"碰一碰发视频"是近年来智能硬件领域的新型交互方式。本文将基于Android平台,从零实现一个支持NFC触碰触发、P2P直连传输的视频发送客户端,涵盖近场通信、视频编解码、传输协议等关键技术点,并提供完整代码实现。
技术架构与选型
焦点组件
- 近场通信层:Android Beam(兼容NFC-A/B/F)
- 传输协议:Wi-Fi Direct + WebSocket(低延迟大文件传输)
- 视频处置处罚:MediaCodec硬编解码 + H.265压缩
- 安全验证:ECDH密钥互换 + AES-GCM加密
开发环境
- Android Studio 2023.1.1
- 最低API Level:24(Android 7.0+)
- 测试装备:需支持NFC与Wi-Fi Direct
焦点功能实现
1. NFC触碰事件处置处罚
注册NFC监听并剖析NDEF消息:
java
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- public class NfcActivity extends AppCompatActivity {
- private NfcAdapter nfcAdapter;
- @Override
- protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
- // 初始化NFC适配器
- nfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this);
- handleIntent(getIntent());
- }
- private void handleIntent(Intent intent) {
- if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(intent.getAction())) {
- Parcelable[] rawMsgs = intent.getParcelableArrayExtra(NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES);
- NdefMessage msg = (NdefMessage) rawMsgs[0];
- String payload = new String(msg.getRecords()[0].getPayload());
- // 示例:收到设备ID"DEVICE_123456"
- startVideoTransfer(payload);
- }
- }
- }
复制代码 2. Wi-Fi Direct连接建立
主动创建P2P群组并获取IP地址:
java
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- private void setupWifiDirect() {
- WifiP2pManager manager = (WifiP2pManager) getSystemService(WIFI_P2P_SERVICE);
- Channel channel = manager.initialize(this, getMainLooper(), null);
-
- manager.createGroup(channel, new WifiP2pManager.ActionListener() {
- @Override
- public void onSuccess() {
- // 获取本机IP地址
- WifiP2pGroup group = ...; // 通过requestGroupInfo获取
- String groupOwnerIP = group.getOwner().deviceAddress;
- }
-
- @Override
- public void onFailure(int reason) {
- Log.e("WifiDirect", "组网失败: " + reason);
- }
- });
- }
复制代码 3. 视频分块传输协议
基于WebSocket实现断点续传:
java
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- public class VideoSender {
- private WebSocketClient webSocketClient;
-
- public void sendVideo(File videoFile) {
- try {
- webSocketClient = new WebSocketClient(new URI("ws://"+targetIP+":8080")) {
- @Override
- public void onMessage(ByteBuffer bytes) {
- // 处理ACK确认包
- int blockIndex = bytes.getInt();
- if(blockIndex == currentBlock) {
- sendNextBlock();
- }
- }
- };
- webSocketClient.connect();
-
- // 分块发送(每块2MB)
- FileInputStream fis = new FileInputStream(videoFile);
- byte[] buffer = new byte[2 * 1024 * 1024];
- while(fis.read(buffer) != -1) {
- webSocketClient.send(buffer);
- }
- } catch (Exception e) {
- e.printStackTrace();
- }
- }
- }
复制代码 性能优化方案
1. 视频预处置处罚流水线
kotlin
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- val mediaCodec = MediaCodec.createEncoderByType("video/hevc")
- mediaCodec.configure(format, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE)
- mediaCodec.start()
- // 使用Surface输入提升编码效率
- val inputSurface = mediaCodec.createInputSurface()
- val encoderThread = HandlerThread("VideoEncoder").apply { start() }
- // H.265硬编码参数设置
- val format = MediaFormat.createVideoFormat("video/hevc", width, height).apply {
- setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, 2_000_000)
- setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, 30)
- setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT, MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatSurface)
- }
复制代码 2. 传输加速策略
- 智能分块:根据网络质量动态调解块大小(512KB-4MB)
- 双通道传输:同时使用Wi-Fi Direct和BLE广播元数据
- 缓存预取:优先传输视频关键帧(I帧)
安全增强设计
1. 装备身份认证流程
图表
代码
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装备B装备A装备B装备A发送NFC挑衅码(随机数R1)返回加密的R1+装备证书验证证书署名,天生会话密钥
2. 视频流加密实现
java
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- Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
- SecretKey secretKey = KeyGenerator.getInstance("AES").generateKey();
- cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
- ByteBuffer outputBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
- cipher.doFinal(inputBuffer, outputBuffer); // 加密视频块
复制代码 常见题目排查
题目征象办理方案NFC触发无响应检查AndroidManifest.xml是否声明<uses-permission android:name="android.permission.NFC"/>传输速率慢在Wi-Fi Direct连接前调用manager.setWifiP2pChannels(149, 0)指定5GHz频段视频花屏确保接收端H.265解码器支持Main Profile Level 5.1 完整项目结构
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- app/
- ├── libs/
- │ └── libuvc.so # USB摄像头支持库
- ├── src/
- │ ├── nfc/ # NFC通信模块
- │ ├── transfer/ # 传输协议实现
- │ ├── codec/ # 音视频编解码
- │ └── ui/ # 交互界面
- build.gradle # 依赖配置:implementation 'org.java-websocket:Java-WebSocket:1.5.3'
复制代码 结语
本文实现了一个支持碰一碰触发、低延迟传输的视频发送客户端。未来可扩展方向包括:
- 集成WebRTC实现及时视频通话
- 添加AR滤镜等及时处置处罚功能
- 支持离线模式下的Mesh网络传输
完整源码已开源(更换为GitHub地址),欢迎开发者共同完善。在贸易应用中需注意遵守《网络安全法》对近场通信装备的管理要求。
注意事项:
- 测试需使用支持H.265硬编码的Android装备
- 传输大文件时发起外接供电防止电量耗尽
- 遵循GPL-3.0开源协议
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