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xiaji 15e56120f4 更新 README - 添加 Rust 编译指南和 Python/Rust 对比

2026-03-31 09:33:12 +08:00

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会议投屏系统

项目简介

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。

本项目提供 Python (PySide6) 和 Rust (egui) 两个版本的投屏控制客户端。

需求说明

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：

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。
- 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。
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。

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。

解决方案

参考文档：https://docs.qq.com/doc/DQXFpdHN5Rk9yRGpC

客户端版本对比

特性	Python (PySide6)	Rust (egui)
GUI 框架	PySide6 (Qt)	egui (即时模式)
编译方式	PyInstaller	Cargo + GNU 工具链
文件大小	~50MB	~4MB
启动速度	较慢	快
依赖	需 Python 运行时	独立可执行文件
界面风格	原生 Windows 风格	自定义风格

整体部署步骤（细化版）

步骤1：MediaMTX服务器端

下载并解压MediaMTX
- 下载地址：https://github.com/bluenviron/mediamtx/releases（windows-amd64版）
- 解压到 D:\ScreenCast\mediamtx 目录
配置MediaMTX
- 编辑 D:\ScreenCast\mediamtx\mediamtx.yml 文件：
  - 设置 webRTCAddress 和 rtmpAddress
  - 添加 screen 路径配置，暂时不设鉴权
启动MediaMTX
- 运行 mediamtx.exe
- 观察控制台是否监听对应端口
安装依赖
- 安装Python：https://www.python.org/downloads/windows/（勾选「Add Python to PATH」）
- 安装FFmpeg：https://www.gyan.dev/ffmpeg/builds/ffmpeg-git-full.7z（解压到 D:\ScreenCast\ffmpeg）
- 安装Python依赖（管理员cmd执行）：
```
pip install pyautogui requests subprocess32 psutil mss numpy
```
开启权限
- 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）

模式1：主播投屏（本机屏幕 → MediaMTX → 多终端）

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。

主播端：推送本机屏幕

方案A：使用 Rust 客户端（推荐）

下载预编译版本
- 从 Releases 下载 push_screen.exe
- 或使用源码自行编译（见下方编译说明）
运行程序
- 双击运行 push_screen.exe
- 点击「设置」按钮配置服务器IP和FFmpeg路径
- 点击「开始全屏投屏」按钮开始推流

方案B：使用 Python 客户端

双击运行 push_screen.py
点击「一键全屏投屏」按钮
脚本会自动启动MediaMTX并开始推流

方案C：使用mss抓屏+FFmpeg推流

import subprocess
import time
import mss
import numpy as np

# ---------- 配置 ----------
RTMP_URL = "rtmp://服务器IP:1935/screen"   # MediaMTX 的推流地址
FPS = 24
WIDTH, HEIGHT = 1280, 720

# 初始化屏幕捕获
with mss.mss() as sct:
    monitor = sct.monitors[1]  # 主显示器

    # FFmpeg 命令，编码为 H.264 并推 RTMP
    command = [
        'ffmpeg',
        '-y',
        '-f', 'rawvideo',
        '-vcodec', 'rawvideo',
        '-pix_fmt', 'bgr24',
        '-s', f'{WIDTH}x{HEIGHT}',
        '-r', str(FPS),
        '-i', '-',
        '-c:v', 'libx264',
        '-pix_fmt', 'yuv420p',
        '-preset', 'ultrafast',
        '-f', 'flv',
        RTMP_URL
    ]

    process = subprocess.Popen(command, stdin=subprocess.PIPE)
    last_time = time.time()

    try:
        while True:
            img = np.array(sct.grab(monitor))
            frame = img[..., :3]
            process.stdin.write(frame.tobytes())

            elapsed = time.time() - last_time
            sleep_time = (1.0 / FPS) - elapsed
            if sleep_time > 0:
                time.sleep(sleep_time)
            last_time = time.time()

    except KeyboardInterrupt:
        print("用户停止推流")
    finally:
        process.stdin.close()
        process.wait()

观众端：通过浏览器观看

打开浏览器
- 在任意观众机上打开 Chrome 浏览器
访问流地址
- 输入地址：http://服务器IP:8889/screen
- MediaMTX 会自动处理 WebRTC 协商，把 RTMP 流转成 WebRTC 给浏览器
- 确认能看到主播机屏幕画面
批量部署
- 在31台终端上运行 auto_receive.py 脚本
- 脚本会自动打开Chrome并跳转到流地址

特殊情况：HDMI矩阵输出

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。

准备一台小机器
- 配置要求较低，能运行Chrome浏览器即可
访问流地址
- 打开浏览器访问：http://服务器IP:8889/screen
HDMI输出到矩阵
- 通过HDMI线将小机器连接到视频矩阵系统
- 小机器播放的流画面将输出到矩阵系统

模式2：视频会议（采集卡 → MediaMTX → 多终端）

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。

步骤1：安装FFmpeg

下载FFmpeg：https://www.gyan.dev/ffmpeg/builds/ffmpeg-git-full.7z
解压到 D:\ScreenCast\ffmpeg 目录
确保 D:\ScreenCast\ffmpeg\bin\ffmpeg.exe 可用

步骤2：列出DirectShow设备

在命令行执行以下命令，列出所有 DirectShow 设备：

ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy

输出示例：

[dshow @ ...] DirectShow video devices
[dshow @ ...]  "USB Video Device"
[dshow @ ...]  "AVerMedia HD Capture"

记下要使用的设备名称。

步骤3：配置MediaMTX

编辑 mediamtx.yml，添加 hdmi 路径配置：

paths:
  hdmi:
    # source 不写，或者写 publisher，表示"由客户端推流进来"
    # source: publisher

    # 局域网可以先不开认证
    # publishUser: ""
    # publishPass: ""

    # 有读者时才拉源（这里用不到，因为是 publisher 模式）
    sourceOnDemand: no

步骤4：启动MediaMTX

./mediamtx

看到日志里 RTMP/RTSP/WebRTC 端口监听就表示启动成功。

步骤5：用FFmpeg采集采集卡并推流

假设：

MediaMTX 服务器 IP：192.168.1.100
推流路径名：hdmi
DirectShow 设备名称："AVerMedia HD Capture"

ffmpeg -f dshow -i video="AVerMedia HD Capture" ^
  -c:v libx264 -preset ultrafast -tune zerolatency ^
  -profile:v baseline -pix_fmt yuv420p ^
  -b:v 4000k -maxrate 4000k -bufsize 8000k ^
  -g 30 ^
  -f flv rtmp://192.168.1.100/hdmi

步骤6：客户端观看

在浏览器中直接访问：

http://192.168.1.100:8889/hdmi

MediaMTX 会返回内置的 WebRTC 播放页面，浏览器会自动播放HDMI信号。

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。

Rust 客户端编译指南

环境准备

安装 Rust
- 下载地址：https://rustup.rs/
- 安装时选择 x86_64-pc-windows-gnu 目标
安装 MinGW-w64（GNU 工具链）
- 推荐通过 MSYS2 安装：pacman -S mingw-w64-x86_64-toolchain
- 或下载 winlibs MinGW-w64

添加 Rust 目标

rustup target add x86_64-pc-windows-gnu

项目结构

push_screen_rust/
├── Cargo.toml          # 项目配置
├── build.rs            # 构建脚本（用于嵌入图标）
├── app.rc              # Windows 资源文件
├── vi.ico              # 应用程序图标
└── src/
    └── main.rs         # 主程序

依赖库对照（PySide6 vs Rust）

Python/PySide6	Rust 等效库	用途
PySide6 (Qt)	`eframe` + `egui`	GUI 框架
`QThread`	`std::thread` + `mpsc`	多线程
`QTimer`	`std::time::Duration` + 线程休眠	定时器
`socket`	`std::net::TcpStream`	网络检测
`subprocess`	`std::process::Command`	进程管理
`json`	`serde` + `serde_json`	JSON 序列化
`logging`	`tracing` + `tracing-subscriber`	日志记录
`requests`	`reqwest`	HTTP 客户端

编译参数对照（PyInstaller vs Cargo）

PyInstaller 参数	Cargo/Rust 等效配置	说明
`--onefile`	`lto = true` + `strip = true`	优化体积
`--windowed`	`#![windows_subsystem = "windows"]`	隐藏控制台
`--icon=vi.ico`	`windres app.rc -O coff -o app.res` + 链接	嵌入图标
`--noconsole`	`windows_subsystem` 属性	无控制台窗口

编译步骤

进入项目目录
```
cd push_screen_rust
```
编译资源文件（图标）
```
windres app.rc -O coff -o app.res
```

配置构建脚本（build.rs）

use std::env;

fn main() {
    let target = env::var("TARGET").unwrap();
    if target.contains("windows") {
        println!("cargo:rustc-link-arg=app.res");
    }
    println!("cargo:rerun-if-changed=app.rc");
    println!("cargo:rerun-if-changed=vi.ico");
}

配置 Cargo.toml

[package]
name = "push_screen_rust"
version = "0.1.0"
edition = "2021"
build = "build.rs"

[dependencies]
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"
tracing-subscriber = "0.3"
winapi = { version = "0.3", features = ["winuser", "windef", "wingdi", ...] }

[profile.release]
opt-level = 3
lto = true
# strip = true  # 取消注释以进一步减小体积

[[bin]]
name = "push_screen"
path = "src/main.rs"

编译发布版本

cargo build --release --target x86_64-pc-windows-gnu

输出文件
- 位置：target/x86_64-pc-windows-gnu/release/push_screen.exe
- 大小：约 4-5 MB

关键代码说明

隐藏控制台窗口

#![windows_subsystem = "windows"]

设置 UTF-8 编码（解决中文乱码）

#[cfg(windows)]
extern "system" {
    fn SetConsoleOutputCP(wCodePageID: u32) -> i32;
    fn SetConsoleCP(wCodePageID: u32) -> i32;
}

fn set_utf8_encoding() {
    #[cfg(windows)]
    unsafe {
        SetConsoleOutputCP(65001); // UTF-8
        SetConsoleCP(65001);
    }
}

加载中文字体

fn configure_fonts(ctx: &egui::Context) {
    let mut fonts = egui::FontDefinitions::default();
    
    // 从系统加载中文字体
    let font_paths = [
        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);
}

测试方案

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。

设备准备

设备	角色	IP地址示例
台式机	MediaMTX服务器	192.168.1.100
笔记本A	信号源（主播）	192.168.1.101
笔记本B	观众端	192.168.1.102

前置条件

三台设备处于同一局域网
台式机已安装MediaMTX和FFmpeg
笔记本A已安装Python和FFmpeg
所有设备关闭防火墙或开放对应端口

场景1测试：主播投屏

拓扑：笔记本A（信号源）→ 台式机（MediaMTX）→ 笔记本B（观众）

步骤：

台式机启动MediaMTX
```
D:\ScreenCast\mediamtx\mediamtx.exe
```
确认控制台显示端口监听正常

笔记本A启动推流

运行 push_screen.exe (Rust) 或 push_screen.py (Python)
或使用命令行推流：

ffmpeg -f gdigrab -framerate 30 -i desktop -c:v libx264 -preset ultrafast -tune zerolatency -f rtsp rtsp://192.168.1.100:8554/screen

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
观众端能流畅播放画面
延迟在可接受范围内（<1秒）

场景2测试：视频会议（采集卡模式）

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）

前置条件：台式机已连接视频采集卡

步骤：

列出采集卡设备

ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy

记录设备名称

台式机启动MediaMTX
```
D:\ScreenCast\mediamtx\mediamtx.exe
```

台式机启动FFmpeg推流

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

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