Java實現遠程屏幕監視
遠程屏幕監視使得控制方可以在遠程主機上監視其它一臺機器,其主要實現原理就是將被控制機器的屏幕作為圖片傳送給監視方,在Java中要實現遠程屏幕監視,主要解決以下幾個問題即可:
1:將當前屏幕的顯示內容捕捉為圖片
2:將捕捉的圖片發送到遠程控制主機
3:遠程控制主機接收到在本地顯示
4:利用多線程重復上面三步達到實時更新
說起來怎么這么簡單啊,今天試著做了一下遠程屏幕監視的實驗,發現還真不是這么簡單的,把我的心得總結出來共享一下,希望對你有用。
將當前屏幕顯示內容捕捉為圖片
Java代碼
- Robot robot = new Robot();
- //要捕捉的屏幕顯示范圍,下面以全屏示例說明
- Rectangle rect = new Rectangle(Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize());
- BufferedImage bm = robot.createScreenCapture(rect);
通過上面幾行代碼就把屏幕的當前顯示內容保存為內存中的BufferedImage對象,這個確實簡單.
將捕捉的圖片發送到遠程控制主機
要達到實時監控,怎么保證發送效率,在網絡狀況不良好時怎么保證發送時使用帶寬
因為要不停地往控制機上發送圖片,所以傳送的圖片不能太大,否則會影響實時性,當網絡狀況不好時,占用帶寬過多則更加會給實時性帶來嚴峻的考驗,解決的方法有兩個:
1:使用jpg格式的圖片進行傳輸。
jpg是一種支持高度壓縮技術的圖片格式,它所存儲的信息不包含透明度,同等質量的情形下相對來說比png,gif等格式的圖片要小很多,當然,文件大小是以圖像質量為代價的,如果你一味地追求壓縮后的大小,圖像質量就會受損了。我在實驗中使用大小為28394字節的png圖片經過jpg壓縮后大小僅剩5815字節(不是PS,整個過程全部使用Java完成)。
2:將用圖片生成的字節數據先壓縮再傳送。
這一步是仁者見仁,智者見智了,有人說沒有必要,jgp格式的圖片再壓縮也小不了多少。確實是這樣的,我在實驗中把5815字節大小的jpg經過zip壓縮后為大小變為5702,有點小作用,實際應用中壓縮與否就看你了(壓縮其它格式的圖片效果可能會明顯一點,我在實驗中把一個大小為883078字節的bmp圖片壓縮后大小僅為16849字節,很可觀,達到了52:1)。
我能想到的就是這兩點了,歡迎各位仁智雙全的人補充。下面就是這兩點用到的Java技術,Java高手就直接跳過吧。
使用Java將圖片處理成jpg格式
Java代碼
- //outputstream就是要寫入處理后的jpg圖片的輸出流,要保存到文件的話就用FileOutputStream
- JPEGCodec.createJPEGEncoder(outputstream).encode(bm);
- ImageIO.write(bm, "jpg", outputstream);
這兩種方法有什么差別呢?別的我不知道,就平均效率來說,第二種是第一種的2倍,我實驗中轉換了10次,使用的時間分別是125和250(單位是百分之一毫秒,機子有點慢的說).
把圖片數據轉換為字節數組
Java代碼
- ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
- JPEGCodec.createJPEGEncoder(bos).encode(bm);
- // 上句也可以用 ImageIO.write(bm, "jpg", bos)實現
- bos.flush();
- byte[] data = bos.toByteArray();
將生成的字節數組進行zip壓縮
Java代碼
- ZipOutputStream zos = new ZipOutputStream(bos);
- zos.setLevel(Deflater.BEST_COMPRESSION);
- //下面我以ScreenCapture.jpg說明
- zos.putNextEntry(new ZipEntry("ScreenCapture.jpg"));
- zos.write(data);
- zos.closeEntry();
好了,這個時候就可以把字節數組發往監控機器了,如果你發了,你就知道,問題又來了(不會吧!)。
1:既然是采用多線程發送多張圖片,那么對于一張圖片,接收方怎么知道你發完了呢?
2:如果要發其它的數據,比如鼠標點擊等,接收方又怎么區分什么時候發的是圖片,什么時候發的是其它的……
對于這兩點問題,最直接的解決方法是當數據發送完成后關閉發送字節的輸出流,第二次發送時重新建立連接(網上確實有人這樣肆無忌憚地做),這種方法采用不采用就看良心了(汗)。我采用的解決方法是,每次發送數據前都告訴接收方要發什么東西(解決問題2),同時告訴它我發了多少字節(解決問題1),接收方只要接收了這么多字節數,就表示本次發送完成,最后再發送真正要發送的內容(圖片等),說簡單點就是,發送的消息結構如下:
【標識位 大小 消息】
標識位:采用一個整型,其實是一個byte,占一個字節
大小:一個整型,占四個字節
消息:實際要發送的字節數組,長度就是字節數組的長度
這樣接收方每次都是先讀取一個整數,判斷發送方是要發送什么消息,然后再判斷消息的大小,然后再接收指定大小的消息,最后完成本次發送轉入下一次接收工作。
采用Socket的方式進行消息的發送
Java代碼
- DataOutputStream dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());
- //SEND_IMAGE_SYMBOL是一個標識位,你隨便定義,只要保證能與其它標識位區分就行
- dos.write(SEND_IMAGE_SYMBOL);
- dos.writeInt(data.length);
- dos.write(data);
- dos.flush();
啊,真不容易,終于發送出去了!不知道那邊接收到了沒有?那現在就去追蹤報道吧。
遠程控制主機接收消息
Java代碼
- //先要判斷消息的類型
- DataInputStream reader = new DataInputStream(socket.getInputStream());
- int msgSymbol = reader.read();
- //還記得這個SEND_IMAGE_SYMBOL嗎
- if (msgSymbol == SEND_IMAGE_SYMBOL)
- {
- //哦,是要發送圖片啊。讓我看看你的圖片有多大
- int msgSize = reader.readInt();
- //暈,你網速好也不用發這么大吧,我一次接收不完的,不過幸好我有準備
- byte[] buffer = new byte[msgSize];
- int length = 0;
- while (length < msgSize)
- {
- int readSize = reader.read(buffer, length, msgSize - length);
- if (readSize > 0)
- {
- length = length + readSize;
- }
- else
- {
- break;
- }
- }
- //這是非常關鍵的,圖片太大時一次性是讀不完的,一定要使用緩沖重復讀取。
- //人家給我發送的消息是圖片,怎么把字節數組還原成圖片呢?
- ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(buffer);
- ZipInputStream zis = new ZipInputStream(bis);
- //讀取壓縮的數據內容。
- ZipEntry ze = zis.getNextEntry();
- BufferedImage bi = ImageIO.read(zis);
- //或者BufferedImage bi = JPEGCodec.createJPEGDecoder(zis).decodeAsBufferedImage();
- //上面兩行代碼的差別已經說過了
- //另外,如果在發送的時候你沒有進行壓縮,把上面的zis換成bis就行。
- //有了BufferedImage對象,剩下的就是把它顯示出來了進行遠程"偷窺",任何一個支持圖片顯示的swing組件你都以用,我在實驗中用的是JPanel,一個簡單又支持雙緩沖的組件。
- }
最后,就是使用多線程重復上面的步驟進行實時監控了。有什么問題歡迎指正。
本次實驗進行的還算成功,成功偷窺了自己的桌面。謝謝你堅持看完我的文章,向你致敬!
下面是本次實驗的運行圖:
