ONVIF協議網絡攝像機（IPC）客戶端程序開發（13）：圖像抓拍

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1 專欄導讀

本專欄第一篇文章「專欄開篇」列出了專欄的完整目錄，按目錄順序閱讀，有助於你的理解，專欄前面文章講過的知識點（或代碼段），後面文章不會贅述。爲了節省篇幅，突出重點，在文章中展示的示例代碼僅僅是關鍵代碼，你可以在「專欄開篇」中獲取完整代碼。

如有錯誤，歡迎你的留言糾正！讓我們共同成長！你的「點贊」或「打賞」是對我最大的支持和鼓勵！

2 原理簡介

IPC圖像抓拍有兩種方法：

1. 對RTSP視頻流進行視頻截圖；
2. 使用HTTP的GET方式獲取圖片。

第一種方法我還沒試過，沒有發言權，以下介紹第二種方法。

ONVIF協議除了提供RTSP的URL外，其實也給出了抓拍的URL，使用Media模塊的GetSnapshotUri接口可獲取圖像抓拍的URL。

比如，我從IPC獲得的抓拍URL爲：http://100.100.100.160/onvifsnapshot/media_service/snapshot?channel=1&subtype=0。

那如何通過這個地址獲得圖片呢？其實在media.wsdl中，該接口的函數功能說明中已經描述的很清楚了：「The URI can be used for acquiring a JPEG image through a HTTP GET operation」，也就是通過HTTP的GET方式獲得JPEG圖片。

在瀏覽器上輸入抓拍的URL，在瀏覽器中就會顯示出圖片，刷新，圖片會變化，對於需要驗證的IPC，會要求我們輸入用戶名密碼進行HTTP用戶認證。

3 編碼流程

1. 通過「設備發現」，得到 「設備服務地址」。

2. 使用「設備服務地址」調用GetCapabilities接口，得到「媒體服務地址」。

3. 使用「媒體服務地址」調用GetProfiles接口，得到主次碼流的「媒體配置信息」，其中包含ProfileToken。

4. 使用ProfileToken 調用GetSnapshotUri接口，得到主次碼圖像抓拍的URI地址。

5. 根據URI地址，使用HTTP的GET方式獲取圖片。

4 示例代碼

Windows的MFC裏有CInternetSession，CHttpConnection，CHttpFile這些類提供通過HTTP獲得圖像數據。

Linux可以使用很多開源方案，甚至可以直接使用shell命令wget來下載圖像即可，簡單高效。比如：

wget -O out.jpeg 'http://100.100.100.5:80/capture/webCapture.jpg?channel=1&FTpsend=0&checkinfo=0'

如果需要帶認證信息，可以使用：

wget -O out.jpeg 'http://username:[email protected]:80/capture/webCapture.jpg?channel=1&FTpsend=0&checkinfo=0'

以下的示例代碼就是使用wget實現的圖像抓拍功能。

/************************************************************************
**函數：make_uri_withauth
**功能：構造帶有認證信息的URI地址
**參數：
        [in]  src_uri       - 未帶認證信息的URI地址
        [in]  username      - 用戶名
        [in]  password      - 密碼
        [out] dest_uri      - 返回的帶認證信息的URI地址
        [in]  size_dest_uri - dest_uri緩存大小
**返回：
        0成功，非0失敗
**備註：
    1). 例子：
    無認證信息的uri：rtsp://100.100.100.140:554/av0_0
    帶認證信息的uri：rtsp://username:[email protected]:554/av0_0
************************************************************************/
static int make_uri_withauth(char *src_uri, char *username, char *password, char *dest_uri, unsigned int size_dest_uri)
{
    int result = 0;
    unsigned int needBufSize = 0;

    SOAP_ASSERT(NULL != src_uri);
    SOAP_ASSERT(NULL != username);
    SOAP_ASSERT(NULL != password);
    SOAP_ASSERT(NULL != dest_uri);
    memset(dest_uri, 0x00, size_dest_uri);

    needBufSize = strlen(src_uri) + strlen(username) + strlen(password) + 3;    // 檢查緩存是否足夠，包括‘:’和‘@’和字符串結束符
    if (size_dest_uri < needBufSize) {
        SOAP_DBGERR("dest uri buf size is not enough.\n");
        result = -1;
        goto EXIT;
    }

    if (0 == strlen(username) && 0 == strlen(password)) {                       // 生成新的uri地址
        strcpy(dest_uri, src_uri);
    } else {
        char *p = strstr(src_uri, "//");
        if (NULL == p) {
            SOAP_DBGERR("can't found '//', src uri is: %s.\n", src_uri);
            result = -1;
            goto EXIT;
        }
        p += 2;

        memcpy(dest_uri, src_uri, p - src_uri);
        sprintf(dest_uri + strlen(dest_uri), "%s:%s@", username, password);
        strcat(dest_uri, p);
    }

EXIT:

    return result;
}

/************************************************************************
**函數：ONVIF_GetSnapshotUri
**功能：獲取設備圖像抓拍地址(HTTP)
**參數：
        [in]  MediaXAddr    - 媒體服務地址
        [in]  ProfileToken  - the media profile token
        [out] uri           - 返回的地址
        [in]  sizeuri       - 地址緩存大小
**返回：
        0表明成功，非0表明失敗
**備註：
    1). 並非所有的ProfileToken都支持圖像抓拍地址。舉例：XXX品牌的IPC有如下三個配置profile0/profile1/TestMediaProfile，其中TestMediaProfile返回的圖像抓拍地址就是空指針。
************************************************************************/
int ONVIF_GetSnapshotUri(const char *MediaXAddr, char *ProfileToken, char *uri, unsigned int sizeuri)
{
    int result = 0;
    struct soap *soap = NULL;
    struct _trt__GetSnapshotUri         req;
    struct _trt__GetSnapshotUriResponse rep;

    SOAP_ASSERT(NULL != MediaXAddr);
    SOAP_ASSERT(NULL != uri);
    memset(uri, 0x00, sizeuri);

    SOAP_ASSERT(NULL != (soap = ONVIF_soap_new(SOAP_SOCK_TIMEOUT)));

    ONVIF_SetAuthInfo(soap, USERNAME, PASSWORD);

    memset(&req, 0x00, sizeof(req));
    memset(&rep, 0x00, sizeof(rep));
    req.ProfileToken = ProfileToken;
    result = soap_call___trt__GetSnapshotUri(soap, MediaXAddr, NULL, &req, &rep);
    SOAP_CHECK_ERROR(result, soap, "GetSnapshotUri");

    dump_trt__GetSnapshotUriResponse(&rep);

    result = -1;
    if (NULL != rep.MediaUri) {
        if (NULL != rep.MediaUri->Uri) {
            if (sizeuri > strlen(rep.MediaUri->Uri)) {
                strcpy(uri, rep.MediaUri->Uri);
                result = 0;
            } else {
                SOAP_DBGERR("Not enough cache!\n");
            }
        }
    }

EXIT:

    if (NULL != soap) {
        ONVIF_soap_delete(soap);
    }

    return result;
}

void cb_discovery(char *DeviceXAddr)
{
    int stmno = 0;                                                              // 碼流序號，0爲主碼流，1爲輔碼流
    int profile_cnt = 0;                                                        // 設備配置文件個數
    struct tagProfile *profiles = NULL;                                         // 設備配置文件列表
    struct tagCapabilities capa;                                                // 設備能力信息

    char cmd[256];
    char uri[ONVIF_ADDRESS_SIZE] = {0};                                         // 不帶認證信息的URI地址
    char uri_auth[ONVIF_ADDRESS_SIZE + 50] = {0};                               // 帶有認證信息的URI地址

    ONVIF_GetCapabilities(DeviceXAddr, &capa);                                  // 獲取設備能力信息（獲取媒體服務地址）

    profile_cnt = ONVIF_GetProfiles(capa.MediaXAddr, &profiles);                // 獲取媒體配置信息（主/輔碼流配置信息）

    if (profile_cnt > stmno) {
        ONVIF_GetSnapshotUri(capa.MediaXAddr, profiles[stmno].token, uri, sizeof(uri)); // 獲取圖像抓拍URI

        make_uri_withauth(uri, USERNAME, PASSWORD, uri_auth, sizeof(uri_auth)); // 生成帶認證信息的URI（有的IPC要求認證）

        sprintf(cmd, "wget -O out.jpeg '%s'", uri_auth);                        // 使用wget下載圖片
        system(cmd);
    }

    if (NULL != profiles) {
        free(profiles);
        profiles = NULL;
    }
}

int main(int argc, char **argv)
{
    ONVIF_DetectDevice(cb_discovery);
    return 0;
}