## 一、前言说明
按道理onvif设备端的程序都是下位机实现的，也就是直接运行在类似摄像头的设备上的，为什么还考虑用Qt去实现这个设备端协议，一方面因为需要测试模拟，还一个方面对应程序员来说最容易忽略，那就是真实的需求，比如大量的收银系统运行的电脑，很多时候有个监控设备对着收银台，但是具体电脑上的操作详情，看的不是很仔细，这个时候就希望将整个桌面作为一个摄像头通道，添加到NVR中，进行录像保存等，到时候万一出了
问题，可以调阅查看对应位置收银员的操作，对应电脑上的操作，到底是哪里出了问题，或者收银员有
没有用电脑在干
其他事情等，可以很方便的取证。
在
开发视频监控平台软件时，通常需要外接ONVIF设备进行测试。然而，实际设备可能无法随时获取，比如设备被占用、在家调试时无法连接，或者需要模拟几千路设备进行压力测试。因此，我们需要一个ONVIF设备模拟器，能够将视频
文件模拟成ONVIF摄像头，无需依赖真实硬件，并能灵活调整模拟设备数量，甚至用于性能测试。例如，某些监控平台号称支持数千路接入或64路同时
显示，通过模拟器可以真实测试其性能表现，并监控CPU/GPU资源占用情况。
整个ONVIF模拟器的实现可分为三个关键部分：组播搜索、ONVIF协议交互和RTSP推流。其中，组播搜索用于设备发现，ONVIF协议交互处理请求与响应，RTSP推流则提供视频
数据。如果仅需协议测试而不需要视频流，可以省略RTSP部分。在Qt中实现组播时，需要注意多网卡环境下的稳定性问题。例如，joinMulticastGroup的第二个参数用于指定网卡，若不指定，组播可能随机绑定到不同网卡，导致搜索时断时续。这个问题曾耗费大量时间排查，最终通过抓包分析才找到原因。
目前，许多ONVIF设备端的实现依赖第三方库（如gSOAP），虽然可用，但存在接口复杂、函数命名混乱等问题，部分功能甚至需要自行修复。为了更高的可控性和灵活性，我们决定基于底层协议解析来实现，直接通过TCP监听处理ONVIF请求，动态构造XML响应。Qt的网络通信能力足够强大，配合抓包分析，完全可以自主实现完整的ONVIF设备模拟，避免第三方库的限制，同时提升可扩展性。
## 二、效果图
window.open('http://www.qtcn.org/bbs/attachment/Mon_2508/44_110085_e043649db47948b.jpg?325');" style="max-width:700px;max-height:700px;" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>700)this.width=700;" >
## 三、相关地址
1. 国内站点：[
https://gitee.com/feiyangqingyun](https://gitee.com/feiyangqingyun)
2. 国际站点：[
https://github.com/feiyangqingyun](https://github.com/feiyangqingyun)
3. 个人作品：[
https://blog.csdn.net/feiyangqingyun/article/details/97565652](https://blog.csdn.net/feiyangqingyun/article/details/97565652)
4. 文件地址：[
https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g](https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g) 提取码：01jf 文件名：bin_video_simulate。
## 四、功能特点
1. 标准onvif协议，支持设备搜索、获取参数、快照抓图等。
2. 支持264/265/aac等标准视音频协议传输。
3. 支持多路批量onvif设备模拟，每一路都独立的端口。
4. 支持本地摄像头采集转成onvif，可选择不同的设备、分辨率、帧率等参数。
5. 支持本地桌面采集转成onvif，可选择不同的屏幕、分辨率、帧率等参数。
6. 支持各种视频文件和视频流转成onvif，可重新设置编码转换以及分辨率转换。
7. 支持4K、8K等高清分辨率，不限制分辨率，非264/265会自动转码推流。
8. 每一路都可以设置统一或者独立的用户验证信息，为空则表示不验证。
9. 可以把任意内容接入到NVR以及视频监控系统，方便保存录像文件，以便回放可查。
10. 也可作为压力测试工具，比如模拟几千路onvif设备，让集成平台软件做接入压力测试。
11. 推出去的流不仅有rtsp格式，还支持rtmp、http、flv、ws-flv、webrtc等方式访问，可以直接网页查看。
12. 在管理工具上可以看到每一路的推流状况以及分辨率信息，非常直观。
13. 支持自动重连拉流，重连推流，保证7乘以24小时稳定运行。
14. 可设置开机自启动运行和后台运行，不显示在任务栏，作为后台服务运行。
15. 可批量添加文件、添加目录，自动将目录下的所有文件添加到模拟器。
16. 多功能添加地址面板，可以选择本地设备和监控设备，本地设备会自动识别摄像头设备和桌面设备，监控设备可以选择不同厂家，自动填充对应rtsp格式，填入用户信息即可，可以批量递增添加监控设备。
17. 可无缝上传到市面上所有的onvif协议设备，包括海康、大华、宇视、华为、天地伟业等，也支持ONVIF Device Manager国际onvif工具。
18. 支持gb28181设备模拟，具备设备注册、设备注销、设备心跳、设备信息、设备配置、设备状态应答等。
19. 支持模拟报警和位置上报等，方便平台侧显示对应设备的实时位置。
20. 支持一键添加批量模拟28181设备，实时显示已注册和已注销状态。
21. 支持将本地桌面、本地摄像头、任意视频文件、视频流文件、手机摄像头等转换成28181设备，添加到NVR或者国标软件平台。
22. sip协议同时支持udp和tcp两种通信方式，视频点播同时支持udp/tcp主动/tcp被动三种方式，涵盖所有可能的场景需求。
23. 无论是onvif设备模拟组件还是28181设备模拟组件，全部原创底层协议解析，纯Qt实现，跨任意平台。
24. 代码结构框架非常清晰，注释详细，代码精简不繁琐，非常易于学习和移植，可以很容易拓展其他接口需求。
25. 支持Qt4/Qt5/Qt6以及后续所有版本、所有
编译器、所有开发环境。
26. 支持windows、linux、mac、国产OS、嵌入式linux、RK3588、树莓派、香橙派等系统。
## 五、相关代码
```cpp
#include "onviflistenhelper.h"
#include "onvifdevicehelper.h"
bool OnvifListenHelper::checkData(const QByteArray &buffer,
QString &cmd, QString &uuid, const QString &userName, const QString &userPwd)
{
int index = buffer.indexOf("\r\n\r\n");
if (index < 0) {
return false;
}
//取出命令关键字
QByteArray body = buffer.mid(index + 4);
QString value = OnvifDeviceHelper::getValue3(body, "Body");
int index1 = value.indexOf("<");
int index2 = value.indexOf(">");
cmd = value.mid(index1, index2);
cmd.replace("<", "");
cmd.replace(">", "");
cmd.replace("/", "");
cmd.replace("\r\n", "");
cmd = cmd.split(" ").first();
cmd = cmd.split(":").last();
//qDebug() << TIMEMS << cmd << value;
//用户信息为空则返回
if (userName.isEmpty() || userPwd.isEmpty()) {
return true;
}
static QStringList cmds = QStringList() << "GetSystemDateAndTime";
if (cmds.contains(cmd)) {
return true;
}
//部分指令要取出uuid
if (cmd == "CreatePullPointSubscription" || cmd == "Renew") {
uuid = OnvifDeviceHelper::getMessageID(body);
//qDebug() << TIMEMS << cmd << uuid;
}
//取出用户信息
QString Username = OnvifDeviceHelper::getValue5(body, "Username");
QString Password = OnvifDeviceHelper::getValue5(body, "Password");
QString Nonce = OnvifDeviceHelper::getValue5(body, "Nonce");
QString Created = OnvifDeviceHelper::getValue5(body, "Created");
//验证用户信息
QByteArray Nonce2 = QByteArray::fromBase64(Nonce.toLatin1());
QByteArray Password2 = Nonce2 + Created.toLatin1() + userPwd.toLatin1();
Password2 = QCryptographicHash::hash(Password2, QCryptographicHash::Sha1).toBase64();
//qDebug() << TIMEMS << cmd << Username << Nonce << Created << Password << Password2;
if (userName != Username || Password != Password2) {
return false;
}
return true;
}
void OnvifListenHelper::sendImage(const QImage &image, QTcpSocket *socket)
{
QBuffer buffer;
buffer.open(QIODevice::ReadWrite);
image.save(&buffer, "jpg");
QByteArray body = buffer.buffer();
QByteArray data;
data.append("HTTP/1.1 200 OK\r\n");
data.append("Connection: close\r\n");
data.append("Content-Length: ");
data.append(QString::number(body.size()).toLatin1() + "\r\n");
data.append("Content-Type: image/jpeg\r\n");
data.append("\r\n");
data.append(body);
socket->write(data);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getData(const QString &body, const QString &flag)
{
QStringList list;
list << QString("HTTP/1.1 %1").arg(flag);
list << QString("Connection: close");
list << QString("Content-Length: %1").arg(body.size());
list << QString("Content-Type: application/soap+xml; charset=utf-8");
//list << QString("CSeq: 0");
list << "" << body;
QString data = list.join("\r\n");
return data.toUtf8();
}
QByteArray OnvifListenHelper::getData(const QString &cmd, const QString &uuid, const QString &onvifUrl, const QString &rtspUrl, int videoFps, int videoWidth, int videoHeight)
{
QByteArray data;
if (cmd == "GetSystemDateAndTime") {
data = OnvifListenHelper::getSystemDateAndTime();
} else if (cmd == "GetServices") {
data = OnvifListenHelper::getServices(onvifUrl);
} else if (cmd == "GetCapabilities") {
data = OnvifListenHelper::getCapabilities(onvifUrl);
} else if (cmd == "GetProfile") {
data = OnvifListenHelper::getProfile(videoWidth, videoHeight);
} else if (cmd == "GetProfiles") {
data = OnvifListenHelper::getProfiles(videoWidth, videoHeight);
} else if (cmd == "GetStreamUri") {
data = OnvifListenHelper::getStreamUri(rtspUrl);
} else if (cmd == "GetVideoSources") {
data = OnvifListenHelper::getVideoSources(videoFps, videoWidth, videoHeight);
} else if (cmd == "GetVideoSourceConfiguration") {
data = OnvifListenHelper::getVideoSourceConfiguration(videoWidth, videoHeight);
} else if (cmd == "GetOptions") {
data = OnvifListenHelper::getOptions();
} else if (cmd == "GetImagingSettings") {
data = OnvifListenHelper::getImagingSettings();
} else if (cmd == "GetMoveOptions") {
data = OnvifListenHelper::getMoveOptions();
} else if (cmd == "GetDeviceInformation") {
data = OnvifListenHelper::getDeviceInformation();
} else if (cmd == "GetScopes") {
data = OnvifListenHelper::getScopes();
} else if (cmd == "GetHostname") {
data = OnvifListenHelper::getHostname();
} else if (cmd == "GetNetworkDefaultGateway") {
//网关强制把末尾地址改成1
QString ip = OnvifDeviceHelper::getUrlIP(onvifUrl);
ip = ip.section('.', 0, 2) + ".1";
data = OnvifListenHelper::getNetworkDefaultGateway(ip);
} else if (cmd == "GetDNS") {
data = OnvifListenHelper::getDNS();
} else if (cmd == "GetNetworkInterfaces") {
QString ip = OnvifDeviceHelper::getUrlIP(onvifUrl);
data = OnvifListenHelper::getNetworkInterfaces(ip);
} else if (cmd == "GetAnalyticsModules") {
data = OnvifListenHelper::getAnalyticsModules();
} else if (cmd == "GetSupportedAnalyticsModules") {
data = OnvifListenHelper::getSupportedAnalyticsModules();
} else if (cmd == "GetVideoEncoderConfigurationOptions") {
data = OnvifListenHelper::getVideoEncoderConfigurationOptions();
} else if (cmd == "CreatePullPointSubscription") {
QString url = onvifUrl;//"http://192.168.0.110:8089";
//data = OnvifListenHelper::createPullPointSubscription(url, uuid);
} else if (cmd == "Renew") {
//data = OnvifListenHelper::renew(uuid);
} else if (cmd == "PullMessages") {
//data = OnvifListenHelper::pullMessages();
} else if (cmd == "GetSnapshotUri") {
data = OnvifListenHelper::getSnapshotUri(onvifUrl);
}
//未知指令应答
if (data.isEmpty()) {
data = OnvifListenHelper::getDefault(cmd);
}
return data;
}
QByteArray OnvifListenHelper::getSystemDateAndTime()
{
QDateTime now = QDateTime::currentDateTimeUtc();
QDate date = now.date();
QTime time = now.time();
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetSystemDateAndTime.xml");
body = body.arg(time.hour()).arg(time.minute()).arg(time.second()).arg(date.year()).arg(date.month()).arg(date.day());
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getServices(const QString &url)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetServices.xml");
body = body.arg(url);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getCapabilities(const QString &url)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetCapabilities.xml");
body = body.arg(url);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getProfile(int width, int height)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetProfile.xml");
body = body.arg(width).arg(height);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getProfiles(int width, int height)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetProfiles.xml");
body = body.arg(width).arg(height);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getStreamUri(const QString &url)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetStreamUri.xml");
body = body.arg(url);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getVideoSources(int fps, int width, int height)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetVideoSources.xml");
body = body.arg(fps).arg(width).arg(height);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getVideoSourceConfiguration(int width, int height)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetVideoSourceConfiguration.xml");
body = body.arg(width).arg(height);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getOptions()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetOptions.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getImagingSettings()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetImagingSettings.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getMoveOptions()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetMoveOptions.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getDeviceInformation()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetDeviceInformation.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getScopes()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetScopes.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getHostname()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetHostname.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getNetworkDefaultGateway(const QString &ip)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetNetworkDefaultGateway.xml");
body = body.arg(ip);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getDNS()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetDNS.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getNetworkInterfaces(const QString &ip)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetNetworkInterfaces.xml");
body = body.arg("15-A3-65-32-B5-E8").arg(ip);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getAnalyticsModules()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetAnalyticsModules.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getSupportedAnalyticsModules()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetSupportedAnalyticsModules.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getVideoEncoderConfigurationOptions()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetVideoEncoderConfigurationOptions.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::createPullPointSubscription(const QString &url, const QString &uuid)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/CreatePullPointSubscription.xml");
QDateTime now = QDateTime::currentDateTimeUtc();
QString format = "yyyy-MM-ddThh:mm:ssZ";
QString currentTime = now.toString(format);
QString terminationTime = now.addSecs(60).toString(format);
body = body.arg(uuid).arg(url).arg(currentTime).arg(terminationTime);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::renew(const QString &uuid)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/Renew.xml");
QDateTime now = QDateTime::currentDateTimeUtc();
QString format = "yyyy-MM-ddThh:mm:ssZ";
QString currentTime = now.toString(format);
QString terminationTime = now.addSecs(60).toString(format);
body = body.arg(uuid).arg(currentTime).arg(terminationTime);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::pullMessages()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/PullMessages.xml");
QDateTime now = QDateTime::currentDateTimeUtc();
QString format = "yyyy-MM-ddThh:mm:ssZ";
QString currentTime = now.toString(format);
QString terminationTime = now.addSecs(60).toString(format);
QString utcTime = now.addSecs(-1).toString(format);
body = body.arg(currentTime).arg(terminationTime).arg(utcTime);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getSnapshotUri(const QString &url)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/GetSnapshotUri.xml");
body = body.arg(url);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
QByteArray OnvifListenHelper::getFault()
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/Fault.xml");
return OnvifListenHelper::getData(body, "400 Bad Request");
}
QByteArray OnvifListenHelper::getDefault(const QString &cmd)
{
QString body = OnvifDeviceHelper::getFile(":/onvifresponse/Default.xml");
body = body.arg(cmd);
return OnvifListenHelper::getData(body);
}
```
