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【中文标题】通过 socket.io 流式传输实时音频【英文标题】:Stream realtime audio over socket.io 【发布时间】:2021-11-15 03:24:57 【问题描述】:如何使用 socket.io 将实时音频从一个客户端流式传输到可能的多个客户端?
我已经到了可以在同一个标签中录制音频和播放音频的地步。
这是我目前的代码:
$(document).ready(function ()
var socket = io("ws://127.0.0.1:4385");
if (navigator.mediaDevices)
console.log('getUserMedia supported.');
var constraints = audio: true ;
navigator.mediaDevices.getUserMedia(constraints)
.then(function (stream)
let ctx = new AudioContext();
let source = ctx.createMediaStreamSource(stream);
let destination = ctx.createMediaStreamDestination();
source.connect(ctx.destination);
)
.catch(function (err)
console.log('The following error occurred: ' + err);
)
);
如何将该音频流发送到我的 socket.io 服务器,然后再发送回另一个客户端?
我听说过 WebRTC,但我不想要点对点解决方案,因为如果有多个客户端想要收听音频,这会给客户端带来负担。
必须有一种方法可以检索原始音频数据并将其发送到我的 socket.io 服务器,然后再将其发送回想要收听它的客户端。
【问题讨论】:
【参考方案1】:经过多次反复试验,我找到了一个令我满意的解决方案。 这是客户端javascript。服务器端 socket.io 服务器只是将数据转发给正确的客户端,应该是微不足道的。
里面也有一些前端的东西。无视就好。
main.js
var socket;
var ctx;
var playbackBuffers = ;
var audioWorkletNodes = ;
var isMuted = true;
$(document).ready(function ()
$('#login-form').on('submit', function (e)
e.preventDefault();
$('#login-view').hide();
$('#content-view').show();
connectToVoiceServer($('#username').val());
createAudioContext();
$('#mute-toggle').click(function ()
isMuted = !isMuted;
if (isMuted)
$('#mute-toggle').html('<i class="bi bi-mic-mute"></i>');
else
$('#mute-toggle').html('<i class="bi bi-mic"></i>');
);
if (navigator.mediaDevices)
setupRecordWorklet();
else
// TODO: Display warning can not access microphone
);
);
function setupRecordWorklet()
navigator.mediaDevices.getUserMedia( audio: true )
.then(async function (stream)
await ctx.audioWorklet.addModule('./js/record-processor.js');
let src = ctx.createMediaStreamSource(stream);
const processor = new AudioWorkletNode(ctx, 'record-processor');
let recordBuffer;
processor.port.onmessage = (e) =>
if (e.data.eventType === 'buffer')
recordBuffer = new Float32Array(e.data.buffer);
if (e.data.eventType === 'data' && !isMuted)
socket.volatile.emit('voice', id: socket.id, buffer: recordBuffer.slice(e.data.start, e.data.end).buffer );
src.connect(processor);
)
.catch(function (err)
console.log('The following error occurred: ' + err);
);
socket.on('voice', data =>
if (playbackBuffers[data.id])
let buffer = new Float32Array(data.buffer);
playbackBuffers[data.id].buffer.set(buffer, playbackBuffers[data.id].cursor);
playbackBuffers[data.id].cursor += buffer.length;
playbackBuffers[data.id].cursor %= buffer.length * 4;
);
function createAudioContext()
ctx = new AudioContext();
function connectToVoiceServer(username)
socket = io("wss://example.com", query: `username=$username` );
socket.on("connect", function ()
);
socket.on('user:connect', function (user)
addUser(user.id, user.username);
);
socket.on('user:disconnect', function (id)
removeUser(id);
);
socket.on('user:list', function (users)
users.forEach(function (user)
addUser(user.id, user.username);
);
);
function addUser(id, username)
$('#user-list').append(`<li id="$id" class="list-group-item text-truncate">$username</li>`);
addUserAudio(id);
function removeUser(id)
$('#' + id).remove();
removeUserAudio(id);
async function addUserAudio(id)
await ctx.audioWorklet.addModule('./js/playback-processor.js');
audioWorkletNodes[id] = new AudioWorkletNode(ctx, 'playback-processor');
audioWorkletNodes[id].port.onmessage = (e) =>
if (e.data.eventType === 'buffer')
playbackBuffers[id] = cursor: 0, buffer: new Float32Array(e.data.buffer) ;
audioWorkletNodes[id].connect(ctx.destination);
function removeUserAudio(id)
audioWorkletNodes[id].disconnect();
audioWorkletNodes[id] = undefined;
playbackBuffers[id] = undefined;
record-processor.js
class RecordProcessor extends AudioWorkletProcessor
constructor()
super();
this._cursor = 0;
this._bufferSize = 8192 * 4;
this._sharedBuffer = new SharedArrayBuffer(this._bufferSize);
this._sharedView = new Float32Array(this._sharedBuffer);
this.port.postMessage(
eventType: 'buffer',
buffer: this._sharedBuffer
);
process(inputs, outputs)
for (let i = 0; i < inputs[0][0].length; i++)
this._sharedView[(i + this._cursor) % this._sharedView.length] = inputs[0][0][i];
if (((this._cursor + inputs[0][0].length) % (this._sharedView.length / 4)) === 0)
this.port.postMessage(
eventType: 'data',
start: this._cursor - this._sharedView.length / 4 + inputs[0][0].length,
end: this._cursor + inputs[0][0].length
);
this._cursor += inputs[0][0].length;
this._cursor %= this._sharedView.length;
return true;
registerProcessor('record-processor', RecordProcessor);
playback-processor.js
class PlaybackProcessor extends AudioWorkletProcessor
constructor()
super();
this._cursor = 0;
this._bufferSize = 8192 * 4;
this._sharedBuffer = new SharedArrayBuffer(this._bufferSize);
this._sharedView = new Float32Array(this._sharedBuffer);
this.port.postMessage(
eventType: 'buffer',
buffer: this._sharedBuffer
);
process(inputs, outputs)
for (let i = 0; i < outputs[0][0].length; i++)
outputs[0][0][i] = this._sharedView[i + this._cursor];
this._sharedView[i + this._cursor] = 0;
this._cursor += outputs[0][0].length;
this._cursor %= this._sharedView.length;
return true;
registerProcessor('playback-processor', PlaybackProcessor);
注意事项:
-
我正在使用 SharedArrayBuffers 读取/写入 AudioWorklet。为了使它们正常工作,您的服务器必须提供带有标题的网页:
Cross-Origin-Opener-Policy=same-origin
和 Cross-Origin-Embedder-Policy=require-corp
这将传输未压缩的非交错 IEEE754 32 位线性 PCM 音频。因此通过网络传输的数据将是巨大的。必须添加压缩!
假设发送方和接收方的采样率相同
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