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flutter - 将 Flutter 动画直接渲染到视频

问题描述

考虑到 Flutter 使用自己的图形引擎，有没有办法将 Flutter 动画直接渲染到视频中，或者以逐帧的方式创建屏幕截图？

一个用例是，这可以让观众更轻松地进行演示。

例如，作者想要创建一个 Flutter 动画教程，他们在其中构建一个演示应用程序并撰写一篇配套的博客文章，使用直接用 Flutter 渲染的动画 GIF/视频。

另一个例子是 UI 团队之外的一位开发人员发现一个复杂的动画有微小的错误。无需实际学习动画代码，他们就可以将动画渲染成视频并编辑带有注释的短片，然后将其发送给 UI 团队进行诊断。

标签： flutterdartflutter-animation

解决方案

它并不漂亮，但我已经设法让原型工作了。首先，所有动画都需要由一个主动画控制器提供支持，以便我们可以单步执行我们想要的动画的任何部分。其次，我们要记录的小部件树必须用RepaintBoundary全局键包裹在 a 中。RepaintBoundary 及其键可以生成小部件树的快照，如下所示：

Future<Uint8List> _capturePngToUint8List() async {
    // renderBoxKey is the global key of my RepaintBoundary
    RenderRepaintBoundary boundary = renderBoxKey.currentContext.findRenderObject(); 
    
    // pixelratio allows you to render it at a higher resolution than the actual widget in the application.
    ui.Image image = await boundary.toImage(pixelRatio: 2.0);
    ByteData byteData = await image.toByteData(format: ui.ImageByteFormat.png);
    Uint8List pngBytes = byteData.buffer.asUint8List();

    return pngBytes;
  }

然后可以在循环中使用上述方法，该循环将小部件树捕获到 pngBytes 中，并通过您想要的帧速率指定的 deltaT 将动画控制器向前步进：

double t = 0;
int i = 1;

setState(() {
  animationController.value = 0.0;
});

Map<int, Uint8List> frames = {};
double dt = (1 / 60) / animationController.duration.inSeconds.toDouble();

while (t <= 1.0) {
  print("Rendering... ${t * 100}%");
  var bytes = await _capturePngToUint8List();
  frames[i] = bytes;

  t += dt;
  setState(() {
    animationController.value = t;
  });
  i++;
}

最后，所有这些 png 帧都可以通过管道传输到 ffmpeg 子进程中以写入视频。我还没有设法让这部分工作得很好，所以我所做的是将所有的 png 帧写入实际的 png 文件，然后我在写入它们的文件夹中手动运行 ffmpeg。（注意：我使用 Flutter 桌面能够访问我安装的 ffmpeg，但是pub.dev 上有一个包也可以在移动设备上获取 ffmpeg）

List<Future<File>> fileWriterFutures = [];

frames.forEach((key, value) {
  fileWriterFutures.add(_writeFile(bytes: value, location: r"D:\path\to\my\images\folder\" + "frame_$key.png"));
});

await Future.wait(fileWriterFutures);

_runFFmpeg();

这是我的文件编写器帮助功能：

Future<File> _writeFile({@required String location, @required Uint8List bytes}) async {
  File file = File(location);
  return file.writeAsBytes(bytes);
}

这是我的 FFmpeg 运行器功能：

void _runFFmpeg() async {
  // ffmpeg -y -r 60 -start_number 1 -i frame_%d.png -c:v libx264 -preset medium -tune animation -pix_fmt yuv420p test.mp4
  var process = await Process.start(
      "ffmpeg",
      [
        "-y", // replace output file if it already exists
        "-r", "60", // framrate
        "-start_number", "1",
        "-i", r"./test/frame_%d.png", // <- Change to location of images
        "-an", // don't expect audio
        "-c:v", "libx264rgb", // H.264 encoding
        "-preset", "medium",
        "-crf",
        "10", // Ranges 0-51 indicates lossless compression to worst compression. Sane options are 0-30
        "-tune", "animation",
        "-preset", "medium",
        "-pix_fmt", "yuv420p",
        r"./test/test.mp4" // <- Change to location of output
      ],
      mode: ProcessStartMode.inheritStdio // This mode causes some issues at times, so just remove it if it doesn't work. I use it mostly to debug the ffmpeg process' output
   );

  print("Done Rendering");
}

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