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用Python来做一个屏幕录制工具

2020年01月18日  | 萬仟网IT编程  | 我要评论

一、写在前面

作为一名测试,有时候经常会遇到需要录屏记录自己操作,方便后续开发同学定位。以前都是用screentogif来录屏制作成动态图,偶尔的机会看到python也能实现。那就赶紧学习下。

二、效果展示

三、知识串讲

这次要讲的东西可能比较多了,涉及到pyqt5 gui软件的制作、qthread多线程的使用、sikuli库的图形操作、win32库的模拟键盘操作、cv2库的写视频文件等。下面我们一点点来蚕食我这次写的代码。

1、gui界面制作

这次我用的是现成的pyqt5界面布局类,qvboxlayout。这个类可以快速协助我完成按钮的垂直分布,而且按钮添加也更方便。

button1 = qpushbutton("自定义录屏")
layout.addwidget(button1)

 

两行代码就完成了按钮的命名和添加。我之前玩qt时,用的都是qt的ui界面,对应生成的组件代码也比较复杂。因此,在开发一些少量按钮、简单布局时可以用qvboxlayout类。如果喜欢水平布局,可以用qhboxlayout类,使用方法是一样的。

另外,在按钮点击关联的功能函数,即work()方法时,如果想带参数,可以通过lambda匿名函数来实现。这 也是个小技巧。

# 不带参数
button1.clicked.connect(self.work)
# 带参数
button1.clicked.connect(lambda: self.work(1))

 

2、qthread类的多线程使用

因为录屏工具有开始和停止两个功能,一开始时我用的是单线程,发现工具就会卡死。查了一些资料,发现针对这种情况,应该要使用多线程来实现,而qt库中本身就有多线程类--qthread。

使用方法是通过继承qthread类,重写run方法来实现的。

(但是其实这种使用方法,qt大神们是不赞成这样使用的,我会在第2篇文章中再简单说明更好的多线程使用方法)

这 里要注意,work()函数必须是ui_mainwindow类方法,因为如果不是类方法,会在运行gui时导致生命周期直接结束,导致录屏代码没见运行就报错退出。

class workthread(qthread):
    def __init__(self, n):
        super(workthread, self).__init__()
        self.n = n

    def run(self):
        xxxxx

 

3、sikuli库图形识别

由于这个库的使用方法和介绍,我在之前的博客里已经提过 了。因此只简单地呈现下代码。这段代码主要是为了自定义录屏时,可以获取选择范围的坐标值,并传值给recording函数,从而完成自定义录屏功能。

def selectregion():
    jvmpath = jpype.get_default_jvm_path()
    jpype.startjvm(jvmpath, '-ea', '-djava.class.path=f:\\sikuli\\1\\sikulixapi.jar') #加载jar包路径
    screen = jpype.jclass('org.sikuli.script.screen')
    myscreen = screen()
    region = myscreen.selectregion() # 自定义获取屏幕范围
    return region

 

4、win32库模拟键盘操作

其实这个库不用也是可以的,我为什么要用呢?主要是为了方便用户在进行录屏时,能自动将工具界面缩小。一切为了用户嘛!

以下这段代码 是为了缩小工具窗口,其中91表示左win键,40表示方向向下键。****即win+向下键是可以实现窗口缩小功能的。****keybd_event(91, 0, 0, 0)表示按下win键,

keybd_event(91, 0, win32con.keyeventf_keyup, 0)则是松开win键。

另外,这里为什么要加 上sleep(0.5)?这是因为在按下win键后要延迟按方向键,不然是 不起作用的。

def minimize_window():
    win32api.keybd_event(91, 0, 0, 0)
    time.sleep(0.5)
    win32api.keybd_event(40, 0, 0, 0)
    time.sleep(0.5)
    win32api.keybd_event(91, 0, win32con.keyeventf_keyup, 0)
    win32api.keybd_event(40, 0, win32con.keyeventf_keyup, 0)

 

5、录屏主代码

这段代码其实网上已经有很多类似的代码,并且我已经加了注释,相信大家应该能理解。这里我想注明下的是:如何停止录屏。

如果大家有去 网上查如何停止录屏的方法,很多人都会写以下代码:

if cv2.waitkey(1) & 0xff == ord('q'):
    break

 

然后告诉你,按q键就会停止录屏。但是你会发现,实际情况根本停止不了,为什么呢?因为还 有一句屏幕显示的代码:

cv2.imshow('imm', img_bgr)
if cv2.waitkey(1) & 0xff == ord('q'):
    break

 

如果你不亲自执行一次,你以为会万事大吉,但你错了。这样写,会导致你的电脑屏幕被每一帧画面给撑暴!因为用的while true,因此每一帧画面都会显示,即1s 25帧画面会不停地显示在你桌面上!

因此,综上的问题,我采用了一种取巧的方法:在录屏开始时生成一个标记文件,通过标记文件是否被删除来判断是否要停止录屏功能。

四、示例代码

1、工具gui界面代码:

# coding=utf-8
# @software : pycharm
#python学习群827513319



import sys
from pyqt5.qtcore import *
from pyqt5.qtwidgets import *
import time
import win32api,win32con
from recording import *

class workthread(qthread):
    def __init__(self, n):
        super(workthread, self).__init__()
        self.n = n

    def run(self):
        if self.n == 1:
            minimize_window()
            recording(1)
        elif self.n == 2:
            minimize_window()
            recording(2)
        else:
            stoprecording()

def minimize_window():
    win32api.keybd_event(91, 0, 0, 0)
    time.sleep(0.5)
    win32api.keybd_event(40, 0, 0, 0)
    time.sleep(0.5)
    win32api.keybd_event(91, 0, win32con.keyeventf_keyup, 0)
    win32api.keybd_event(40, 0, win32con.keyeventf_keyup, 0)

class ui_mainwindow():
    def setupui(self, top):
        # 垂直布局类qvboxlayout
        layout = qvboxlayout(top)
        # 添加录屏相关按钮
        button1 = qpushbutton("自定义录屏")
        layout.addwidget(button1)
        button2 = qpushbutton("全屏录屏")
        layout.addwidget(button2)
        button3 = qpushbutton("停止录屏")
        layout.addwidget(button3)
        self.text = qplaintextedit('欢迎使用!')
        layout.addwidget(self.text)
        button1.clicked.connect(lambda: self.work(1))
        button2.clicked.connect(lambda: self.work(2))
        button3.clicked.connect(lambda: self.work(3))

    def work(self, n):
        if n == 1 :
            print('已选择自定义录屏:')
            self.text.setplaintext('正在录屏中,请等待……')
        elif n == 2 :
            print('已选择全屏录屏:')
            self.text.setplaintext('正在录屏中,请等待……')
        else:
            print('已选择结束录屏:')
            self.text.setplaintext('录屏结束!(点击关闭按钮,可退出程序!)')
        self.workthread = workthread(n)
        self.workthread.start()

if __name__ == "__main__":
    app = qapplication(sys.argv)
    top = qwidget()
    top.setwindowtitle('录屏小工具')
    top.resize(300, 170)
    ui = ui_mainwindow()
    ui.setupui(top)
    top.show()
    sys.exit(app.exec_())# coding=utf-8

 

2、录屏函数

# coding=utf-8
# @software : pycharm

from pil import imagegrab
import numpy as np
import cv2
import os
import jpype

def recording(tag=1):
    # 录屏开始时创建test.txt,作为结束录屏的条件
    #python学习群827513319
    if not os.path.exists('test.txt'):
        f = open('test.txt', 'w')
        f.close()
    # 根据tag值判断自定义录屏或全录屏
    if tag == 1:
        r = selectregion()
        record_region = (r.x, r.y, r.w + r.x, r.h + r.y) # 自定义录屏的范围(左上坐标、右下坐标)
    elif tag == 2:
        record_region = none
    image = imagegrab.grab(record_region)  # 获取指定范围的屏幕对象
    width, height = image.size
    fourcc = cv2.videowriter_fourcc(*'xvid')
    video = cv2.videowriter('test.avi', fourcc, 25, (width, height)) # 默认视频为25帧
    while true:
        captureimage = imagegrab.grab(record_region)  # 抓取指定范围的屏幕
        frame = cv2.cvtcolor(np.array(captureimage), cv2.color_rgb2bgr)
        video.write(frame) # 将每帧画面写视频文件
        # 停止录屏的条件:test.txt被删除
        if not os.path.exists('test.txt'):
            break
    video.release()
    cv2.destroyallwindows()

def selectregion():
    jvmpath = jpype.get_default_jvm_path()
    jpype.startjvm(jvmpath, '-ea', '-djava.class.path=f:\\sikuli\\1\\sikulixapi.jar') #加载jar包路径
    screen = jpype.jclass('org.sikuli.script.screen')
    myscreen = screen()
    region = myscreen.selectregion() # 自定义获取屏幕范围
    return region

def stoprecording():
    os.remove('test.txt') #停止录屏的触发条件

if __name__ == "__main__":
    recording()

 

五、总结

至此,基本实现了录屏小工具的代码开发。但是如果你是对代码中的相关库不熟悉,或者都没下载相关的库,那我相信你还会遇到很多坑。因此,为了方便一些小伙伴能快速把代码跑起来,我将在下一篇文章中讲讲我在开发时遇到的一些坑,方便大家能避免这些问题。好了,今天就先到这里!bye!

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