프론트엔드 MediaStream 녹화: 브라우저 기반 미디어 캡처

웹 브라우저 내에서 직접 오디오와 비디오를 캡처하는 기능은 웹 애플리케이션 개발에 혁신을 가져왔습니다. 프론트엔드 MediaStream 녹화는 MediaRecorder API를 활용하여 복잡한 서버 측 처리 없이 이 기능을 구현할 수 있는 강력하고 효율적인 방법을 제공합니다. 이 접근 방식은 특히 온라인 회의, 비디오 편집 도구, 대화형 튜토리얼과 같은 애플리케이션에서 실시간 상호 작용, 지연 시간 감소, 향상된 사용자 경험을 가능하게 합니다.

MediaStream API 이해하기

브라우저 기반 미디어 캡처의 핵심에는 MediaStream API가 있습니다. MediaStream은 오디오나 비디오 트랙과 같은 미디어 데이터의 스트림을 나타냅니다. MediaStream에 접근하려면 일반적으로 getUserMedia() 메서드를 사용합니다.

getUserMedia() 메서드는 사용자에게 마이크 및/또는 카메라 접근 권한을 요청하는 프롬프트를 표시합니다. 사용자가 권한을 부여하면 MediaStream 객체로 resolve되는 Promise를 반환하고, 사용자가 권한을 거부하거나 접근이 불가능한 경우 오류와 함께 reject됩니다.

예제: 카메라 접근 요청하기

사용자의 카메라에 대한 접근을 요청하는 기본적인 예제는 다음과 같습니다:

            
navigator.mediaDevices.getUserMedia({ video: true, audio: false })
  .then(function(stream) {
    // Stream is available, do something with it
    console.log("Camera access granted!");
  })
  .catch(function(error) {
    console.error("Error accessing camera: ", error);
  });

            

              
                Copy
              
            
          

설명:

• navigator.mediaDevices.getUserMedia({ video: true, audio: false }): 이 코드는 카메라(video: true)에 대한 접근을 요청하고 오디오(audio: false)는 명시적으로 비활성화합니다. 이 옵션들을 조정하여 오디오와 비디오 모두 또는 오디오만 요청할 수 있습니다.
• .then(function(stream) { ... }): 이 블록은 사용자가 권한을 부여할 경우 실행됩니다. stream 변수는 MediaStream 객체를 담고 있습니다.
• .catch(function(error) { ... }): 이 블록은 사용자가 권한을 거부하는 등 오류가 발생했을 때 실행됩니다. 좋은 사용자 경험을 제공하기 위해 오류를 적절하게 처리하는 것이 중요합니다.

getUserMedia()의 구성 옵션

getUserMedia() 메서드는 미디어 스트림의 원하는 특성을 지정할 수 있는 선택적 제약(constraints) 객체를 인수로 받습니다. 여기에는 다음과 같은 옵션이 포함됩니다:

• video: 비디오를 요청하는 불리언 값(true/false) 또는 해상도, 프레임률과 같은 더 구체적인 비디오 제약을 위한 객체.
• audio: 오디오를 요청하는 불리언 값(true/false) 또는 에코 캔슬링, 노이즈 억제와 같은 더 구체적인 오디오 제약을 위한 객체.
• width: 원하는 비디오 스트림의 너비.
• height: 원하는 비디오 스트림의 높이.
• frameRate: 원하는 비디오 스트림의 프레임률.

예제: 특정 카메라 해상도 요청하기

            
navigator.mediaDevices.getUserMedia({
  video: {
    width: { min: 640, ideal: 1280, max: 1920 },
    height: { min: 480, ideal: 720, max: 1080 }
  },
  audio: true
})
.then(function(stream) {
  // Stream is available
})
.catch(function(error) {
  // Handle errors
});

            

              
                Copy
              
            
          

이 예제에서는 너비가 640에서 1920 픽셀 사이(이상적으로는 1280), 높이가 480에서 1080 픽셀 사이(이상적으로는 720)인 비디오 스트림을 요청하고 있습니다. 또한 오디오도 함께 요청합니다.

MediaRecorder API 소개

MediaStream을 얻었다면, MediaRecorder API를 사용하여 미디어 데이터를 녹화할 수 있습니다. MediaRecorder API는 녹화 시작, 중지, 일시 중지, 재개를 위한 메서드와 녹화된 데이터에 접근하는 방법을 제공합니다.

MediaRecorder 인스턴스 생성하기

MediaRecorder 인스턴스를 생성하려면, MediaStream 객체를 MediaRecorder 생성자에 전달합니다:

            
const mediaRecorder = new MediaRecorder(stream);

            

              
                Copy
              
            
          

생성자에서 녹화된 데이터에 대해 원하는 MIME 타입을 지정하는 등 추가적인 옵션을 지정할 수도 있습니다:

            
const options = { mimeType: 'video/webm;codecs=vp9' };
const mediaRecorder = new MediaRecorder(stream, options);

            

              
                Copy
              
            
          

지원되는 MIME 타입:

사용 가능한 MIME 타입은 브라우저와 지원하는 코덱에 따라 다릅니다. 일반적인 MIME 타입은 다음과 같습니다:

• video/webm;codecs=vp9
• video/webm;codecs=vp8
• video/mp4;codecs=avc1
• audio/webm;codecs=opus
• audio/ogg;codecs=vorbis

MediaRecorder.isTypeSupported() 메서드를 사용하여 특정 MIME 타입이 브라우저에서 지원되는지 확인할 수 있습니다:

            
if (MediaRecorder.isTypeSupported('video/webm;codecs=vp9')) {
  console.log('video/webm;codecs=vp9 is supported');
} else {
  console.log('video/webm;codecs=vp9 is not supported');
}

            

              
                Copy
              
            
          

MediaRecorder로 데이터 녹화하기

MediaRecorder API는 녹화 과정을 모니터링하기 위해 수신할 수 있는 여러 이벤트를 제공합니다:

• dataavailable: 저장할 데이터가 있을 때마다 발생하는 이벤트입니다.
• start: 녹화가 시작될 때 발생하는 이벤트입니다.
• stop: 녹화가 중지될 때 발생하는 이벤트입니다.
• pause: 녹화가 일시 중지될 때 발생하는 이벤트입니다.
• resume: 녹화가 재개될 때 발생하는 이벤트입니다.
• error: 녹화 중 오류가 발생하면 발생하는 이벤트입니다.

가장 중요한 이벤트는 dataavailable입니다. 이 이벤트는 녹화된 데이터를 포함하는 Blob 객체를 제공합니다. 이러한 Blob 객체들을 축적한 다음 녹화가 완료되었을 때 단일 Blob으로 결합할 수 있습니다.

예제: 비디오 녹화 및 저장하기

            
let recordedChunks = [];

mediaRecorder.ondataavailable = function(event) {
  console.log('data-available: ', event.data.size);
  if (event.data.size > 0) {
    recordedChunks.push(event.data);
  }
};

mediaRecorder.onstop = function() {
  console.log('Recording stopped!');
  const blob = new Blob(recordedChunks, { type: 'video/webm' });
  const url = URL.createObjectURL(blob);
  const a = document.createElement('a');
  a.style.display = 'none';
  a.href = url;
  a.download = 'recorded-video.webm';
  document.body.appendChild(a);
  a.click();
  setTimeout(() => {
    URL.revokeObjectURL(url);
    document.body.removeChild(a);
  }, 100);
};

mediaRecorder.start();
console.log("Recording started!");

// To stop recording:
// mediaRecorder.stop();

            

              
                Copy
              
            
          

설명:

• let recordedChunks = [];: 녹화된 데이터 청크를 저장하기 위한 배열입니다.
• mediaRecorder.ondataavailable = function(event) { ... }: 이 함수는 새로운 데이터를 사용할 수 있을 때마다 호출됩니다. 데이터를 recordedChunks 배열에 추가합니다.
• mediaRecorder.onstop = function() { ... }: 이 함수는 녹화가 중지될 때 호출됩니다. 축적된 청크로부터 Blob을 생성하고, 해당 Blob에 대한 URL을 생성하며, 다운로드 링크를 만들어 다운로드를 트리거합니다. 또한 짧은 지연 후 생성된 URL 객체를 정리합니다.
• mediaRecorder.start();: 녹화 과정을 시작합니다.
• mediaRecorder.stop();: 녹화를 중지하려면 이 메서드를 호출합니다.

녹화 과정 제어하기

MediaRecorder API는 녹화 과정을 제어하기 위한 메서드를 제공합니다:

• start(timeslice): 녹화를 시작합니다. 선택적 인수인 timeslice는 dataavailable 이벤트가 발생해야 하는 간격(밀리초 단위)을 지정합니다. timeslice가 제공되지 않으면 dataavailable 이벤트는 녹화가 중지될 때만 발생합니다.
• stop(): 녹화를 중지합니다.
• pause(): 녹화를 일시 중지합니다.
• resume(): 녹화를 재개합니다.
• requestData(): dataavailable 이벤트를 수동으로 트리거합니다.

브라우저 호환성 및 폴리필

MediaStream 및 MediaRecorder API는 최신 브라우저에서 널리 지원됩니다. 그러나 구형 브라우저는 이러한 API를 기본적으로 지원하지 않을 수 있습니다. 구형 브라우저를 지원해야 하는 경우 폴리필을 사용하여 필요한 기능을 제공할 수 있습니다.

다음과 같은 여러 폴리필을 사용할 수 있습니다:

• adapter.js: 이 폴리필은 getUserMedia()를 포함한 WebRTC API에 대한 크로스 브라우저 호환성을 제공합니다.
• recorderjs: 기본적으로 MediaRecorder를 지원하지 않는 브라우저를 위해 해당 기능을 제공하는 자바스크립트 라이브러리입니다.

실용적인 적용 및 사용 사례

프론트엔드 MediaStream 녹화는 웹 애플리케이션 개발에 있어 광범위한 가능성을 열어줍니다. 다음은 몇 가지 실용적인 적용 및 사용 사례입니다:

• 온라인 회의 및 화상 회의: 온라인 회의 및 화상 회의를 위해 오디오 및 비디오 스트림을 실시간으로 캡처하고 전송합니다.
• 비디오 편집 도구: 사용자가 브라우저에서 직접 비디오 콘텐츠를 녹화하고 편집할 수 있도록 합니다.
• 대화형 튜토리얼 및 데모: 사용자 상호 작용을 캡처하고 개인화된 피드백을 제공하는 대화형 튜토리얼 및 데모를 만듭니다.
• 음성 녹음 애플리케이션: 메모 작성, 음성 메모 및 오디오 편집을 위한 음성 녹음 애플리케이션을 구축합니다.
• 감시 시스템 및 보안 카메라: 비디오 스트림을 캡처하고 녹화하는 브라우저 기반 감시 시스템 및 보안 카메라를 구현합니다.
• 접근성 도구: 음성을 녹음하여 실시간으로 텍스트로 변환하거나, 나중에 검토할 수 있도록 화면 활동을 녹화하는 도구를 개발합니다.

예제: 간단한 비디오 녹화 애플리케이션 구현하기

HTML, CSS, JavaScript를 사용하여 논의된 개념을 기본적인 비디오 녹화 애플리케이션에 통합하는 간단한 예제는 다음과 같습니다:

HTML (index.html):

            
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <title>Browser Video Recorder</title>
  <link rel="stylesheet" href="style.css">
</head>
<body>
  <h1>Browser Video Recorder</h1>
  <video id="preview" autoplay muted></video><br>
  <button id="recordButton">Record</button>
  <button id="stopButton" disabled>Stop</button>
  <script src="script.js"></script>
</body>
</html>

            

              
                Copy
              
            
          

CSS (style.css):

            
body {
  font-family: sans-serif;
  text-align: center;
}

video {
  width: 640px;
  height: 480px;
  border: 1px solid #ccc;
}

button {
  padding: 10px 20px;
  font-size: 16px;
  margin: 10px;
}

            

              
                Copy
              
            
          

JavaScript (script.js):

            
const preview = document.getElementById('preview');
const recordButton = document.getElementById('recordButton');
const stopButton = document.getElementById('stopButton');

let mediaRecorder;
let recordedChunks = [];

recordButton.addEventListener('click', startRecording);
stopButton.addEventListener('click', stopRecording);

async function startRecording() {
  try {
    const stream = await navigator.mediaDevices.getUserMedia({ video: true, audio: true });
    preview.srcObject = stream;

    mediaRecorder = new MediaRecorder(stream);
    mediaRecorder.ondataavailable = handleDataAvailable;
    mediaRecorder.onstop = handleStop;

    mediaRecorder.start();

    recordButton.disabled = true;
    stopButton.disabled = false;

  } catch (err) {
    console.error("Error accessing media devices.", err);
  }
}

function handleDataAvailable(event) {
  if (event.data.size > 0) {
    recordedChunks.push(event.data);
  }
}

function stopRecording() {
  mediaRecorder.stop();

  recordButton.disabled = false;
  stopButton.disabled = true;

  //Stop all video streams
  preview.srcObject.getVideoTracks().forEach(track => track.stop());
}

function handleStop() {
  const blob = new Blob(recordedChunks, { type: 'video/webm' });
  const url = URL.createObjectURL(blob);
  const a = document.createElement('a');
  a.style.display = 'none';
  a.href = url;
  a.download = 'recorded-video.webm';
  document.body.appendChild(a);
  a.click();
  setTimeout(() => {
    URL.revokeObjectURL(url);
    document.body.removeChild(a);
  }, 100);

  recordedChunks = []; // Reset array for the next recording
}

            

              
                Copy
              
            
          

이 예제는 브라우저 내에서 직접 비디오를 캡처, 표시, 녹화 및 다운로드하는 핵심 원리를 보여줍니다. 기능을 향상시키기 위해 오류 처리, 다양한 코덱 옵션 또는 사용자가 조정할 수 있는 녹화 품질을 추가하는 것을 고려해 보세요.

보안 고려사항

MediaStream 녹화 작업을 할 때는 보안 고려사항을 인지하는 것이 중요합니다:

• 사용자 권한: 마이크나 카메라에 접근하기 전에 항상 사용자 권한을 요청하십시오. 이러한 장치에 접근해야 하는 이유를 명확하게 표시하십시오.
• HTTPS: 미디어 스트림이 암호화되고 도청으로부터 보호되도록 HTTPS를 사용하십시오. getUserMedia() API는 일반적으로 보안 컨텍스트(HTTPS)를 요구합니다.
• 데이터 저장: 녹화된 데이터를 저장하는 경우, 안전하게 저장되고 무단 접근으로부터 보호되는지 확인하십시오. 암호화 및 접근 제어 메커니즘 사용을 고려하십시오. 사용자와 그들의 위치와 관련된 데이터 개인 정보 보호 규정(예: GDPR, CCPA)을 준수하십시오.
• 개인 정보 보호: 녹화된 데이터를 어떻게 사용하는지에 대해 투명하게 공개하십시오. 사용자에게 자신의 데이터에 대한 통제권과 삭제할 수 있는 기능을 제공하십시오.
• 악성 코드: 사용자 생성 콘텐츠를 처리할 때는 악성 코드가 포함될 수 있으므로 주의하십시오. 사이트 간 스크립팅(XSS) 공격을 방지하기 위해 모든 사용자 입력을 정화(sanitize)하십시오.

성능 최적화

MediaStream 녹화를 사용할 때 최적의 성능을 보장하려면 다음을 고려하십시오:

• MIME 타입 선택: 브라우저에서 지원하고 좋은 압축률을 제공하는 MIME 타입을 선택하십시오.
• Timeslice 간격: 데이터 가용성과 성능의 균형을 맞추기 위해 timeslice 간격을 조정하십시오. timeslice 간격이 짧을수록 dataavailable 이벤트가 더 자주 발생하지만, 오버헤드가 증가할 수도 있습니다.
• 데이터 처리: 메모리 누수와 성능 병목 현상을 피하기 위해 녹화된 데이터를 효율적으로 처리하십시오. 버퍼링 및 스트리밍과 같은 기술을 사용하여 대량의 데이터를 처리하십시오.
• 사용자 인터페이스: 녹화 과정에 대해 사용자에게 명확한 피드백을 제공하는 사용자 인터페이스를 디자인하십시오. 녹화 표시기를 표시하고 녹화를 일시 중지, 재개 및 중지하는 컨트롤을 제공하십시오.

결론

프론트엔드 MediaStream 녹화는 웹 개발자가 브라우저 내에서 직접 풍부하고 상호작용적인 미디어 경험을 만들 수 있도록 합니다. MediaStream과 MediaRecorder API를 이해함으로써 개발자는 온라인 회의 및 비디오 편집 도구부터 대화형 튜토리얼 및 감시 시스템에 이르기까지 광범위한 애플리케이션을 구축할 수 있습니다. 보안 및 성능 고려사항에 주의를 기울임으로써 웹 애플리케이션의 기능과 참여도를 향상시키는 견고하고 사용자 친화적인 미디어 녹화 솔루션을 만들 수 있습니다.