用Python實(shí)現(xiàn)一個(gè)模仿UP主彈幕控制的直播間功能
靈感來源
之前在B站看到一個(gè)有意思的視頻:
【B站】【亦】終極云游戲!五千人同開一輛車,復(fù)現(xiàn)經(jīng)典群體智慧實(shí)驗(yàn)
大家可以看看,很有意思。
up主通過代碼實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)讀取直播間里的彈幕內(nèi)容,進(jìn)而控制自己的電腦,把彈幕翻譯成指令操控《賽博朋克2077》游戲。
觀眾也越來越多,最后甚至還把直接間搞崩了(當(dāng)然,其實(shí)是因?yàn)槟翘霣站全站崩了)。
我十分好奇到底是怎么做到的。
外行看熱鬧,內(nèi)行看門道,作為半個(gè)內(nèi)行,我們就模仿UP主的想法,自己做一個(gè)。
所以今天我的目標(biāo)就是復(fù)刻一個(gè) 通過彈幕控制直播間 的代碼,并且最終在自己的直播間開播。
先給大家看看最終我的成品小視頻:
看起來是不是很像樣了。
初版設(shè)計(jì)思路
首先在腦海里規(guī)劃一個(gè)大致的思路,如下圖:
這個(gè)思路看起來很簡單,不過還是得解釋一下,首先我們要搞清楚,彈幕的內(nèi)容是怎么抓到的。
大部分我們常見的直播平臺(tái),在瀏覽器端,彈幕都是通過WebSocket來推送給觀眾的。在手機(jī)平板等客戶端(非Web端),可能會(huì)有一些更加復(fù)雜的TCP進(jìn)行彈幕的推送。
關(guān)于TCP的消息投遞,有個(gè)很好的文章,就是美團(tuán)的這個(gè):美團(tuán)終端消息投遞服務(wù)Pike的演進(jìn)之路
歸根結(jié)底,這些彈幕都是通過在客戶端和服務(wù)端建立長鏈接來實(shí)現(xiàn)的。
所以,我們需要做的就是用代碼作為客戶端,與直播平臺(tái)進(jìn)行長鏈接。這樣就能拿到彈幕。
我們只是需要實(shí)現(xiàn)整個(gè)彈幕控制的流程,所以彈幕的抓取也不是本文的重點(diǎn),我們來淘一個(gè)現(xiàn)成的輪子!在Github上一頓找,找到了一個(gè)非常不錯(cuò)的開源庫,里面能夠獲取很多直播平臺(tái)的彈幕:
https://github.com/wbt5/real-url
獲取斗魚&虎牙&嗶哩嗶哩&抖音&快手等 58 個(gè)直播平臺(tái)的真實(shí)流媒體地址(直播源)和彈幕,直播源可在 PotPlayer、flv.js 等播放器中播放。
我們把代碼clone下來,運(yùn)行main函數(shù),隨便輸入一個(gè)Bilibili直播間地址,就能拿到直播間實(shí)時(shí)的彈幕流:
代碼里把獲取到的一條條彈幕(包括用戶名)直接打印在了控制臺(tái)。
他是如何做到的呢?核心的Python代碼如下(不熟悉Python?不要緊,就當(dāng)做偽代碼,很容易看懂):
wss_url = 'wss://broadcastlv.chat.bilibili.com/sub' heartbeat = b'\x00\x00\x00\x1f\x00\x10\x00\x01\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x01\x5b\x6f\x62\x6a\x65\x63\x74\x20' \ b'\x4f\x62\x6a\x65\x63\x74\x5d ' heartbeatInterval = 60 @staticmethod async def get_ws_info(url): url = 'https://api.live.bilibili.com/room/v1/Room/room_init?id=' + url.split('/')[-1] reg_datas = [] async with aiohttp.ClientSession() as session: async with session.get(url) as resp: room_json = json.loads(await resp.text()) room_id = room_json['data']['room_id'] data = json.dumps({ 'roomid': room_id, 'uid': int(1e14 + 2e14 * random.random()), 'protover': 1 }, separators=(',', ':')).encode('ascii') data = (pack('>i', len(data) + 16) + b'\x00\x10\x00\x01' + pack('>i', 7) + pack('>i', 1) + data) reg_datas.append(data) return Bilibili.wss_url, reg_datas
它連上了Bilibili的直播彈幕WSS地址,也就是WebSocket地址,然后偽裝成客戶端,接受彈幕推送。
OK,做完了第一步,下一步就是用消息隊(duì)列將彈幕發(fā)送出來。開啟單獨(dú)的消費(fèi)者接收彈幕。
為了實(shí)現(xiàn)上盡量簡單,就不上那些專業(yè)的消息隊(duì)列了,這里用了redis的list作為隊(duì)列,將彈幕內(nèi)容放進(jìn)去。
發(fā)送者核心代碼如下:
# 鏈接Redis def init_redis(): r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, decode_responses=True) return r # 消息發(fā)送者 async def printer(q, redis): while True: m = await q.get() if m['msg_type'] == 'danmaku': print(f'{m["name"]}:{m["content"]}') list_str = list(m["content"]) print("彈幕拆分:", list_str) for char in list_str: if char.lower() in key_list: print('推送隊(duì)列:', char.lower()) redis.rpush(list_name, char.lower())
完成了彈幕內(nèi)容的發(fā)送后,需要寫一個(gè)消費(fèi)者,消費(fèi)這些彈幕,把里面的指令都提取出來。
并且,在消費(fèi)者收到彈幕后,如何消費(fèi)呢?我們需要一個(gè)能夠用代碼指令控制電腦的辦法。
咱繼續(xù)本著不造輪子的原則,找到了一個(gè)Python的自動(dòng)化控制庫PyAutoGUI
PyAutoGUI is a cross-platform GUI automation Python module for human beings. Used to programmatically control the mouse & keyboard.
安裝上這個(gè)庫,在代碼中引入,便可以通過他的API控制電腦鼠標(biāo)和鍵盤執(zhí)行對應(yīng)的操作。簡直是完美?。?/p>
消費(fèi)者(控制電腦)核心Python代碼如下:
# 鏈接Redis def init_redis(): r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, decode_responses=True) return r # 消費(fèi)者 def control(key_name): print("key_name =", key_name) if key_name == None: print("本次無指令發(fā)出") return key_name = key_name.lower() # 控制電腦指令 if key_name in key_list: print("發(fā)出指令", key_name) pyautogui.keyDown(key_name) time.sleep(press_sec) pyautogui.keyUp(key_name) print("結(jié)束指令", key_name) if __name__ == '__main__': r = init_redis() print("開始監(jiān)聽彈幕消息, loop_sec =", loop_sec) while True: key_name = r.lpop(list_name) control(key_name) time.sleep(loop_sec)
ok,大功告成,我們打開彈幕發(fā)送隊(duì)列和消費(fèi)者,這個(gè)不斷循環(huán)消費(fèi)的隊(duì)列就開始運(yùn)行了。一旦彈幕中有wsad這種控制游戲常用的按鍵,電腦就會(huì)自己給自己發(fā)出指令。
初版運(yùn)行中的問題
我興沖沖的打開自己的B站直播間,開始調(diào)試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)我還是太天真了。這個(gè)初版代碼暴露了非常多的問題。我們一個(gè)個(gè)來說下是什么問題,我是如何解決的。
指令不人性化
水友們其實(shí)很喜歡發(fā)送類似www dddd這類重復(fù)單詞(疊詞),但初版的實(shí)現(xiàn)只支持單個(gè)字幕,水友們發(fā)現(xiàn)不得勁,沒有作用后,就從直播間走了。
這點(diǎn)很容易解決,把彈幕內(nèi)容拆分成每個(gè)單詞,然后再推送給隊(duì)列。
解決方法:拆解彈幕,把DDD,拆成D,D,D,發(fā)送個(gè)消費(fèi)者。
危險(xiǎn)指令
首先是玩家的指令超出了應(yīng)該有的范圍。
在我把賽博朋克游戲打開,讓彈幕觀眾控制游戲里的開車時(shí),有個(gè)神秘觀眾進(jìn)了直播間,默默發(fā)了個(gè)“F”,然后。。。
然后游戲里的V(主角名)就從車?yán)锵聛砹耍?,我是讓你們開車的,不是讓你們下來和警察斗毆的。。。
解決方法:添加彈幕過濾器。
# 將彈幕進(jìn)行拆分,只發(fā)送指定的指令給消費(fèi)者 key_list = ('w', 's', 'a', 'd', 'j', 'k', 'u', 'i', 'z', 'x', 'f', 'enter', 'shift', 'backspace') list_str = list(m["content"]) print("彈幕拆分:", list_str) for char in list_str: if char.lower() in key_list: print('推送隊(duì)列:', char.lower()) redis.rpush(list_name, char.lower())
上面兩個(gè)問題解決后,發(fā)送者就像下面這樣運(yùn)行了:
彈幕指令堆積
這是個(gè)很大的問題,如果處理所有水友發(fā)送的全部彈幕指令,一定會(huì)存在消費(fèi)不過來的問題。
解決方法:需要固定時(shí)間處理彈幕,其他拋棄。
if __name__ == '__main__': r = init_redis() print("開始監(jiān)聽彈幕消息, loop_sec =", loop_sec) while True: key_name = r.lpop(list_name) # 每次只取出一個(gè)指令,然后把list清空,也就是這個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)其他彈幕都扔掉! r.delete(list_name) control(key_name) time.sleep(loop_sec)
彈幕從發(fā)出到觀眾看到結(jié)果有延遲
在最開始的視頻里,你們也能感受到了,從觀眾的指令發(fā)出,到最終被觀眾看到,大概要經(jīng)歷5秒的延遲。其中,起碼有3秒,都是網(wǎng)絡(luò)直播流的延遲,這一點(diǎn),很難去優(yōu)化。
回爐重造后的版本
經(jīng)過一系列調(diào)優(yōu)和涉及,我們的版本也算是從V0.1到了V0.2了。猛虎落淚。
下面是重構(gòu)后的結(jié)構(gòu)圖:
后記
在寫完這個(gè)項(xiàng)目后,我在直播間試了很多次,體驗(yàn)已經(jīng)無限接近UP主當(dāng)時(shí)的視頻了。我開播掛在那邊好久,但是,人氣最高的時(shí)候,也只有20幾個(gè)人,寥寥十幾條彈幕,還有很多是我發(fā)的。我還期望著觀眾能夠拉更多人進(jìn)來一起玩呢,事與愿違啊。
由此可得出結(jié)論,我,先得有粉絲,才能玩得起來啊,嗚嗚嗚嗚。大家要是不介意,可以關(guān)注下我的B站賬號(hào),也叫:蠻三刀醬。我會(huì)偶爾抽風(fēng)發(fā)點(diǎn)有趣的技術(shù)視頻的。
本文實(shí)現(xiàn)的全部代碼已經(jīng)開源在了Github上,大家可以在自己的直播間里試試呀:
https://github.com/qqxx6661/live_comment_control_stream
到此這篇關(guān)于用Python實(shí)現(xiàn)一個(gè)模仿UP主彈幕控制的直播間功能的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python彈幕控制的直播間內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
相關(guān)文章
pytorch實(shí)現(xiàn)CNN卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了pytorch實(shí)現(xiàn)CNN卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),文中示例代碼介紹的非常詳細(xì),具有一定的參考價(jià)值,感興趣的小伙伴們可以參考一下2020-02-02詳解Django-channels 實(shí)現(xiàn)WebSocket實(shí)例
這篇文章主要介紹了詳解Django-channels實(shí)現(xiàn)WebSocket實(shí)例,文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì),對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2019-08-08python3.9實(shí)現(xiàn)pyinstaller打包python文件成exe
這篇文章主要介紹了python3.9實(shí)現(xiàn)pyinstaller打包python文件成exe,文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì),對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2020-12-12Python3之亂碼\xe6\x97\xa0\xe6\xb3\x95處理方式
這篇文章主要介紹了Python3之亂碼\xe6\x97\xa0\xe6\xb3\x95處理方式,具有很好的參考價(jià)值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2020-05-05淺談python中統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)的幾種方法和Counter詳解
今天小編就為大家分享一篇淺談python中統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)的幾種方法和Counter詳解,具有很好的參考價(jià)值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2019-11-11