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零延迟 RTSP 视频流服务器,实现网络摄像头AI处理0延迟

【开源】零延迟 RTSP 视频流服务器 – 让 AI 检测画面实时呈现

零延迟不是奢侈品,而是触手可及——让每一帧都实时呈现。🌹 低延迟推流不该被商业SDK绑架,而是应该开源共享,让更多开发者受益。🌹 坚信互联网本就是分享精神 💪💪💪


📌 项目地址

  • GitHub: https://github.com/xiabie666/rtsp_server
  • Gitee: https://gitee.com/xiabieyo/rtsp-server

📌 技术栈

![在这里插入图片描述](https://i-blog.csdnimg.cn/direct/ebc8a91de2994620a4f3644cd64aad6b.gif#pic_center

C++ + Live555 + FFmpeg + OpenCV + NVENC硬件编码 + Python Pybind11

📌 功能

零延迟RTSP视频流服务器,支持NVENC硬件编码(<5ms)、自动注册ZLMediaKit实现WebRTC播放、AI检测结果实时推流、Python绑定、4K分辨率 在这里插入图片描述


💡 项目由来

做 AI 安防项目时,我遇到了一个让人抓狂的问题:AI 检测画面延迟太高了!

传统方案是把 AI 推理后的视频流以 RTMP 推送给 ZLMediaKit,再转 WebRTC 播放。但无论怎么调参数,延迟始终在 2-5 秒徘徊。人都走出画面了,报警才姗姗来迟,这在安防场景简直是灾难。

直到有一天,我突然想到:ZLMediaKit 天生支持 WebRTC,而且我之前用 RTSP 连接摄像头时,ZLM 的 WebRTC 播放是实时的!

那么问题来了:如果我把 AI 推理后的视频流也封装成 RTSP 流,让 ZLM 以拉流的方式来获取,是不是就能实现近乎零延迟?

说干就干!我基于 live555 编写了这个 RTSP 服务器,配合 NVENC 硬件编码,最终实现了 50-100ms 的端到端延迟。

从 2-5 秒到 50-100ms,这不是优化,这是质变!


🎯 为什么需要它?

你是否遇到过这些问题:

  • 😤 AI 检测画面延迟 3-5 秒,人都走出画面了才报警
  • 😤 RTMP 推流卡顿,WebRTC 播放体验极差
  • 😤 想要实时预览 AI 推理结果,却总是慢半拍

这个项目就是为了解决这些痛点!

⚡ 延迟对比

方案延迟体验
传统 RTMP 推流 2-5 秒 😫 人都走了才看到
本方案 RTSP Server 50-100ms 🚀 几乎实时同步!

传统方案:AI程序 → RTMP推流 → ZLM → WebRTC 延迟 2-5秒 ❌
本方案: AI程序 → RTSP服务器 → ZLM拉流 → WebRTC 延迟 50-100ms ✅


✨ 特性一览

特性说明
🎮 NVENC 硬件编码 NVIDIA GPU 加速,编码延迟 <5ms
⚡ 极致低延迟 单帧缓冲,来一帧编一帧
🔗 ZLM 自动注册 启动即可 WebRTC 播放,无需手动配置
📹 多摄像头支持 每路视频独立实例,轻松扩展
🐍 多语言支持 C++ 库 + Python 绑定,随你选择
🔄 断线重连 网络抖动?自动恢复!

🏗️ 架构

┌─────────────────┐ ┌──────────────────┐ ┌─────────────────┐ ┌─────────────────┐
│ 摄像头/视频 │────>│ AI 推理程序 │────>│ RTSP Server │────>│ ZLMediaKit │
│ │ │ (检测+画框) │ │ (NVENC编码) │ │ (WebRTC转发) │
└─────────────────┘ └──────────────────┘ └─────────────────┘ └─────────────────┘

为什么延迟更低?

对比项RTSP 服务器模式RTMP 推流模式
数据流向 ZLM 主动拉取 AI程序 主动推送
缓冲策略 单帧缓冲 多帧缓冲
编码模式 NVENC 零延迟 标准编码
端到端延迟 50-100ms ✅ 2-5秒 ❌

🚀 快速开始

1. 编译

cd rtsp_server
build.bat

2. 运行

RTSPServer.exe rtsp://admin:password@192.168.1.64:554/stream –zlm-secret 你的密钥

3. 播放

http://localhost:8088/index/api/webrtc?app=live&stream=ai_stream


🔧 集成到你的 AI 项目

C++ 集成

#include "RTSPServer.h"

RTSPServerWrapper server;
server.init(8554, "ai_stream", 704, 576, 25);
server.start();

while (running) {
cv::Mat frame = camera.read();
auto results = yolo.detect(frame);
drawBoxes(frame, results);

server.pushFrame(frame); // 就这一行!
}

server.stop();

Python 集成

import rtsp_server

server = rtsp_server.RTSPServer(8554, "ai_stream", 704, 576, 25)
server.start()

while True:
frame = cap.read()
results = yolo.detect(frame)
frame = draw_boxes(frame, results)

server.push_frame(frame) # 就这一行!

server.stop()


📹 多摄像头支持

每个摄像头创建独立的 RTSP Server 实例:

// 方式1:不同端口
RTSPServerWrapper server1, server2;
server1.init(8554, "camera1", 704, 576, 25); // rtsp://localhost:8554/camera1
server2.init(8555, "camera2", 704, 576, 25); // rtsp://localhost:8555/camera2

// 方式2:同端口不同流名(推荐)
server1.init(8554, "camera1", 704, 576, 25); // rtsp://localhost:8554/camera1
server2.init(8554, "camera2", 704, 576, 25); // rtsp://localhost:8554/camera2


⚡ 性能指标

指标数值
编码延迟 <5ms (NVENC)
端到端延迟 50-100ms
支持分辨率 最高 4K
默认码率 4Mbps

📋 系统要求

  • Windows 10/11
  • Visual Studio 2022
  • CMake 3.15+
  • vcpkg: opencv4, glog, ffmpeg
  • NVIDIA GPU (可选,用于 NVENC 硬件编码)
  • ZLMediaKit (用于 WebRTC 转发)

🐛 常见问题

ZLM 拉流失败

  • 确保 ZLMediaKit 已启动
  • 检查 RTSP Server 是否正常运行
  • 用 VLC 测试:vlc rtsp://localhost:8554/ai_stream
  • NVENC 不可用

    程序会自动切换到 x264 软件编码,延迟会稍高但仍可正常工作。

    画面卡顿

  • 检查摄像头网络是否稳定
  • 降低分辨率或帧率
  • 确保 GPU 没有被其他程序占满

  • 🙏 致谢

    • ZLMediaKit – 夏楚大佬开源的流媒体服务器
    • live555 – 经典的 RTSP/RTP 开源库
    • FFmpeg – 强大的音视频处理库

    👨‍💻 作者

    夏别 – 一个热爱折腾的开发者

    如果这个项目对你有帮助,欢迎 Star ⭐ 和 Fork!

    有问题或建议?欢迎提 Issue!


    ⭐ 如果有帮助,请 Star!

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