Node + FFmpeg 实现Canvas动画导出视频
导言
Canvas为前端提供了动画展示的平台，随着现在视频娱乐的流行，你是否想过把Canvas动画导出视频?目前纯前端的视频编码转换(例如WebM Encoder Whammy)还存在许多限制，较为成熟的方案是将每帧图片传给后端实现，由后端调用FFmpeg进行视频转码。整体流程并不复杂，这篇文章将带大家实现这个过程。
整体方案
- 由前端记录Canvas动画的每帧图像，以base64字符串形式传给后端
- 利用node fluent-ffmpeg模块，调用FFmpeg将图片合并成视频，并将视频存储在server端，并返回相应下载url
- 前端通过请求得到视频文件
前端部分
每帧图片生成
图片生成可以通过canvas原生接口toDataURL实现，最终返回base64形式的图像数据。
generatePng () {
...
var imgData = canvas.toDataURL("image/png");
return imgData;
} 动画录制与图片流传输
动画的记录与传送是个异步过程，这里返回一个Promise，等待后端处理完毕，收到回应后，即完成此异步过程。
以下代码将canvas每帧动画信息存入一个图片数组imgs中，将数组转成字符串的形式传给后端。注意这里contentType设置为“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) {
...//每帧动画的记录信息，如时间戳等
if (...) {//动画终止条件
this.stopPlay();
imgs.push(this.generatePng());
$.ajax({
url: '/video/record',
data: imgs.join(' '),
method: 'POST',
contentType: 'text/plain',
success: function (data, textStatus, jqXHR) {
resolve(data);
},
error: function (jqXHR, textStatus, errorThrown) {
reject(errorThrown);
}
});
} else {
...//每帧动画展示的代码
imgs.push(this.generatePng());
window.requestAnimationFrame(this.recordTick.bind(this, imgs, resolve, reject));
}
} 视频下载
上一节代码中，动画停止时，会通过post请求给后端传送所有图片数据，后端处理完毕后，返回数据中包含一个url，此url即为视频文件的下载地址。
为了支持浏览器端用户点击下载，我们需要用到a标签的download属性，此属性可以支持点击a标签后下载指定文件。
editor.generateVideo().then(function (data) {
videoRecordingModal.setDownloadLink(data.url, data.filename);
videoRecordingModal.changeStatus('recorded');
}); setDownloadLink: function (url, filename) {
this.config.$dom.find('.video-download').attr('href', url);
this.config.$dom.find('.video-download').attr('download', filename);
} 后端部分
图片序列生成
接收到前端传送的图片数据后，我们首先需要将图片解析、存储在服务器中，我们建立以当前时间戳命名的文件夹，将图片序列以一定格式存储于其中。由于每张图片写入都是异步过程，为确保所有图片都已处理完毕后，才执行视频转码过程，我们需要用到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 () {
…//视频转码
}) 其中decodeBase64Image函数参考这里。
视频生成
视频生成利用FFmpeg转码工具。首先确保server端安装了FFmpeg
brew install ffmpeg
在项目中安装fluent-ffmpeg，这是node调用ffmpeg的接口模块
npm install fluent-ffmpeg --save
结合上一节图片序列存储的代码，整个接口代码如下：
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'))
})
}) 视频下载
最终将视频文件传输给前端的接口代码如下：
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});
}) 效果预览