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# 会议投屏系统
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## 项目简介
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面向32台终端的内网低延迟屏幕广播系统,支持网络投屏、硬件接口互通、一键自动化运维。
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本项目提供 **Python (PySide6)** 和 **Rust (egui)** 两个版本的投屏控制客户端。
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## 需求说明
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当前会议投屏需求涉及通过视频矩阵系统向32台终端设备进行同步投屏。具体模式可分为以下两类:
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1. **模式1(主播投屏)**:单台终端设备作为信号源,向MediaMTX服务器投送本地画面(流的形式),其余31台终端设备读取MediaMTX服务器的流。
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- **特殊情况**:单独架设1台机器,用浏览器读取流,然后通过HDMI线将显示画面输出到矩阵系统,矩阵再发送给第三方视频会议系统。这台机器可利用墙上的插座。
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2. **模式2(视频会议)**:在MediaMTX服务器上用采集卡和FFmpeg读取设备内容,发布流,全部32台终端设备用浏览器读取MediaMTX服务器的流。
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技术说明:上述32台终端设备均通过有线网络实现互联互通。
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## 解决方案
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参考文档:<https://docs.qq.com/doc/DQXFpdHN5Rk9yRGpC>
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## 客户端版本对比
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| 特性 | Python (PySide6) | Rust (egui) |
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|------|------------------|-------------|
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| **GUI 框架** | PySide6 (Qt) | egui (即时模式) |
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| **编译方式** | PyInstaller | Cargo + GNU 工具链 |
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| **文件大小** | ~50MB | ~4MB |
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| **启动速度** | 较慢 | 快 |
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| **依赖** | 需 Python 运行时 | 独立可执行文件 |
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| **界面风格** | 原生 Windows 风格 | 自定义风格 |
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## 整体部署步骤(细化版)
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### 步骤1:MediaMTX服务器端
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1. **下载并解压MediaMTX**
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- 下载地址:`https://github.com/bluenviron/mediamtx/releases`(windows-amd64版)
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- 解压到 `D:\ScreenCast\mediamtx` 目录
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2. **配置MediaMTX**
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- 编辑 `D:\ScreenCast\mediamtx\mediamtx.yml` 文件:
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- 设置 `webRTCAddress` 和 `rtmpAddress`
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- 添加 `screen` 路径配置,暂时不设鉴权
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3. **启动MediaMTX**
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- 运行 `mediamtx.exe`
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- 观察控制台是否监听对应端口
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4. **安装依赖**
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- 安装Python:`https://www.python.org/downloads/windows/`(勾选「Add Python to PATH」)
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- 安装FFmpeg:`https://www.gyan.dev/ffmpeg/builds/ffmpeg-git-full.7z`(解压到 `D:\ScreenCast\ffmpeg`)
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- 安装Python依赖(管理员cmd执行):
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```
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pip install pyautogui requests subprocess32 psutil mss numpy
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```
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5. **开启权限**
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- 给服务器开启「屏幕录制权限」(设置→隐私和安全性→屏幕录制→允许 Python/CMD)
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## 模式1:主播投屏(本机屏幕 → MediaMTX → 多终端)
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单台终端作为信号源,将本机屏幕画面推送到MediaMTX服务器,其他终端通过浏览器观看。
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### 主播端:推送本机屏幕
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**方案A:使用 Rust 客户端(推荐)**
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1. **下载预编译版本**
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- 从 Releases 下载 `push_screen.exe`
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- 或使用源码自行编译(见下方编译说明)
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2. **运行程序**
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- 双击运行 `push_screen.exe`
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- 点击「设置」按钮配置服务器IP和FFmpeg路径
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- 点击「开始全屏投屏」按钮开始推流
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**方案B:使用 Python 客户端**
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- 双击运行 `push_screen.py`
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- 点击「一键全屏投屏」按钮
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- 脚本会自动启动MediaMTX并开始推流
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**方案C:使用mss抓屏+FFmpeg推流**
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```python
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import subprocess
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import time
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import mss
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import numpy as np
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# ---------- 配置 ----------
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RTMP_URL = "rtmp://服务器IP:1935/screen" # MediaMTX 的推流地址
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FPS = 24
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WIDTH, HEIGHT = 1280, 720
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# 初始化屏幕捕获
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with mss.mss() as sct:
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monitor = sct.monitors[1] # 主显示器
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# FFmpeg 命令,编码为 H.264 并推 RTMP
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command = [
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'ffmpeg',
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'-y',
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'-f', 'rawvideo',
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'-vcodec', 'rawvideo',
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'-pix_fmt', 'bgr24',
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'-s', f'{WIDTH}x{HEIGHT}',
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'-r', str(FPS),
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'-i', '-',
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'-c:v', 'libx264',
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'-pix_fmt', 'yuv420p',
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'-preset', 'ultrafast',
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'-f', 'flv',
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RTMP_URL
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]
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process = subprocess.Popen(command, stdin=subprocess.PIPE)
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last_time = time.time()
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try:
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while True:
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img = np.array(sct.grab(monitor))
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frame = img[..., :3]
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process.stdin.write(frame.tobytes())
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elapsed = time.time() - last_time
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sleep_time = (1.0 / FPS) - elapsed
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if sleep_time > 0:
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time.sleep(sleep_time)
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last_time = time.time()
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except KeyboardInterrupt:
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print("用户停止推流")
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finally:
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process.stdin.close()
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process.wait()
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```
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### 观众端:通过浏览器观看
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1. **打开浏览器**
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- 在任意观众机上打开 Chrome 浏览器
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2. **访问流地址**
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- 输入地址:`http://服务器IP:8889/screen`
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- MediaMTX 会自动处理 WebRTC 协商,把 RTMP 流转成 WebRTC 给浏览器
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- 确认能看到主播机屏幕画面
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3. **批量部署**
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- 在31台终端上运行 `auto_receive.py` 脚本
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- 脚本会自动打开Chrome并跳转到流地址
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### 特殊情况:HDMI矩阵输出
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单独架设1台机器,通过HDMI线将显示画面输出到视频矩阵系统。
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1. **准备一台小机器**
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- 配置要求较低,能运行Chrome浏览器即可
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2. **访问流地址**
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- 打开浏览器访问:`http://服务器IP:8889/screen`
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3. **HDMI输出到矩阵**
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- 通过HDMI线将小机器连接到视频矩阵系统
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- 小机器播放的流画面将输出到矩阵系统
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## 模式2:视频会议(采集卡 → MediaMTX → 多终端)
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在MediaMTX服务器上用采集卡和FFmpeg读取外部视频信号,发布流,全部32台终端用浏览器观看。
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### 步骤1:安装FFmpeg
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- 下载FFmpeg:`https://www.gyan.dev/ffmpeg/builds/ffmpeg-git-full.7z`
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- 解压到 `D:\ScreenCast\ffmpeg` 目录
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- 确保 `D:\ScreenCast\ffmpeg\bin\ffmpeg.exe` 可用
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### 步骤2:列出DirectShow设备
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在命令行执行以下命令,列出所有 DirectShow 设备:
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```bat
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ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy
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```
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输出示例:
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```
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[dshow @ ...] DirectShow video devices
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[dshow @ ...] "USB Video Device"
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[dshow @ ...] "AVerMedia HD Capture"
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```
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记下要使用的设备名称。
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### 步骤3:配置MediaMTX
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编辑 `mediamtx.yml`,添加 `hdmi` 路径配置:
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```yaml
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paths:
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hdmi:
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# source 不写,或者写 publisher,表示"由客户端推流进来"
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# source: publisher
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# 局域网可以先不开认证
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# publishUser: ""
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# publishPass: ""
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# 有读者时才拉源(这里用不到,因为是 publisher 模式)
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sourceOnDemand: no
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```
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### 步骤4:启动MediaMTX
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```bat
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./mediamtx
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```
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看到日志里 RTMP/RTSP/WebRTC 端口监听就表示启动成功。
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### 步骤5:用FFmpeg采集采集卡并推流
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假设:
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- MediaMTX 服务器 IP:192.168.1.100
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- 推流路径名:hdmi
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- DirectShow 设备名称:"AVerMedia HD Capture"
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```bat
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ffmpeg -f dshow -i video="AVerMedia HD Capture" ^
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-c:v libx264 -preset ultrafast -tune zerolatency ^
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||
-profile:v baseline -pix_fmt yuv420p ^
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||
-b:v 4000k -maxrate 4000k -bufsize 8000k ^
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-g 30 ^
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||
-f flv rtmp://192.168.1.100/hdmi
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```
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### 步骤6:客户端观看
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在浏览器中直接访问:
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```
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http://192.168.1.100:8889/hdmi
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```
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MediaMTX 会返回内置的 WebRTC 播放页面,浏览器会自动播放HDMI信号。
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所有32台终端均可通过浏览器访问上述地址观看视频会议内容。
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## Rust 客户端编译指南
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### 环境准备
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1. **安装 Rust**
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- 下载地址:`https://rustup.rs/`
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- 安装时选择 `x86_64-pc-windows-gnu` 目标
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2. **安装 MinGW-w64**(GNU 工具链)
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- 推荐通过 MSYS2 安装:`pacman -S mingw-w64-x86_64-toolchain`
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- 或下载 winlibs MinGW-w64
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3. **添加 Rust 目标**
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```bash
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||
rustup target add x86_64-pc-windows-gnu
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||
```
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### 项目结构
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```
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push_screen_rust/
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├── Cargo.toml # 项目配置
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├── build.rs # 构建脚本(用于嵌入图标)
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├── app.rc # Windows 资源文件
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├── vi.ico # 应用程序图标
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└── src/
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└── main.rs # 主程序
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```
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### 依赖库对照(PySide6 vs Rust)
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| Python/PySide6 | Rust 等效库 | 用途 |
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|----------------|-------------|------|
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| PySide6 (Qt) | `eframe` + `egui` | GUI 框架 |
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| `QThread` | `std::thread` + `mpsc` | 多线程 |
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| `QTimer` | `std::time::Duration` + 线程休眠 | 定时器 |
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| `socket` | `std::net::TcpStream` | 网络检测 |
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||
| `subprocess` | `std::process::Command` | 进程管理 |
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| `json` | `serde` + `serde_json` | JSON 序列化 |
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| `logging` | `tracing` + `tracing-subscriber` | 日志记录 |
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| `requests` | `reqwest` | HTTP 客户端 |
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### 编译参数对照(PyInstaller vs Cargo)
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| PyInstaller 参数 | Cargo/Rust 等效配置 | 说明 |
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|------------------|---------------------|------|
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| `--onefile` | `lto = true` + `strip = true` | 优化体积 |
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| `--windowed` | `#![windows_subsystem = "windows"]` | 隐藏控制台 |
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||
| `--icon=vi.ico` | `windres app.rc -O coff -o app.res` + 链接 | 嵌入图标 |
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| `--noconsole` | `windows_subsystem` 属性 | 无控制台窗口 |
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### 编译步骤
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1. **进入项目目录**
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```bash
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cd push_screen_rust
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```
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2. **编译资源文件(图标)**
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```bash
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windres app.rc -O coff -o app.res
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||
```
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3. **配置构建脚本**(`build.rs`)
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```rust
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use std::env;
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fn main() {
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let target = env::var("TARGET").unwrap();
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if target.contains("windows") {
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println!("cargo:rustc-link-arg=app.res");
|
||
}
|
||
println!("cargo:rerun-if-changed=app.rc");
|
||
println!("cargo:rerun-if-changed=vi.ico");
|
||
}
|
||
```
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4. **配置 Cargo.toml**
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```toml
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[package]
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||
name = "push_screen_rust"
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||
version = "0.1.0"
|
||
edition = "2021"
|
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build = "build.rs"
|
||
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||
[dependencies]
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||
eframe = { version = "0.24", features = ["default"] }
|
||
egui = "0.24"
|
||
tokio = { version = "1", features = ["full"] }
|
||
serde = { version = "1.0", features = ["derive"] }
|
||
serde_json = "1.0"
|
||
reqwest = { version = "0.11", features = ["json"] }
|
||
tracing = "0.1"
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||
tracing-subscriber = "0.3"
|
||
winapi = { version = "0.3", features = ["winuser", "windef", "wingdi", ...] }
|
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|
||
[profile.release]
|
||
opt-level = 3
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||
lto = true
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# strip = true # 取消注释以进一步减小体积
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||
[[bin]]
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name = "push_screen"
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||
path = "src/main.rs"
|
||
```
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||
5. **编译发布版本**
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```bash
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||
cargo build --release --target x86_64-pc-windows-gnu
|
||
```
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6. **输出文件**
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- 位置:`target/x86_64-pc-windows-gnu/release/push_screen.exe`
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- 大小:约 4-5 MB
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### 关键代码说明
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**隐藏控制台窗口**
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```rust
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#![windows_subsystem = "windows"]
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```
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||
**设置 UTF-8 编码(解决中文乱码)**
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```rust
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#[cfg(windows)]
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||
extern "system" {
|
||
fn SetConsoleOutputCP(wCodePageID: u32) -> i32;
|
||
fn SetConsoleCP(wCodePageID: u32) -> i32;
|
||
}
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||
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||
fn set_utf8_encoding() {
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||
#[cfg(windows)]
|
||
unsafe {
|
||
SetConsoleOutputCP(65001); // UTF-8
|
||
SetConsoleCP(65001);
|
||
}
|
||
}
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||
```
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||
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||
**加载中文字体**
|
||
```rust
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||
fn configure_fonts(ctx: &egui::Context) {
|
||
let mut fonts = egui::FontDefinitions::default();
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||
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||
// 从系统加载中文字体
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let font_paths = [
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||
r"C:\Windows\Fonts\msyh.ttc", // 微软雅黑
|
||
r"C:\Windows\Fonts\simsun.ttc", // 宋体
|
||
];
|
||
|
||
for font_path in &font_paths {
|
||
if let Ok(font_data) = std::fs::read(font_path) {
|
||
// 加载字体...
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
ctx.set_fonts(fonts);
|
||
}
|
||
```
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||
## 测试方案
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使用1台台式机模拟MediaMTX服务器,2台笔记本分别模拟信号源和观众,测试两种场景。
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### 设备准备
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| 设备 | 角色 | IP地址示例 |
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|------|------|-----------|
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| 台式机 | MediaMTX服务器 | 192.168.1.100 |
|
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| 笔记本A | 信号源(主播) | 192.168.1.101 |
|
||
| 笔记本B | 观众端 | 192.168.1.102 |
|
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### 前置条件
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1. 三台设备处于同一局域网
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||
2. 台式机已安装MediaMTX和FFmpeg
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3. 笔记本A已安装Python和FFmpeg
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4. 所有设备关闭防火墙或开放对应端口
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||
### 场景1测试:主播投屏
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||
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**拓扑**:笔记本A(信号源)→ 台式机(MediaMTX)→ 笔记本B(观众)
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||
**步骤**:
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1. **台式机启动MediaMTX**
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||
```
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||
D:\ScreenCast\mediamtx\mediamtx.exe
|
||
```
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||
确认控制台显示端口监听正常
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||
|
||
2. **笔记本A启动推流**
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- 运行 `push_screen.exe` (Rust) 或 `push_screen.py` (Python)
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||
- 或使用命令行推流:
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```bat
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||
ffmpeg -f gdigrab -framerate 30 -i desktop -c:v libx264 -preset ultrafast -tune zerolatency -f rtsp rtsp://192.168.1.100:8554/screen
|
||
```
|
||
|
||
3. **笔记本B观看**
|
||
- 打开Chrome浏览器
|
||
- 访问:`http://192.168.1.100:8889/screen`
|
||
- 确认能看到笔记本A的屏幕画面
|
||
|
||
**验证点**:
|
||
- [ ] 推流端无错误
|
||
- [ ] MediaMTX日志显示有客户端连接
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||
- [ ] 观众端能流畅播放画面
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||
- [ ] 延迟在可接受范围内(<1秒)
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||
|
||
### 场景2测试:视频会议(采集卡模式)
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||
|
||
**拓扑**:外部HDMI信号 → 台式机(采集卡+FFmpeg)→ 台式机(MediaMTX)→ 笔记本A/B(观众)
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||
|
||
**前置条件**:台式机已连接视频采集卡
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||
|
||
**步骤**:
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||
|
||
1. **列出采集卡设备**
|
||
```bat
|
||
ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy
|
||
```
|
||
记录设备名称
|
||
|
||
2. **台式机启动MediaMTX**
|
||
```
|
||
D:\ScreenCast\mediamtx\mediamtx.exe
|
||
```
|
||
|
||
3. **台式机启动FFmpeg推流**
|
||
```bat
|
||
ffmpeg -f dshow -i video="采集卡设备名称" -c:v libx264 -preset ultrafast -tune zerolatency -f flv rtmp://192.168.1.100/hdmi
|
||
```
|
||
|
||
4. **笔记本A和B观看**
|
||
- 打开Chrome浏览器
|
||
- 访问:`http://192.168.1.100:8889/hdmi`
|
||
- 确认能看到采集卡的HDMI输入画面
|
||
|
||
**验证点**:
|
||
- [ ] 采集卡设备被正确识别
|
||
- [ ] FFmpeg推流无错误
|
||
- [ ] MediaMTX正确转发流
|
||
- [ ] 多客户端能同时观看
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||
|
||
### 测试记录表
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| 测试项 | 预期结果 | 实际结果 | 是否通过 |
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|--------|----------|----------|----------|
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||
| MediaMTX启动 | 端口监听正常 | | |
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||
| 场景1推流 | 无错误 | | |
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||
| 场景1观看 | 画面流畅 | | |
|
||
| 场景2推流 | 无错误 | | |
|
||
| 场景2多客户端 | 至少2台同时观看 | | |
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||
## 核心文件结构(统一放在服务器D:\ScreenCast)
|
||
|
||
```
|
||
D:\ScreenCast
|
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├── mediamtx/ # MediaMTX解压目录
|
||
│ └── mediamtx.exe
|
||
├── ffmpeg/ # FFmpeg解压目录
|
||
│ └── bin/ffmpeg.exe
|
||
├── push_screen_rust/ # Rust 客户端源码
|
||
│ ├── Cargo.toml
|
||
│ ├── build.rs
|
||
│ ├── app.rc
|
||
│ ├── vi.ico
|
||
│ └── src/main.rs
|
||
├── push_screen.exe # Rust 编译后的可执行文件(推荐)
|
||
├── push_screen.py # Python 投屏源推流脚本
|
||
├── auto_receive.py # 终端自动打开浏览器脚本
|
||
└── manage_server.py # 运维总控脚本
|
||
```
|
||
|
||
## 核心脚本说明
|
||
|
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### Rust 客户端(push_screen_rust)
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**功能**:轻量级投屏控制客户端,单文件可执行,无需运行时依赖。
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**特性**:
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- 实时状态检测(FFmpeg、服务器、端口)
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- 配置持久化(config.json)
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- 一键开始/停止推流
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- 中文字体支持
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- 自定义应用程序图标
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**编译命令**:
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```bash
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cd push_screen_rust
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windres app.rc -O coff -o app.res
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cargo build --release --target x86_64-pc-windows-gnu
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```
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### Python 客户端(push_screen.py)
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**功能**:基于 PySide6 的投屏控制界面,功能完善。
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**特性**:
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- 可视化配置界面
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- 实时状态指示器
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- 日志显示
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- 设置对话框
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**运行命令**:
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```bash
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python push_screen.py
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```
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### 终端自动打开浏览器脚本(auto_receive.py)
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**功能**:双击脚本自动打开Chrome浏览器(全屏),直接跳转到投屏/会议流页面;支持批量部署到32台终端,无需手动输入地址。
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### 运维总控脚本(manage_server.py)
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**功能**:一站式运维(启动MediaMTX、切换两种模式、批量控制32台终端、停止所有服务),适合管理员操作。
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