java版本使用springboot vue websocket webrtc实现视频通话

本文详细介绍了如何利用Java、SpringBoot3.2.2、WebSocket、Vue前端以及STOMP协议实现基于WebSocket的WebRTC视频通话功能,包括媒体流处理、WebSocket配置、Controller处理和前端交互的实现过程。

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使用java版本 websocket webrtc实现视频通话

原理简单解释

​ 浏览器提供获取屏幕、音频等媒体数据的接口,

​ 双方的媒体流数据通过Turn服务器传输

websocket传递信令服务

使用技术

  1. java jdk17
  2. springboot 3.2.2
  3. websocket
  4. 前端使用 vue

搭建websocket环境依赖

	<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

websocket的配置类

package com.example.webrtc.config;

import com.example.webrtc.Interceptor.AuthHandshakeInterceptor;
import com.example.webrtc.Interceptor.MyChannelInterceptor;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.messaging.converter.MessageConverter;
import org.springframework.messaging.handler.invocation.HandlerMethodArgumentResolver;
import org.springframework.messaging.handler.invocation.HandlerMethodReturnValueHandler;
import org.springframework.messaging.simp.config.ChannelRegistration;
import org.springframework.messaging.simp.config.MessageBrokerRegistry;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.*;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter;

import java.util.List;

@Configuration
@EnableWebSocketMessageBroker
public class WebSocketConfig extends WebSocketMessageBrokerConfigurationSupport implements WebSocketMessageBrokerConfigurer {
   
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(WebSocketConfig.class);

    @Autowired
    private AuthHandshakeInterceptor authHandshakeInterceptor;


    @Autowired
    private MyChannelInterceptor myChannelInterceptor;

    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter(){
   
        return new ServerEndpointExporter();
    }

    @Override
    public void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) {
   
        registry.addEndpoint("/chat-websocket")
                .setAllowedOriginPatterns("*")
                .addInterceptors(authHandshakeInterceptor)
                .setAllowedOriginPatterns("*")
             //   .setHandshakeHandler(myHandshakeHandler)
                .withSockJS();
    }

    @Override
    public void configureWebSocketTransport(WebSocketTransportRegistration registry) {
   
            registry.setMessageSizeLimit(Integer.MAX_VALUE);
            registry.setSendBufferSizeLimit(Integer.MAX_VALUE);
            super.configureWebSocketTransport(registry);
    }

    @Override
    public void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) {
   
        //客户端需要把消息发送到/message/xxx地址
        registry.setApplicationDestinationPrefixes("/webSocket");
        //服务端广播消息的路径前缀,客户端需要相应订阅/topic/yyy这个地址的消息
        registry.enableSimpleBroker("/topic", "/user");
        //给指定用户发送消息的路径前缀,默认值是/user/
        registry.setUserDestinationPrefix("/user/");
    }
 
    @Override
    public void configureClientInboundChannel(ChannelRegistration registration) {
   
        registration.interceptors(myChannelInterceptor);
    }

    @Override
    public void configureClientOutboundChannel(ChannelRegistration registration) {
   
        WebSocketMessageBrokerConfigurer.super.configureClientOutboundChannel(registration);
    }

    @Override
    
### Java 实现视频通话 #### 使用 WebRTC 进行音视频通信 为了实现Java应用程序中的音视频通话,一种流行的方法是利用WebRTC(Web Real-Time Communication),这是一种支持网页浏览器进行实时语音对话或视频对话的技术。对于Java应用来说,可以通过JNI(Java Native Interface)桥接来调用本地库从而集成WebRTC。 ```xml <dependencies> <!-- 添加必要的依赖项 --> <dependency> <groupId>org.webrtc</groupId> <artifactId>google-webrtc</artifactId> <version>LATEST_VERSION</version> </dependency> </dependencies> ``` 需要注意的是,实际开发过程中应当替换`LATEST_VERSION`为具体的版本号[^2]。 #### 配置环境并初始化PeerConnection 要建立音视频连接,首先需要配置ICE服务器列表用于NAT穿越,并创建`PeerConnectionFactory`实例作为后续操作的基础: ```java import org.webrtc.*; // 设置编码解码器首选项和其他全局参数 PeerConnectionFactory.InitializationOptions options = PeerConnectionFactory.InitializationOptions.builder(context) .setEnableInternalTracer(true) .createInitializationOptions(); PeerConnectionFactory.initialize(options); // 创建工厂对象 PeerConnectionFactory factory = new PeerConnectionFactory( PeerConnectionFactory.Options()); ``` 接着定义音频和视频捕获设备以及渲染目标,通常会涉及到摄像头访问权限请求等前置工作[^4]。 #### 处理信令交换与媒体流管理 当两端都准备好之后,则需借助某种形式的信令机制完成SDP(Session Description Protocol)协商过程,这一步骤决定了双方如何沟通彼此的能力集以便达成一致;同时也要处理候选地址搜集(Candidate Gathering),确保即使一方处于私有网络内部也能找到对方公网可达的位置信息。 ```java public void createOffer() { peerConnection.createOffer(new SimpleSdpObserver() { @Override public void onCreateSuccess(SessionDescription sdp) { super.onCreateSuccess(sdp); peerConnection.setLocalDescription(new SimpleSdpObserver(), sdp); // 发送 SDP 给远端... } ... }, MediaConstraints()); } ``` 上述代码片段展示了发起方创建offer的过程,而接受者则相应地构建answer回复给提议者,期间还可能涉及多次交互调整直至最终确认共同使用的编解码方式等内容。 #### 数据通道(DataChannel API) 除了传统的RTP/RTCP承载多媒体内容外,有时还需要传递一些辅助性的控制指令或者其他类型的数据包,在这种情况下就可以考虑启用DataChannels特性,它允许在现有的peer-to-peer链接之上附加额外的消息传输渠道而不必重新建立新的物理链路[^1]。 ```java peerConnection.createDataChannel("label", null); ``` 通过这种方式可以在保持低延迟的同时实现更加丰富的互动体验,比如同步播放进度条或是共享屏幕上的标注标记等功能[^3]。
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