Android RTMP推送|轻量级RTSP服务同屏实践：屏幕+音频+录像全链路落地方案

一、背景：从“移动终端”到“远程协作节点”，同屏+音频+录像为何成刚需？

在数字化办公、智慧医疗与远程教育等快速发展的推动下，手机作为随身终端，已不再只是“内容接收者”，而逐步成为远程信息发布与可视化互动的重要节点。

尤其在以下典型场景中，实时屏幕共享 + 音频采集 + 本地录像存证能力，已经成为不可或缺的基础设施：

在这些场景下，如果仅有屏幕推送，而没有音频/录像支持，则远程交互体验极差，甚至无法满足审计与培训复核等严肃需求。

传统方案往往需要分别接入屏幕录制、音频采集、推流SDK、录像模块，集成困难，调试复杂，且缺乏统一管理机制。

大牛直播SDK正是在此背景下提供了一整套轻量高效、接口清晰的移动端采集解决方案，可一次性完成：

• 📺 屏幕画面采集（基于 MediaProjection）

• 🎙 麦克风 + 扬声器音频采集（支持双通道录音）

• 🔁 RTMP 实时推流（推送至服务器或云端）

• 💾 本地录像文件保存（支持MP4切片、目录配置）

• ⚙ 服务化后台运行（支持远程启动、Binder调用）

二、架构设计：从屏幕到网络的全链路采集系统 —— 多通道音视频融合的 RTMP 同屏方案

在传统采集系统中，屏幕录制、音频采集、编码压缩、推流与录像，往往是分离的多个子模块，导致开发者需要耗费大量时间在模块打通、线程调度、同步控制等方面。而在实际业务中，尤其是移动端远程协作或监管场景，对稳定性、实时性与集成度提出了更高要求。

为此，大牛直播SDK基于多年音视频领域经验，封装出一套“采集-编码-推流-存储” 一体化的同屏架构体系，支持：

• 🖥 屏幕图像采集（MediaProjection + VirtualDisplay）

• 🔊 音频双通道采集（麦克风 + 扬声器系统音）

• 🎞 实时编码（视频 H.264 / 音频 AAC，支持软/硬编码）

• 🚀 RTMP 推流（自动重连、状态监控、支持弱网）

• 💾 本地录像（MP4 分片存储）

• 🧩 服务后台运行

🔄 架构链路图如下：

 ┌────────────────────────────┐
 │   📱 Android 应用主界面       │
 └────────────────────────────┘
               │ 启动/控制
               ▼
 ┌────────────────────────────┐
 │   🛠 StreamMediaService      │ ← AIDL 控制层
 └────────────────────────────┘
               │ 初始化流程
               ▼
 ┌────────────────────────────┐
 │   🎥 NTStreamMediaEngine    │ ← 推流/录制控制中心
 └────────────────────────────┘
      │             │             │
      ▼             ▼             ▼
📺 屏幕采集   🎤 音频采集       🔊 系统音采集
(MediaProjection) (AudioRecord) (AudioPlaybackCapture)
      │             │             │
      └────┬────────┴────┬────────┘
           ▼             ▼
        🎦 视频编码    🔈 音频编码
        (H.264)        (AAC)
           │             │
           └────┬────────┘
                ▼
         🔗 SmartPublisher
        │ 推送至 RTMP 服务器 │
        │ 同时录像为 MP4 文件 │
                ▼
     📤 CDN / 云端 / 本地录像路径

📌 模块说明：

✅ 架构优势：

• 全链路闭环：从采集到推流、录像全部由 SDK 内部管理，开发者无需处理复杂数据同步

• 高兼容性：支持 Android 5.0 以上设备运行，推流/录像可按需开启

• 低延迟控制：推流通道调优，确保屏幕操作与远端展示尽量实时

• 服务化结构：满足后台运行、系统服务接入等高级使用场景

三、🛠 技术实现详解

在 Android 平台上，实现 “屏幕采集 + 麦克风/扬声器音频采集 + RTMP 推流 + 本地录像” 的难点在于：

• 如何高效捕获屏幕画面和系统音频并保持同步？

• 如何在软硬件编码间灵活切换，保证低延迟和兼容性？

• 如何同时输出 RTMP 网络流和 MP4 文件，并确保长时间运行稳定？

大牛直播SDK通过模块化封装（NTStreamMediaEngine、NTVirtualDisplaySurfaceSinker、SmartPublisherJniV2 等）解决了这些问题。下面结合关键模块源码实现进行拆解。

1️⃣ 屏幕采集：MediaProjection + VirtualDisplaySurfaceSinker

• 使用 Android 5.0+ 提供的 MediaProjection API 捕获屏幕帧数据；

• 通过 NTVirtualDisplaySurfaceSinker 作为 Surface 接收器，将屏幕帧直接交给编码器，无需二次拷贝。

关键逻辑：

// 创建虚拟显示并绑定Surface
surfaceSinker = new NTVirtualDisplaySurfaceSinker();
surfaceSinker.setVideoFormat(width, height, fps);
virtualDisplay = projection.createVirtualDisplay(
        "RTMP_Screen",
        width, height, dpi,
        DisplayManager.VIRTUAL_DISPLAY_FLAG_PUBLIC,
        surfaceSinker.getSurface(), null, null
);

• surfaceSinker 内部通过 EGL 和 OpenGL 管理纹理缓冲，确保渲染效率；

• 分辨率和帧率可动态配置，以适应不同网络带宽和延迟要求。

2️⃣ 音频采集：麦克风 + 扬声器双通道

• 麦克风采集基于 AudioRecord；

• 扬声器音频采集通过 Android 10+ 的 AudioPlaybackCapture API（在 NTStreamMediaEngine 中通过 enableSpeakerPlayCapture 控制）。

核心接口：

publisher.SetMicEnable(enableMic ? 1 : 0);
publisher.SetSpeakerPlayCaptureEnable(enableSpeakerPlayCapture ? 1 : 0);

• 双通道音频可自动混音，确保直播端或录像文件中包含完整的环境声音和系统音；

• 通过 SetAudioCodecType() 可设置 AAC 编码方式；

• 内置音量调节和静音控制，适应不同场景。

3️⃣ 视频编码与推流：SmartPublisherJniV2

SmartPublisherJniV2 是 SDK 的核心 JNI 接口，封装了推流和录像逻辑，支持软/硬编码切换。

• 视频编码可选择 H.264（软编）或平台硬件编码器；

• 提供码率控制、I帧间隔配置（GOP）等参数；

• 支持弱网优化与自动重连，确保 RTMP 推流稳定。

4️⃣ 本地录像：MP4 切片存储

SDK 支持同步录像，不影响推流性能。
通过设置目录和文件大小限制，可以生成自动分段的 MP4 文件。

• 视频和音频编码直接复用推流数据，减少额外消耗；

• 可通过回调监听录像状态（OnRecorderStatus）。

5️⃣ 服务化运行：Binder+AIDL 控制

在 StreamMediaDemoService 和 NTStreamMediaServiceInterface 中，SDK将推流任务封装为后台服务：

• 通过 AIDL 接口远程调用 startPushWithProjection()、stopPush() 等方法；

• 即使前台 Activity 销毁，后台仍能继续推流和录像。

• 这种架构非常适合需要长时间运行、系统级服务或无人值守场景。

6️⃣ 状态回调与错误处理

• 通过 SetPublisherEventCallback() 可以监听推流状态，如连接成功、断开、网络异常等；

• 通过 SetRecorderEventCallback() 获取录像状态与错误提示；

• 便于在 UI 层显示实时状态、处理网络波动或磁盘空间不足等问题。

技术亮点：

• 无缝同步：屏幕与音频采集自动对齐时间戳；

• 性能优化：内置缓冲池与硬件加速路径，降低CPU/GPU占用；

• 模块解耦：推流、录像、采集各模块可按需开启，满足灵活部署需求。

四、模块能力概览：采集、编码、传输、存储的全栈集成能力一览

通过对上传源码的分析可以看出，大牛直播SDK在 Android 平台上构建了一个功能完备、模块清晰的 RTMP 同屏系统，具备从 屏幕采集 到 远程推送、再到 本地录像存证 的闭环能力，且各模块均支持按需启用，便于集成与扩展。

以下为功能模块与能力一览表：

✅ 特性总结：

• 模块解耦：支持屏幕、麦克风、系统音采集分别开启或组合使用，灵活适配不同场景；

• 全链路闭环：采集 → 编码 → 推流/轻量级RTSP服务/录像，全流程SDK封装，避免多模块拼接导致的不稳定问题；

• 服务级运行：可后台长期运行，适用于政企级、合规级需求；

• 强可控性：推流与录像的生命周期、状态、异常都可统一管理，提升系统健壮性。

五、🧪 实战应用建议：多场景落地的可扩展视频基础能力

基于大牛直播SDK实现的“同屏+音频+推流+录像”系统，已具备良好的可移植性和场景适配性，特别适用于以下类型的项目落地：

🔧 工程建议：

六、总结与展望：将“屏幕 + 音频 + 视频通路”打造成远程系统的基础设施

在远程医疗、工业控制、教育培训等日益数字化的场景中，屏幕内容的实时同步、环境声音的完整采集、行为过程的规范录像，正在成为现代移动终端不可或缺的能力标准。

通过集成大牛直播SDK，我们在 Android 平台成功搭建出一套具备以下特征的视频能力闭环系统：

• ✅ 高效稳定的屏幕与音频采集能力（支持系统音）

• ✅ 支持 RTMP 推流 + MP4 本地录像的双输出路径

• ✅ 支持后台运行与服务控制，适配复杂场景

• ✅ 开箱即用的模块封装，极大简化开发成本

这不仅是“屏幕录制 + 推流”功能的简单组合，更是一个可落地、可控制、可扩展的视频基础能力方案。

🔭 面向未来：🔄 更低延迟协议支持：可选轻量级RTSP，适合小并发场景下的直播

• 🧠 AI 分析集成：结合视频内容分析接口，实时识别行为/设备状态/视觉异常

• ☁️ 云边协同增强：支持边缘计算与云平台转码分发，实现更灵活的部署形态

📌 想深入了解？ CSDN博客主页：https://daniusdk.blog.csdn.net/

大牛直播SDK，正在让“移动终端的视频通路”变得像“调用一个函数”一样简单、稳定、专业。