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ONVIF客户端搜索设备获取rtsp地址开发笔记

落鹤生 发布于 2015-09-22 19:56 点击:次 
目前ONVIF协议家族设备已占据数字监控行业半壁江山以上,亲,作为开发者的你还在犹豫是否了解下吗?本文介绍了ONVIF客户端从设备搜索,鉴权,能 力获取,媒体信息获取,URI地址获取的整套流程。文章只讲述了比较重要或其他博文没有讲述的开发点,详细可以参考文末参考文
TAG: ONVIF  gsoap  

概要:

目前ONVIF协议家族设备已占据数字监控行业半壁江山以上,亲,作为开发者的你还在犹豫是否了解下吗?本文介绍了ONVIF客户端从设备搜索,鉴权,能 力获取,媒体信息获取,URI地址获取的整套流程。文章只讲述了比较重要或其他博文没有讲述的开发点,详细可以参考文末参考文章。最后,能获得rtsp地 址之后,然后去做其他功能比如录像,ptz这些就非常得心应手了。本文出自CSDN-固本培元 ,转载注明出自:leolupy@gmail.com。

前言及鸣谢:

         感谢guog先生,快活林高先生,onvif全国交流群的的酷夏先生在开发过程中给予的巨大支持,没有你们的帮助开发过程将异常艰难啊。谢谢了!

ONVIF介绍:

       ONVIF致力于通过全球性的开放接口标准来推进 网络视频 在安防市场的应用,这一接口标准将确保不同厂商生产的网络视频产品具有互通性。2008年11月,论坛正式发布了ONVIF第一版规范——ONVIF核心规范1.0。随着 视频监控 的网络化应用,产业链的分工将越来越细。有些厂商专门做摄像头,有些厂商专门做DVS,有些厂商则可能专门做平台等,然后通过 集成商 进行集成,提供给最终客户。这种产业合作模式,已经迫切的需要行业提供越来越标准化的接口平台。

流程总览:

本文开发环境:Centos6.4  Gsoap:2.8.16  soap:1.2 onvif:2.4 。 注: 本文提供的参考代码其实网上都可以找到,这里做一个整理,供大家交流学习,共同提高。

搜索:Probe : 发现网络摄像头,获取 webserver 地址

     http://192.168.15.240/onvif/device_service

能力获取:GetCapabilities :获取设备能力文件,从中识别出媒体信息地址 URI:    http://192.168.15.240/onvif/Media

媒体信息获取:GetProfiles : 获取媒体信息文件,识别主通道、子通道的视频编码分辨率

RTSP地址获取:GetStreamUri :获取指定通道的流媒体地址    rtsp://192.168.15.240:554/Streaming/Channels/2?transportmode=unicast

Gsoap及开发框架生成:

1.下载Gsoap:地址: http://sourceforge.net/projects/gsoap2/files/gSOAP/

2.安装:  ./configure && make && make install

            期间可能会有一些报错,自己解决哦。

3.离线或者在线生成onvif.h。如果不需要最新的版本推荐离线方式。笔者使用的是这种方式。

     离线文件下载地址:感谢guog先生的共享:

命令:

wsdl2h -o onvif.h -c -s -t ./typemap.dat devicemgmt.wsdl media.wsdl event.wsdl display.wsdl deviceio.wsdl imaging.wsdl ptz.wsdl receiver.wsdl recording.wsdl search.wsdl remotediscovery.wsdl replay.wsdl analytics.wsdl analyticsdevice.wsdl actionengine.wsdl accesscontrol.wsdl doorcontrol.wsdl

离线文件在: http://download.csdn.net/detail/u011597695/5875143
 
    在线命令:
wsdl2h -o onvif.h -c -s -t ./typemap.dat http://www.onvif.org/onvif/ver10/device/wsdl/devicemgmt.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/media/wsdl/media.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/event/wsdl/event.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/display.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/deviceio.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver20/imaging/wsdl/imaging.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver20/ptz/wsdl/ptz.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/receiver.wsdl  http://www.onvif.org/onvif/ver10/recording.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/search.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/network/wsdl/remotediscovery.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/replay.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver20/analytics/wsdl/analytics.wsdl http://www.onvif.org/onvif/ver10/analyticsdevice.wsdl http://www.onvif.org/ver10/actionengine.wsdl http://www.onvif.org/ver10/pacs/accesscontrol.wsdl http://www.onvif.org/ver10/pacs/doorcontrol.wsdl

     (记得拷贝gsoap的typemap文件至生成目录下,wsdl2h命令需要这个。)
 

     离线命令:

wsdl2h -o onvif.h -c -s -t ./typemap.dat devicemgmt.wsdl media.wsdl event.wsdl display.wsdl deviceio.wsdl imaging.wsdl ptz.wsdl receiver.wsdl recording.wsdl search.wsdl remotediscovery.wsdl replay.wsdl analytics.wsdl analyticsdevice.wsdl actionengine.wsdl accesscontrol.wsdl doorcontrol.wsdl

现在可以开始生成了:如下:

 

如果直接生成对应C的库文件会发生重复定义错误,可以修改该文件。

wsa5.h(288): **ERROR**: remote method name clash: struct/class 'SOAP_ENV__Fault' already declared at line 274

打开文件gsoap_2.8.16/gsoap-2.8/gsoap/import/ wsa5.h

 

将277行int SOAP_ENV__Fault修改为int SOAP_ENV__Fault_alex

笔者没有使用这种方法,是将这个结构体直接注释的方式,最后的结果是,都可以使用。

同时上一步生成的onvif.h文件中没有打开wsse.h, 导致最后生成代码中SOAP_ENV__Header 结构体中缺少定义 wsse__Security数据段,无法进行鉴权命令。

即:添加对openssl的支持,在上一步生成的onvif.h中添加(可选)

  1. #import "wsse.h" 

随后使用命令生成:

soapcpp2  -c onvif.h -x -I/root/Tools/Gsoap/gsoap-2.8/gsoap/import -I/root/Tools/Gsoap/gsoap-2.8/gsoap/ -I/root/Tools/Gsoap/gsoap-2.8/gsoap/custom -I/root/Tools/Gsoap/gsoap-2.8/gsoap/extras -I/root/Tools/Gsoap/gsoap-2.8/gsoap/plugin



到此为止,基于 C 的客户端和服务器的Onvif开发框架及已经搭建完成。

设备搜索原理及编程技巧:

        搜索发现的基本原理是:设备上服务器监听239.255.255.250的3702端口。所以,如果要实现跨网段搜索onvif设备需要路由的支持。只要组播数据包能收到,设备就能被搜到。原理是这样。参考代码:
struct soap* NewSoap(struct SOAP_ENV__Header *header,struct soap* soap,
        wsdd__ProbeType *req_,
        wsdd__ScopesType *sScope_)
{
    soap = soap_new();
    if(NULL == soap )
    {
        printf("sopa new error\r\n");
        return NULL;
    }


    soap->recv_timeout = 5;
    soap_set_namespaces(soap, namespaces);


    soap_default_SOAP_ENV__Header(soap, header);

    uuid_t uuid;
    char guid_string[100];
    uuid_generate(uuid);
    uuid_unparse(uuid, guid_string);

    header->wsa__MessageID = guid_string;
    header->wsa__To = "urn:schemas-xmlsoap-org:ws:2005:04:discovery";
    header->wsa__Action = "http://schemas.xmlsoap.org/ws/2005/04/discovery/Probe";
    soap->header = header;

    soap_default_wsdd__ScopesType(soap, sScope_);
    sScope_->__item = "";
    soap_default_wsdd__ProbeType(soap, req_);
    req_->Scopes = sScope_;
    req_->Types = ""; //"dn:NetworkVideoTransmitter";

    return soap ;
}
 

int i = 0;     
    result = soap_send___wsdd__Probe(soap, MULTICAST_ADDRESS, NULL, &req);

    while(result == SOAP_OK)
    {
        result = soap_recv___wsdd__ProbeMatches(soap, &resp);
        if(result == SOAP_OK)
        {
            if(soap->error) 
            {
                printf("soap error 1: %d, %s, %s\n", soap->error, *soap_faultcode(soap), *soap_faultstring(soap));
                result = soap->error;
            }
            else
            {
                printf("Onvif Device detected *********************************************\r\n");
                for(i = 0; i < resp.wsdd__ProbeMatches->__sizeProbeMatch; i++)
                {
                    printf("__sizeProbeMatch        : %d\r\n", resp.wsdd__ProbeMatches->__sizeProbeMatch); 
                    printf("wsa__EndpointReference       : %p\r\n", resp.wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->wsa__EndpointReference); 
                    printf("Target EP Address       : %s\r\n", resp.wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->wsa__EndpointReference.Address); 
                    printf("Target Type             : %s\r\n", resp.wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->Types); 
                    printf("Target Service Address  : %s\r\n", resp.wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->XAddrs); 
                    printf("Target Metadata Version : %d\r\n", resp.wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->MetadataVersion); 
                    if(resp.wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->Scopes) 
                    {
                        printf("Target Scopes Address   : %s\r\n", resp.wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->Scopes->__item);
                    }
                }
                break;
            }
        }
        else if (soap->error)
        {
            printf("[%d] soap error 2: %d, %s, %s\n", __LINE__, soap->error, *soap_faultcode(soap), *soap_faultstring(soap));
            result = soap->error;
        }
    }

注:搜索到的设备可以加入到自己的设备管理中,这里就不做过多的说明了。

设备鉴权:

         鉴权的实现可以很简单也可以很难,这里笔者使用的是gsoap提供的方法:直接调用即可:
  1. soap_wsse_add_UsernameTokenDigest(soap,"user", ONVIF_USER, ONVIF_PASSWORD); 

原理也很容易明白其实,就是讲http的soap消息加入对应header中xml的元素而已,然后敏感消息digest MD5加密编码。

         所以编译过程中需要使用 lcrypto 也就很正常了。
 

获取能力:

         soap 的http消息通信,参考代码:
void UserGetCapabilities(struct soap *soap    ,struct __wsdd__ProbeMatches *resp,
        struct _tds__GetCapabilities *capa_req,struct _tds__GetCapabilitiesResponse *capa_resp)
{
    capa_req->Category = (enum tt__CapabilityCategory *)soap_malloc(soap, sizeof(int));
    capa_req->__sizeCategory = 1;
    *(capa_req->Category) = (enum tt__CapabilityCategory)(tt__CapabilityCategory__Media);

    capa_resp->Capabilities = (struct tt__Capabilities*)soap_malloc(soap,sizeof(struct tt__Capabilities)) ;

    soap_wsse_add_UsernameTokenDigest(soap,"user", ONVIF_USER, ONVIF_PASSWORD);
    printf("\n--------------------Now Gettting Capabilities NOW --------------------\n\n");

    int result = soap_call___tds__GetCapabilities(soap, resp->wsdd__ProbeMatches->ProbeMatch->XAddrs, NULL, capa_req, capa_resp);

    if (soap->error)
    {
            printf("[%s][%d]--->>> soap error: %d, %s, %s\n", __func__, __LINE__, soap->error, *soap_faultcode(soap), *soap_faultstring(soap));
            int retval = soap->error;
            exit(-1) ;
    }
    else
    {
        printf(" \n--------------------GetCapabilities  OK! result=%d--------------\n \n",result);
        if(capa_resp->Capabilities==NULL)
        {
            printf(" GetCapabilities  failed!  result=%d \n",result);
        }
        else
        {

            printf(" Media->XAddr=%s \n", capa_resp->Capabilities->Media->XAddr);
        }
    }
}

获取媒体信息Profile:

         soap 的http消息通信,参考代码:
void UserGetProfiles(struct soap *soap,struct _trt__GetProfiles *trt__GetProfiles,
        struct _trt__GetProfilesResponse *trt__GetProfilesResponse ,struct _tds__GetCapabilitiesResponse *capa_resp)
{
    int result=0 ;

    printf("\n-------------------Getting Onvif Devices Profiles--------------\n\n");
    soap_wsse_add_UsernameTokenDigest(soap,"user", ONVIF_USER, ONVIF_PASSWORD);
    result = soap_call___trt__GetProfiles(soap, capa_resp->Capabilities->Media->XAddr, NULL, trt__GetProfiles, trt__GetProfilesResponse);
    if (result==-1)
    //NOTE: it may be regular if result isn't SOAP_OK.Because some attributes aren't supported by server.
    //any question email leoluopy@gmail.com
    {
        printf("soap error: %d, %s, %s\n", soap->error, *soap_faultcode(soap), *soap_faultstring(soap));
        result = soap->error;
        exit(-1);
    }
    else{
        printf("\n-------------------Profiles Get OK--------------\n\n");
        if(trt__GetProfilesResponse->Profiles!=NULL)
        {
            if(trt__GetProfilesResponse->Profiles->Name!=NULL){
                printf("Profiles Name:%s  \n",trt__GetProfilesResponse->Profiles->Name);

            }
            if(trt__GetProfilesResponse->Profiles->token!=NULL){
                printf("Profiles Taken:%s\n",trt__GetProfilesResponse->Profiles->token);
            }
        }
        else{
            printf("Profiles Get inner Error\n");

        }
    }
    printf("Profiles Get Procedure over\n");

}

获取RTSP的URI:

         soap 的http消息通信,参考代码:
void UserGetUri(struct soap *soap,struct _trt__GetStreamUri *trt__GetStreamUri,struct _trt__GetStreamUriResponse *trt__GetStreamUriResponse,
         struct _trt__GetProfilesResponse *trt__GetProfilesResponse,struct _tds__GetCapabilitiesResponse *capa_resp)
{
    int result=0 ;
    trt__GetStreamUri->StreamSetup = (struct tt__StreamSetup*)soap_malloc(soap,sizeof(struct tt__StreamSetup));//初始化,分配空间
    trt__GetStreamUri->StreamSetup->Stream = 0;//stream type

    trt__GetStreamUri->StreamSetup->Transport = (struct tt__Transport *)soap_malloc(soap, sizeof(struct tt__Transport));//初始化,分配空间
    trt__GetStreamUri->StreamSetup->Transport->Protocol = 0;
    trt__GetStreamUri->StreamSetup->Transport->Tunnel = 0;
    trt__GetStreamUri->StreamSetup->__size = 1;
    trt__GetStreamUri->StreamSetup->__any = NULL;
    trt__GetStreamUri->StreamSetup->__anyAttribute =NULL;


    trt__GetStreamUri->ProfileToken = trt__GetProfilesResponse->Profiles->token ;

    printf("\n\n---------------Getting Uri----------------\n\n");

    soap_wsse_add_UsernameTokenDigest(soap,"user", ONVIF_USER, ONVIF_PASSWORD);
    soap_call___trt__GetStreamUri(soap, capa_resp->Capabilities->Media->XAddr, NULL, trt__GetStreamUri, trt__GetStreamUriResponse);


    if (soap->error) {
    printf("soap error: %d, %s, %s\n", soap->error, *soap_faultcode(soap), *soap_faultstring(soap));
    result = soap->error;

    }
    else{
        printf("!!!!NOTE: RTSP Addr Get Done is :%s \n",trt__GetStreamUriResponse->MediaUri->Uri);
    }
}
最后贴一个终端截图:
 
 
 
 

开发注意事项:(必读)

soap通信的命名空间如果错误则不能检索到设备:编译好的wsdd.nsmap文件需要修改命名空间,如下:

如果要正常开发,被检索到,或者发现其他设备需要nsmap修改如下:1.1换1.2

以下命名空间表示SOAP1.1版本:

{"SOAP-ENV", "http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/", "http://www.w3.org/*/soap-envelope", NULL},

{"SOAP-ENC", "http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/", "http://www.w3.org/*/soap-encoding", NULL}, //1.1


以下命名空间表示SOAP1.2版本:

{"SOAP-ENV", "http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope", "http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/", NULL},

{"SOAP-ENC", "http://www.w3.org/2003/05/soap-encoding", "http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/", NULL},  //1.2

另外存在的客户端搜索不到设备情况:

1.是否有vpn,存在的话,本机IP会产生变化导致不能搜到?抓包可以看到,3702端口包的数据源地址改变。

2.uuid是否已经赋值。

3.有时,windows宿主机装有虚拟机,也可能造成onvif客户端的ip获取错误。故搜索不到。

                 这些问题,在交换机或者路由支持本地局域网跨网段数据UDP交互时,均不会产生。

 

 

调试技巧:

                fsend/ frecv 打印出发送和接收到的报文。使用xml编辑器分析。当然也可以直接用浏览器看。

1、打开onvif调试开关,以便让onvif打印一些可用的调试信息。

在Makefile中添加调试宏定义如: CC = gcc -DDEBUG

2、打开调试宏后,默认在程序运行的目录产生三个文件:

RECV.log

SENT.log

TEST.log

RECV.log是onvif接收到的SOAP数据,没接收一条,都会在RECV.log中记录

SENT.log是onvif发送出去的SOAP数据,没发送一套,也会在SENT.log中生成记录

最后是TEST.log,如果说RECV和SENT可以用wireshark工具抓包代替,那么TEST.log是谁也替代不了的,TEST.log记录了onvif的实时的工作状态。

尤其当出现segmentation fault错误,TEST.log就成了唯一一个能够定位到具体内存出错的地方了。


SOAP_TYPE返回soap->error=4的错误说明

关于数据正确(抓包可收到数据),但soap返回错误,为4 及 SOAP_TYPE 的问题:

GetCapabilities的过程错误时。

        多次调试后得出结论,是tt__CapabilityCategory 的设置问题,有的设备不具备全部功能,而请求全部或请求没有的功能就可能造成这种问题,推荐写 5(tt__CapabilityCategory__Media)  这是大多数设置有的能力,而且最常用。

GetProfile时错误:

       其实数据在抓包过程中也能完全抓到,多次调试后,发现结构体需要的Name以及token关键字被赋值。其他的没有,说明本点返回与服务器的支持性有很大关系。及,开发过程中需要对应自己的需求,根据实际的需要和返回错误,读取返回结构体数据。

 

资源:

ONVIFDEVICEMANAGER下载地址:

http://pan.baidu.com/share/link?shareid=1967805400&uk=70662920&fid=3981296515

ONVIFTESTTOOL下载地址:

http://www.cr173.com/soft/66448.html

官网开发者向导资料下载地址:

http://www.onvif.org/Resources/WhitePapers.aspx

 

 

参考文章:

onvif规范的实现:使用gSOAP创建SOAP调用实例

http://blog.csdn.net/ghostyu/article/details/8162280

Onvif开发之服务端成功对接Rtsp视频流篇

http://blog.csdn.net/max_min_go/article/details/17964643

linux设备上的Onvif 实现10:获取支持通道的RTSP地址  

http://gaohtao.blog.163.com/blog/static/58241823201381113214599/

Onvif开发之客户端鉴权获取参数篇

http://blog.csdn.net/max_min_go/article/details/17617057

ONVIF协议开发资源

http://www.csdn.net/tag/onvif%252520%2525E5%25258D%25258F%2525E8%2525AE%2525AE

onvif开发之设备发现功能的实现

http://blog.csdn.net/love_xjhu/article/details/11821037

Linux设备上的Onvif实现16:实现Onvif鉴权

http://blog.csdn.net/u012084827/article/details/19031969

Onvif开发之Linux下gsoap的使用及移植

http://blog.csdn.net/love_xjhu/article/details/9772361

onvif开发总结

http://blog.csdn.net/zsl461975543/article/details/8971143

代码框架生成之Onvif开发

http://www.yc-edu.org/C__peixun/6655.html

linux设备上的Onvif 实现4:成功编译gsoap 2.8.15

http://blog.csdn.net/u012084827/article/details/12202133

onvif规范的实现:onvif开发常用调试方法 和常见的segmentation fault错误

http://blog.csdn.net/ghostyu/article/details/8432760

linux设备上的Onvif 实现6:获取摄像头的流媒体地址完整流程

http://blog.csdn.net/u012084827/article/details/12201997

S​O​A​P​ ​错​误​代​码​表

http://wenku.baidu.com/link?url=rujSmnpjBxjS3mGZrejoVVOShcPu_5Wu_9RKrQ6qWCB12xrZUvVoFkYRepLu0y6oTk6-bB5AnJ_7KxF6s8rXcb1BFko6DbBpXg0_7G0D7cu

linux设备上的Onvif 实现8:编写媒体信息获取程序

http://blog.csdn.net/u012084827/article/details/12201897

(固本培元)
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本文出处:CSDN博客 作者:固本培元 原文
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