用Python來做一個屏幕錄製工具

一、寫在前面

作為一名測試，有時候經常會遇到需要錄屏記錄自己操作，方便後續開發同學定位。以前都是用ScreenToGif來錄屏製作成動態圖，偶爾的機會看到python也能實現。那就趕緊學習下。

二、效果展示

三、知識串講

這次要講的東西可能比較多了，涉及到pyqt5 GUI軟體的製作、QThread多線程的使用、Sikuli庫的圖形操作、win32庫的模擬鍵盤操作、cv2庫的寫視頻文件等。下麵我們一點點來蠶食我這次寫的代碼。

1、GUI界面製作

這次我用的是現成的Pyqt5界面佈局類，QVBoxLayout。這個類可以快速協助我完成按鈕的垂直分佈，而且按鈕添加也更方便。

button1 = QPushButton("自定義錄屏")
layout.addWidget(button1)

兩行代碼就完成了按鈕的命名和添加。我之前玩qt時，用的都是qt的UI界面，對應生成的組件代碼也比較複雜。因此，在開發一些少量按鈕、簡單佈局時可以用QVBoxLayout類。如果喜歡水平佈局，可以用QHBoxLayout類，使用方法是一樣的。

另外，在按鈕點擊關聯的功能函數，即work()方法時，如果想帶參數，可以通過lambda匿名函數來實現。這 也是個小技巧。

# 不帶參數
button1.clicked.connect(self.work)
# 帶參數
button1.clicked.connect(lambda: self.work(1))

2、QThread類的多線程使用

因為錄屏工具有開始和停止兩個功能，一開始時我用的是單線程，發現工具就會卡死。查了一些資料，發現針對這種情況，應該要使用多線程來實現，而QT庫中本身就有多線程類--QThread。

使用方法是通過繼承QThread類，重寫run方法來實現的。

（但是其實這種使用方法，QT大神們是不贊成這樣使用的，我會在第2篇文章中再簡單說明更好的多線程使用方法）

這 里要註意，work()函數必須是Ui_Mainwindow類方法，因為如果不是類方法，會在運行GUI時導致生命周期直接結束，導致錄屏代碼沒見運行就報錯退出。

class WorkThread(QThread):
    def __init__(self, n):
        super(WorkThread, self).__init__()
        self.n = n

    def run(self):
        XXXXX

3、sikuli庫圖形識別

由於這個庫的使用方法和介紹，我在之前的博客里已經提過 了。因此只簡單地呈現下代碼。這段代碼主要是為了自定義錄屏時，可以獲取選擇範圍的坐標值，並傳值給recording函數，從而完成自定義錄屏功能。

def SelectRegion():
    jvmPath = jpype.get_default_jvm_path()
    jpype.startJVM(jvmPath, '-ea', '-Djava.class.path=F:\\sikuli\\1\\sikulixapi.jar') #載入jar包路徑
    Screen = jpype.JClass('org.sikuli.script.Screen')
    myscreen = Screen()
    region = myscreen.selectRegion() # 自定義獲取屏幕範圍
    return region

4、win32庫模擬鍵盤操作

其實這個庫不用也是可以的，我為什麼要用呢？主要是為了方便用戶在進行錄屏時，能自動將工具界面縮小。一切為了用戶嘛！

以下這段代碼 是為了縮小工具視窗，其中91表示左win鍵，40表示方向向下鍵。****即win+向下鍵是可以實現視窗縮小功能的。****keybd_event(91, 0, 0, 0)表示按下win鍵，

keybd_event(91, 0, win32con.KEYEVENTF_KEYUP, 0)則是鬆開win鍵。

另外，這裡為什麼要加 上sleep(0.5)？這是因為在按下win鍵後要延遲按方向鍵，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、錄屏主代碼

這段代碼其實網上已經有很多類似的代碼，並且我已經加了註釋，相信大家應該能理解。這裡我想註明下的是：如何停止錄屏。

如果大家有去 網上查如何停止錄屏的方法，很多人都會寫以下代碼：

if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
    break

然後告訴你，按q鍵就會停止錄屏。但是你會發現，實際情況根本停止不了，為什麼呢？因為還 有一句屏幕顯示的代碼：

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

如果你不親自執行一次，你以為會萬事大吉，但你錯了。這樣寫，會導致你的電腦屏幕被每一幀畫面給撐暴！因為用的while True，因此每一幀畫面都會顯示，即1S 25幀畫面會不停地顯示在你桌面上！

因此，綜上的問題，我採用了一種取巧的方法：在錄屏開始時生成一個標記文件，通過標記文件是否被刪除來判斷是否要停止錄屏功能。

四、示例代碼

1、工具GUI界面代碼：

# coding=utf-8
# @Software : PyCharm
#Python學習群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):
        # 垂直佈局類QVBoxLayout
        layout = QVBoxLayout(top)
        # 添加錄屏相關按鈕
        button1 = QPushButton("自定義錄屏")
        layout.addWidget(button1)
        button2 = QPushButton("全屏錄屏")
        layout.addWidget(button2)
        button3 = QPushButton("停止錄屏")
        layout.addWidget(button3)
        self.text = QPlainTextEdit('歡迎使用！')
        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('已選擇自定義錄屏：')
            self.text.setPlainText('正在錄屏中，請等待……')
        elif n == 2 :
            print('已選擇全屏錄屏：')
            self.text.setPlainText('正在錄屏中，請等待……')
        else:
            print('已選擇結束錄屏：')
            self.text.setPlainText('錄屏結束！(點擊關閉按鈕，可退出程式！)')
        self.workThread = WorkThread(n)
        self.workThread.start()

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    top = QWidget()
    top.setWindowTitle('錄屏小工具')
    top.resize(300, 170)
    ui = Ui_Mainwindow()
    ui.setupUi(top)
    top.show()
    sys.exit(app.exec_())# coding=utf-8

2、錄屏函數

# coding=utf-8
# @Software : PyCharm

from PIL import ImageGrab
import numpy as np
import cv2
import os
import jpype

def Recording(tag=1):
    # 錄屏開始時創建test.txt,作為結束錄屏的條件
    #Python學習群827513319
    if not os.path.exists('test.txt'):
        f = open('test.txt', 'w')
        f.close()
    # 根據tag值判斷自定義錄屏或全錄屏
    if tag == 1:
        r = SelectRegion()
        record_region = (r.x, r.y, r.w + r.x, r.h + r.y) # 自定義錄屏的範圍（左上坐標、右下坐標）
    elif tag == 2:
        record_region = None
    image = ImageGrab.grab(record_region)  # 獲取指定範圍的屏幕對象
    width, height = image.size
    fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'XVID')
    video = cv2.VideoWriter('test.avi', fourcc, 25, (width, height)) # 預設視頻為25幀
    while True:
        captureImage = ImageGrab.grab(record_region)  # 抓取指定範圍的屏幕
        frame = cv2.cvtColor(np.array(captureImage), cv2.COLOR_RGB2BGR)
        video.write(frame) # 將每幀畫面寫視頻文件
        # 停止錄屏的條件：test.txt被刪除
        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') #載入jar包路徑
    Screen = jpype.JClass('org.sikuli.script.Screen')
    myscreen = Screen()
    region = myscreen.selectRegion() # 自定義獲取屏幕範圍
    return region

def StopRecording():
    os.remove('test.txt') #停止錄屏的觸發條件

if __name__ == "__main__":
    Recording()

五、總結

至此，基本實現了錄屏小工具的代碼開發。但是如果你是對代碼中的相關庫不熟悉，或者都沒下載相關的庫，那我相信你還會遇到很多坑。因此，為了方便一些小伙伴能快速把代碼跑起來，我將在下一篇文章中講講我在開發時遇到的一些坑，方便大家能避免這些問題。好了，今天就先到這裡！Bye！