTSP媒体器地址。
关于RTSP地址的设置，可以固定一种格式，在流服务器中固定，再在ONVIF服务器中固定，但这样不方便。也可以在流服务器中生成，然后通过进程通信的方式通知ONVIF服务器，这样方便维护。

代码结构体

文中涉及的结构体较多，较复杂，有删改。

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class _trt__GetStreamUri
{ public:
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Stream Setup that should be used with the uri
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "StreamSetup" of XSD type "http://www.onvif.org/ver10/schema":StreamSetup.
    tt__StreamSetup*                     StreamSetup                    1;    ///< Required element.
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   The ProfileToken element indicates the media profile to use and will define the configuration of the content of the stream.
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "ProfileToken" of XSD type "http://www.onvif.org/ver10/schema":ReferenceToken.
    tt__ReferenceToken                   ProfileToken                   1;    ///< Required element.
/// A handle to the soap struct context that manages this instance when instantiated by a context or NULL otherwise (automatically set).
    struct soap                         *soap                          ;
};

class tt__StreamSetup
{ public:
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Defines if a multicast or unicast stream is requested
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "Stream" of XSD type "http://www.onvif.org/ver10/schema":StreamType.
    enum tt__StreamType                  Stream                         1;    ///< Required element.
/// Element "Transport" of XSD type "http://www.onvif.org/ver10/schema":Transport.
    tt__Transport*                       Transport                      1;    ///< Required element.
/// @todo <any namespace="##any" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded">
/// @todo Schema extensibility is user-definable.
///       Consult the protocol documentation to change or insert declarations.
///       Use wsdl2h option -x to remove this element.
///       Use wsdl2h option -d for xsd__anyType DOM (soap_dom_element).
/// Size of the array of XML or DOM nodes is 0..unbounded.
    std::vector<xsd__anyType           > __any                         0;    ///< Catch any element content in DOM.
/// @todo <anyAttribute namespace="##any">.
/// @todo Schema extensibility is user-definable.
///       Consult the protocol documentation to change or insert declarations.
///       Use wsdl2h option -x to remove this attribute.
///       Use wsdl2h option -d for xsd__anyAttribute DOM (soap_dom_attribute).
   @xsd__anyAttribute                    __anyAttribute                ;    ///< Store anyAttribute content in DOM soap_dom_attribute linked node structure.
/// A handle to the soap struct context that manages this instance when instantiated by a context or NULL otherwise (automatically set).
    struct soap                         *soap                          ;
};

enum tt__StreamType
{
    tt__StreamType__RTP_Unicast,    ///< xs:string value="RTP-Unicast"
    tt__StreamType__RTP_Multicast,    ///< xs:string value="RTP-Multicast"
};

class tt__Transport
{ public:
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Defines the network protocol for streaming, either UDP=RTP/UDP, RTSP=RTP/RTSP/TCP or HTTP=RTP/RTSP/HTTP/TCP
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "Protocol" of XSD type "http://www.onvif.org/ver10/schema":TransportProtocol.
    enum tt__TransportProtocol           Protocol                       1;    ///< Required element.
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Optional element to describe further tunnel options. This element is normally not needed
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "Tunnel" of XSD type "http://www.onvif.org/ver10/schema":Transport.
    tt__Transport*                       Tunnel                         0;    ///< Optional element.
/// A handle to the soap struct context that manages this instance when instantiated by a context or NULL otherwise (automatically set).
    struct soap                         *soap                          ;
};

enum tt__TransportProtocol
{
    tt__TransportProtocol__UDP,    ///< xs:string value="UDP"
    tt__TransportProtocol__TCP,    ///< xs:string value="TCP"
    tt__TransportProtocol__RTSP,    ///< xs:string value="RTSP"
    tt__TransportProtocol__HTTP,    ///< xs:string value="HTTP"
};

响应包结构体：

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class _trt__GetStreamUriResponse
{ public:

/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "MediaUri" of XSD type "http://www.onvif.org/ver10/schema":MediaUri.
    tt__MediaUri*                        MediaUri                       1;    ///< Required element.
/// A handle to the soap struct context that manages this instance when instantiated by a context or NULL otherwise (automatically set).
    struct soap                         *soap                          ;
};

class tt__MediaUri
{ public:
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Stable Uri to be used for requesting the media stream
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "Uri" of XSD type xs:anyURI.
    xsd__anyURI                          Uri                            1;    ///< Required element.
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Indicates if the Uri is only valid until the connection is established. The value shall be set to "false".
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "InvalidAfterConnect" of XSD type xs:boolean.
    bool                                 InvalidAfterConnect            1;    ///< Required element.
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Indicates if the Uri is invalid after a reboot of the device. The value shall be set to "false".
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "InvalidAfterReboot" of XSD type xs:boolean.
    bool                                 InvalidAfterReboot             1;    ///< Required element.
/// <PRE><BLOCKQUOTE>
///   Duration how long the Uri is valid. This parameter shall be set to PT0S to indicate that this stream URI is indefinitely valid even if the profile changes
/// </BLOCKQUOTE></PRE>
/// Element "Timeout" of XSD type xs:duration.
    xsd__duration                        Timeout                        1;    ///< Required element.
/// @todo <any namespace="##any" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded">
/// @todo Schema extensibility is user-definable.
///       Consult the protocol documentation to change or insert declarations.
///       Use wsdl2h option -x to remove this element.
///       Use wsdl2h option -d for xsd__anyType DOM (soap_dom_element).
/// Size of the array of XML or DOM nodes is 0..unbounded.
    std::vector<xsd__anyType           > __any                         0;    ///< Catch any element content in DOM.
/// @todo <anyAttribute namespace="##any">.
/// @todo Schema extensibility is user-definable.
///       Consult the protocol documentation to change or insert declarations.
///       Use wsdl2h option -x to remove this attribute.
///       Use wsdl2h option -d for xsd__anyAttribute DOM (soap_dom_attribute).
   @xsd__anyAttribute                    __anyAttribute                ;    ///< Store anyAttribute content in DOM soap_dom_attribute linked node structure.
/// A handle to the soap struct context that manages this instance when instantiated by a context or NULL otherwise (automatically set).
    struct soap                         *soap                          ;
};

后记

文中只针对GetStreamUri字段进行说明，未提到ONVIF的连接、ONVIF鉴权等事宜。
本文出现的函数、枚举，均为很久前笔者生成的ONVIF框架代码，不表示本文发表时生成的ONVIF代码亦如是。
文中提到的profile，可搜索网上资料，也可参考笔者之前写的文章。
ONVIF不实现RTSP流服务，仅提供一个渠道让客户端获取流地址而已。实际项目中，可使用live555(笔者曾经研究过一段时间，其它服务未接触)实现。
由于ONVIF可参考资料较少，文中难免有错漏之处，欢迎指正，一起学习，共同进步。

参考资料：

李迟 2019.4.15 周一 深夜