用 Go + HTML 实现 OpenHarmony 投屏(hdckit-go + WebSocket + Canvas 实战)

本文带你用 Go + HTML/WebSocket 从零实现一个 OpenHarmony 设备投屏 Demo:Go 侧用 hdckit-go 连接设备并抓取屏幕帧(UiDriver),通过 WebSocket 二进制实时推送到浏览器,前端用 Canvas 渲染,并根据设备分辨率自适应显示。

一、功能概览

  • 设备发现:通过 hdckit-go 列出 HDC 可连接设备
  • 屏幕捕获:UiDriver 启动后回调获取 JPEG 帧
  • 实时传输:WebSocket 二进制帧推送
  • 前端渲染:Canvas 使用 createImageBitmap + requestAnimationFrame 平滑绘制
  • 自适应缩放:根据设备原始分辨率动态调整 Canvas 样式尺寸
  • 可扩展:可继续加按键/触控映射、录屏、帧率调节等

二、整体架构

  • Go 后端
  • hdc.NewClient → Target → CreateUiDriver → Start → StartCaptureScreen
  • WebSocket 端点 /ws 推送二进制 JPEG 帧;REST 接口 /api/devices 获取设备列表,/api/devices/{key}/start|stop 控制投屏
  • 前端
  • WebSocket 连接服务器(binaryType = 'arraybuffer')
  • 收到 ArrayBuffer(二进制帧)→ createImageBitmap → requestAnimationFrame → Canvas 绘制
  • 按容器大小与原始分辨率等比缩放显示

三、后端实现要点(Go)

依赖:

核心流程:

  1. 初始化 HDC Client

    cli := hdc.NewClient(hdc.Options{}) // 可配置 Bin/Host/Port
    hdcClient = cli

  2. 列出设备

    targets, _ := hdcClient.ListTargets(ctx)
    // 组装为 Device 列表返回给前端

  3. UiDriver 投屏

    drv := hdcClient.Target(deviceKey).CreateUiDriver()
    _ = drv.Start(ctx)
    _, _ = drv.StartCaptureScreen(ctx, func(frame []byte) {
    // 直接推送二进制帧(JPEG)
    broadcastBinaryFrame(frame)
    }, 1)

  4. WebSocket 广播二进制帧

    func broadcastBinaryFrame(frame []byte) {
    for c := range clients {
    _ = c.WriteMessage(websocket.BinaryMessage, frame)
    }
    }

  5. 停止投屏

    _ = drv.StopCaptureScreen(ctx)
    drv.Stop() // 无参

常见坑:

  • drv.Stop() 不接受 context.Context,注意函数签名
  • 初次使用 UiDriver 需确保 uitest agent 可推送到设备(uitestkit_sdk/uitest_agent_v1.1.0.so)

四、前端实现要点(HTML/JS)

  1. WebSocket 设置为二进制

    ws = new WebSocket(ws://${location.host}/ws);
    ws.binaryType = 'arraybuffer';

  2. 消息处理:区分 JSON(设备列表)与二进制帧

    ws.onmessage = (event) => {
    const data = event.data;
    if (typeof data === 'string') {
    // 设备列表等 JSON 文本
    const msg = JSON.parse(data);
    handleMessage(msg);
    } else if (data instanceof ArrayBuffer) {
    renderFrame(data);
    }
    };

  3. Canvas 渲染(平滑且防闪)

    async function renderFrame(buffer) {
    if (!isCapturing) return;
    const blob = new Blob([buffer], { type: 'image/jpeg' });
    const bitmap = await createImageBitmap(blob);

    // 源尺寸
    imgNaturalWidth = bitmap.width;
    imgNaturalHeight = bitmap.height;

    // 仅在尺寸变化时调整样式尺寸
    ensureCanvasDisplaySize();

    // rAF 合批绘制,避免频繁同步 draw
    scheduleDraw(bitmap); // 内部 drawImage(bitmap, 0, 0)
    }

  4. 自适应缩放

  • Canvas 内部像素尺寸使用原始分辨率(canvas.width/height = naturalWidth/Height)
  • Canvas 样式使用缩放后的宽高(canvas.style.width/height),只在容器或源尺寸变化时更新

五、如何运行

  1. 准备环境
  • 安装 Go 1.21+
  • 安装 HDC 并配置环境变量(可用 hdc version 验证)
  • 连接 OpenHarmony 设备(USB 或 Wi-Fi)
  • 确保 uitestkit_sdk/uitest_agent_v1.1.0.so 可用(hdckit-go 会自动推送)
  1. 启动 Demo

    go mod tidy
    go run demo.go

  2. 打开浏览器访问

    http://localhost:8080

  • 左侧选择设备 → 点击"开始投屏" → 右侧 Canvas 显示实时画面

六、常见问题与排查

  • 页面黑屏/无画面
  • 是否收到了二进制帧(开发者工具 Network 或在 renderFrame 里 console.log(buffer.byteLength))
  • UiDriver 是否成功 Start/StartCaptureScreen(后端日志)
  • 设备端是否推送/运行 uitest agent
  • 画面闪烁
  • 已通过 createImageBitmap + requestAnimationFrame + 尺寸惰性更新 处理,多数场景可消除抖动
  • 帧率过高 + 分辨率大 → 建议后端降低帧率或做节流(可以丢弃落后的帧)
  • 画面比例不对
  • 确保 ensureCanvasDisplaySize() 使用的是容器尺寸与原始分辨率做等比缩放
  • 触控映射要用显示尺寸反算到原始像素坐标

七、可扩展方向

  • 触控/按键映射:后端用 hdc shell input 或 UiDriver 输入能力实现
  • 录屏/录像:将帧写入视频编码器(FFmpeg / WebCodecs)
  • OSD/标记:Canvas 上叠加调试信息/热点区域
  • 帧传输压缩与安全:考虑使用 WebSocket over TLS + GOP/帧内压缩策略

八、结语

本文提供了一个"能跑、可扩展、易维护"的投屏基础方案:Go 侧 hdckit-go 负责连接与采集、WebSocket 推二进制帧;前端 Canvas 以高效方式渲染。你可以在此基础上继续拓展全链路控制能力(UI 自动化、按键/触控、录屏等),构建自己的 OpenHarmony 设备调试控制台。

参考项目:

  • hdckit-go(airhandsome)
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