Node + FFmpeg 實現Canvas動畫導出視頻

作者：佚名 2017-04-05 16:30:09

Canvas為前端提供了動畫展示的平臺，隨著現在視頻娛樂的流行，你是否想過把Canvas動畫導出視頻?目前純前端的視頻編碼轉換(例如WebM Encoder Whammy)還存在許多限制，較為成熟的方案是將每幀圖片傳給后端實現，由后端調用FFmpeg進行視頻轉碼。整體流程并不復雜，這篇文章將帶大家實現這個過程。

導言

整體方案

由前端記錄Canvas動畫的每幀圖像，以base64字符串形式傳給后端
利用node fluent-ffmpeg模塊，調用FFmpeg將圖片合并成視頻，并將視頻存儲在server端，并返回相應下載url
前端通過請求得到視頻文件

前端部分

每幀圖片生成

圖片生成可以通過canvas原生接口toDataURL實現，最終返回base64形式的圖像數據。

generatePng () { 
  ... 
  var imgData = canvas.toDataURL("image/png"); 
  return imgData; 
}

動畫錄制與圖片流傳輸

動畫的記錄與傳送是個異步過程，這里返回一個Promise，等待后端處理完畢，收到回應后，即完成此異步過程。

以下代碼將canvas每幀動畫信息存入一個圖片數組imgs中，將數組轉成字符串的形式傳給后端。注意這里contentType設置為“text/plain”。

generateVideo () { 
  var that = this; 
  return new Promise ( 
    function (resolve, reject) { 
      var imgs = []; 
      ... 
      window.requestAnimationFrame(that.recordTick.bind(that, imgs, resolve, reject)); 
    } 
  ) 
}

recordTick (imgs, resolve, reject) { 
  ...//每幀動畫的記錄信息，如時間戳等 
 
  if (...) {//動畫終止條件 
    this.stopPlay(); 
    imgs.push(this.generatePng()); 
    $.ajax({ 
      url: '/video/record', 
      data: imgs.join(' '), 
      method: 'POST', 
      contentType: 'text/plain', 
      success: function (data, textStatus, jqXHR) { 
        resolve(data); 
      }, 
      error: function (jqXHR, textStatus, errorThrown) { 
        reject(errorThrown); 
      } 
    }); 
  } else { 
    ...//每幀動畫展示的代碼 
 
    imgs.push(this.generatePng()); 
    window.requestAnimationFrame(this.recordTick.bind(this, imgs, resolve, reject)); 
  } 
}

視頻下載

上一節代碼中，動畫停止時，會通過post請求給后端傳送所有圖片數據，后端處理完畢后，返回數據中包含一個url，此url即為視頻文件的下載地址。

為了支持瀏覽器端用戶點擊下載，我們需要用到a標簽的download屬性，此屬性可以支持點擊a標簽后下載指定文件。

editor.generateVideo().then(function (data) { 
  videoRecordingModal.setDownloadLink(data.url, data.filename); 
  videoRecordingModal.changeStatus('recorded'); 
});

setDownloadLink: function (url, filename) { 
  this.config.$dom.find('.video-download').attr('href', url); 
  this.config.$dom.find('.video-download').attr('download', filename); 
}

后端部分

圖片序列生成

接收到前端傳送的圖片數據后，我們首先需要將圖片解析、存儲在服務器中，我們建立以當前時間戳命名的文件夾，將圖片序列以一定格式存儲于其中。由于每張圖片寫入都是異步過程，為確保所有圖片都已處理完畢后，才執行視頻轉碼過程，我們需要用到Promise.all。

Promise.all(imgs.map(function (value, index) { 
  var img = decodeBase64Image(value) 
  var data = img.data 
  var type = img.type 
  return new Promise(function (resolve, reject) { 
    fs.writeFile(path.resolve(__dirname, (folder + '/img' + index + '.' + type)), data, 'base64', function(err) { 
      if (err) { 
        reject(err) 
      } else { 
        resolve() 
      } 
    }) 
  }) 
})).then(function () { 
  …//視頻轉碼 
})

其中decodeBase64Image函數參考這里。

視頻生成

視頻生成利用FFmpeg轉碼工具。首先確保server端安裝了FFmpeg

brew install ffmpeg

在項目中安裝fluent-ffmpeg，這是node調用ffmpeg的接口模塊

npm install fluent-ffmpeg --save

結合上一節圖片序列存儲的代碼，整個接口代碼如下：

app.post('/video/record', function(req, res) { 
  var imgs = req.text.split(' ') 
  var timeStamp = Date.now() 
  var folder = 'images/' + timeStamp 
  if (!fs.existsSync(resolve(folder))){ 
    fs.mkdirSync(resolve(folder)); 
  } 
 
  Promise.all(imgs.map(function (value, index) { 
    var img = decodeBase64Image(value) 
    var data = img.data 
    var type = img.type 
    return new Promise(function (resolve, reject) { 
      fs.writeFile(path.resolve(__dirname, (folder + '/img' + index + '.' + type)), data, 'base64', function(err) { 
        if (err) { 
          reject(err) 
        } else { 
          resolve() 
        } 
      }) 
    }) 
  })).then(function () { 
    var proc = new ffmpeg({ source: resolve(folder + '/img%d.png'), nolog: true }) 
      .withFps(25) 
      .on('end', function() { 
        res.status(200) 
        res.send({ 
          url: '/video/mpeg/' + timeStamp, 
          filename: 'jianshi' + timeStamp + '.mpeg' 
        }) 
      }) 
      .on('error', function(err) { 
        console.log('ERR: ' + err.message) 
      }) 
      .saveToFile(resolve('video/jianshi' + timeStamp + '.mpeg')) 
  }) 
})

視頻下載

最終將視頻文件傳輸給前端的接口代碼如下：

app.get('/video/mpeg/:timeStamp', function(req, res) { 
  res.contentType('mpeg'); 
  var rstream = fs.createReadStream(resolve('video/jianshi' + req.params.timeStamp + '.mpeg')); 
  rstream.pipe(res, {end: true}); 
})

效果預覽

注：此功能是個人項目”簡詩”的一部分，完整代碼可以查看https://github.com/moyuer1992...

責任編輯：龐桂玉來源： segmentfault