Go语言实现屏幕截取+实时推流

本文介绍如何使用 Golang 原生库 实现一个高效的屏幕实时截图推送服务。不同于以往依赖 FFmpeg 的方案，我们通过 github.com/kbinani/screenshot 直接捕获屏幕画面，并将图像以 JPEG 格式通过 HTTP 推送给前端浏览器播放。

核心功能

屏幕截取：使用Go捕获当前屏幕内容
实时推流：将视频流通过HTTP协议推送
Web播放：简单HTML页面验证流媒体

Go后端实现

1. 全局帧缓存模块 (frame_cache.go)

go 复制代码

package main

import (
	"sync"
	"time"
)

var (
	frameCache     []byte
	frameCacheTime time.Time
	cacheMutex     sync.RWMutex
)

// 更新帧缓存
func updateFrameCache(frame []byte) {
	cacheMutex.Lock()
	defer cacheMutex.Unlock()
	frameCache = frame
	frameCacheTime = time.Now()
}

// 获取帧缓存
func getFrameCache() ([]byte, time.Time) {
	cacheMutex.RLock()
	defer cacheMutex.RUnlock()
	return frameCache, frameCacheTime
}

2. 截屏服务模块 (capture_service.go)

go 复制代码

package main

import (
	"bytes"
	"image/jpeg"
	"log"
	"time"

	"github.com/kbinani/screenshot"
)

func startCaptureService() {
	ticker := time.NewTicker(time.Second / time.Duration(frameRate))
	defer ticker.Stop()

	for range ticker.C {
		img, err := screenshot.CaptureRect(screenBounds)
		if err != nil {
			log.Printf("截屏失败: %v", err)
			continue
		}

		buf := new(bytes.Buffer)
		if err := jpeg.Encode(buf, img, &jpeg.Options{Quality: quality}); err != nil {
			log.Printf("JPEG编码失败: %v", err)
			continue
		}

		updateFrameCache(buf.Bytes())
	}
}

3. 流处理模块 (stream_handler.go)

go 复制代码

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
	"time"
)

func streamHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	w.Header().Set("Content-Type", "multipart/x-mixed-replace; boundary=frame")
	w.Header().Set("Cache-Control", "no-cache")
	w.Header().Set("Connection", "keep-alive")

	// 发送初始帧分隔符
	if _, err := w.Write([]byte("--frame\r\n")); err != nil {
		return
	}

	lastSent := time.Now()
	for {
		frame, frameTime := getFrameCache()

		// 只发送新帧
		if frameTime.After(lastSent) {
			if _, err := fmt.Fprintf(w,
				"Content-Type: image/jpeg\r\nContent-Length: %d\r\n\r\n",
				len(frame)); err != nil {
				return
			}

			if _, err := w.Write(frame); err != nil {
				return
			}

			if _, err := w.Write([]byte("\r\n--frame\r\n")); err != nil {
				return
			}

			if f, ok := w.(http.Flusher); ok {
				f.Flush()
			}

			lastSent = frameTime
		}

		// 防止CPU空转
		time.Sleep(time.Second / time.Duration(frameRate*2))

		select {
		case <-r.Context().Done():
			return
		default:
		}
	}
}

4. 主程序模块 (main.go)

go 复制代码

package main

import (
	"image"
	"log"
	"net/http"

	"github.com/kbinani/screenshot"
)

var (
	quality      = 50                     // JPEG质量(1-100)
	frameRate    = 10                     // 帧率(FPS)
	screenBounds = image.Rect(0, 0, 0, 0) // 屏幕尺寸
)

func main() {
	// 初始化截屏区域
	if n := screenshot.NumActiveDisplays(); n <= 0 {
		log.Fatal("未检测到活动显示器")
	}
	screenBounds = screenshot.GetDisplayBounds(0)

	// 启动截屏服务
	go startCaptureService()

	// 设置路由
	http.HandleFunc("/stream", streamHandler)
	http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		http.ServeFile(w, r, "index.html")
	})

	// 启动服务器
	log.Println("服务启动: http://localhost:8080")
	log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", nil))
}

三、Web前端实现

创建一个简单的index.html文件，前端直接用 image 标签进行显示即可：

html 复制代码

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Go屏幕流测试</title>
    <style>
        body { font-family: Arial, sans-serif; text-align: center; margin-top: 50px; }
        #video { max-width: 90%; border: 1px solid #ccc; margin: 20px auto; }
    </style>
</head>
<body>
    <h1>Go屏幕流测试播放器</h1>
    <img id="video" src="/stream" alt="视频流">
    
    <div>
        <button onclick="window.location.reload()">重新加载</button>
    </div>
    
    <script>
        // 自动重连逻辑
        const video = document.getElementById('video');
        video.onerror = function() {
            setTimeout(function() {
                video.src = '/stream?t=' + new Date().getTime();
            }, 1000);
        };
    </script>
</body>
</html>

运行步骤

安装依赖库：
bash 复制代码
```
go get github.com/kbinani/screenshot
```
运行Go程序：
bash 复制代码
```
go run main.go
```
打开浏览器访问： http://localhost:8080

技术要点说明

使用screenshot库捕获屏幕内容
采用MJPEG(Motion-JPEG)格式推送视频流
前端通过简单的<img>标签即可播放视频流
自动重连机制确保网络不稳定时的观看体验