FFmpeg有非常强大的功能包括视频采集功能、视频格式转换、视频抓图、给视频加水印等。而网上对这些功能的使用大多是基于命令行的。这不利于我们深入学习定制化ffmpeg,今后我将写一系列的用代码实现这些功能的教程供大家学习。这系列的前部分我打算写在windows上的实现,后部分写移植到Android系统上实现。 代码实现的前提是对ffmpeg源码有一定的了解,如果你不了解可以看这里 ffmpeg源码简析(一)结构总览
下面进入正题,用FFmpeg实现Mp4,mkv等格式的解码。解码为h264和YUV数据并存在文件中。
先上运行结果图,可见生成了两个文件即是解码之后的数据: h264比YUV文件小了这么多。h264压缩技术真是杠杠的。新一代压缩技术H265更是杠杠的以后给大家介绍这块。
先介绍整个流程,然后给出源代码。
1.把名称为ws.mp4的视频拷贝进项目跟目录 然后创建两个解码后的输出文件 代码如下:
char filepath[]=
"ws.mp4";
FILE
*fp_yuv=fopen(
"output.yuv",
"wb+");
FILE
*fp_h264=fopen(
"output.h264",
"wb+");
2.然后就是初始化一些组件
av_register_all();
avformat_network_init();
pFormatCtx = avformat_alloc_context();
3.打开视频文件,并获取视频信息,选择解码器
avformat_open_input(
&pFormatCtx,filepath,
NULL,
NULL)
avformat_find_stream_info(pFormatCtx,
NULL)
avcodec_find_decoder(pCodecCtx
->codec_id)
4.打开解码器,开始解码
avcodec_open2(pCodecCtx, pCodec,NULL)
avcodec_decode_video2(pCodecCtx, pFrame, &got_picture, packet)
注意:当av_read_frame()循环退出的时候,实际上解码器中可能还包含剩余的几帧数据。 因此需要通过“flush_decoder”将这几帧数据输出。“flush_decoder”功能简而言之即直接调用avcodec_decode_video2()获得AVFrame,而不再向解码器传递AVPacket。代码如下:
while (
1) {
ret = avcodec_decode_video2(pCodecCtx, pFrame, &got_picture, packet);
if (ret <
0)
break;
if (!got_picture)
break;
sws_scale(img_convert_ctx, (const uint8_t* const*)pFrame->
data, pFrame->linesize, 0, pCodecCtx->height,
pFrameYUV->
data, pFrameYUV->linesize);
int y_size=pCodecCtx->width*pCodecCtx->height;
fwrite(pFrameYUV->
data[0],1,y_size,fp_yuv); //Y
fwrite(pFrameYUV->
data[1],1,y_size/4,fp_yuv); //U
fwrite(pFrameYUV->
data[2],1,y_size/4,fp_yuv); //V
printf(
"Flush Decoder: Succeed to decode 1 frame!\n");
}
工程运行之后,可见生成了两个文件即是解码之后的数据:
源代码如下:
#include <stdio.h>
#define __STDC_CONSTANT_MACROS
#ifdef _WIN32
extern "C"
{
#include "libavcodec/avcodec.h"
#include "libavformat/avformat.h"
#include "libswscale/swscale.h"
};
#else
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libswscale/swscale.h>
#ifdef __cplusplus
};
#endif
#endif
int main(
int argc,
char* argv[])
{
AVFormatContext *pFormatCtx;
int i, videoindex;
AVCodecContext *pCodecCtx;
AVCodec *pCodec;
AVFrame *pFrame,*pFrameYUV;
uint8_t *out_buffer;
AVPacket *packet;
int y_size;
int ret, got_picture;
struct SwsContext *img_convert_ctx;
char filepath[]=
"ws.mp4";
FILE *fp_yuv=fopen(
"output.yuv",
"wb+");
FILE *fp_h264=fopen(
"output.h264",
"wb+");
av_register_all();
avformat_network_init();
pFormatCtx = avformat_alloc_context();
if(avformat_open_input(&pFormatCtx,filepath,NULL,NULL)!=
0){
printf(
"Couldn't open input stream.\n");
return -
1;
}
if(avformat_find_stream_info(pFormatCtx,NULL)<
0){
printf(
"Couldn't find stream information.\n");
return -
1;
}
videoindex=-
1;
for(i=
0; i<pFormatCtx->nb_streams; i++)
if(pFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_VIDEO){
videoindex=i;
break;
}
if(videoindex==-
1){
printf(
"Didn't find a video stream.\n");
return -
1;
}
pCodecCtx=pFormatCtx->streams[videoindex]->codec;
pCodec=avcodec_find_decoder(pCodecCtx->codec_id);
if(pCodec==NULL){
printf(
"Codec not found.\n");
return -
1;
}
if(avcodec_open2(pCodecCtx, pCodec,NULL)<
0){
printf(
"Could not open codec.\n");
return -
1;
}
pFrame=av_frame_alloc();
pFrameYUV=av_frame_alloc();
out_buffer=(uint8_t *)av_malloc(avpicture_get_size(PIX_FMT_YUV420P, pCodecCtx->width, pCodecCtx->height));
avpicture_fill((AVPicture *)pFrameYUV, out_buffer, PIX_FMT_YUV420P, pCodecCtx->width, pCodecCtx->height);
packet=(AVPacket *)av_malloc(
sizeof(AVPacket));
printf(
"--------------- File Information ----------------\n");
av_dump_format(pFormatCtx,
0,filepath,
0);
printf(
"-------------------------------------------------\n");
img_convert_ctx = sws_getContext(pCodecCtx->width, pCodecCtx->height, pCodecCtx->pix_fmt,
pCodecCtx->width, pCodecCtx->height, PIX_FMT_YUV420P, SWS_BICUBIC, NULL, NULL, NULL);
while(av_read_frame(pFormatCtx, packet)>=
0){
if(packet->stream_index==videoindex){
fwrite(packet->data,
1,packet->size,fp_h264);
ret = avcodec_decode_video2(pCodecCtx, pFrame, &got_picture, packet);
if(ret <
0){
printf(
"Decode Error.\n");
return -
1;
}
if(got_picture){
sws_scale(img_convert_ctx, (
const uint8_t*
const*)pFrame->data, pFrame->linesize,
0, pCodecCtx->height,
pFrameYUV->data, pFrameYUV->linesize);
y_size=pCodecCtx->width*pCodecCtx->height;
fwrite(pFrameYUV->data[
0],
1,y_size,fp_yuv);
fwrite(pFrameYUV->data[
1],
1,y_size/
4,fp_yuv);
fwrite(pFrameYUV->data[
2],
1,y_size/
4,fp_yuv);
printf(
"Succeed to decode 1 frame!\n");
}
}
av_free_packet(packet);
}
while (
1) {
ret = avcodec_decode_video2(pCodecCtx, pFrame, &got_picture, packet);
if (ret <
0)
break;
if (!got_picture)
break;
sws_scale(img_convert_ctx, (
const uint8_t*
const*)pFrame->data, pFrame->linesize,
0, pCodecCtx->height,
pFrameYUV->data, pFrameYUV->linesize);
int y_size=pCodecCtx->width*pCodecCtx->height;
fwrite(pFrameYUV->data[
0],
1,y_size,fp_yuv);
fwrite(pFrameYUV->data[
1],
1,y_size/
4,fp_yuv);
fwrite(pFrameYUV->data[
2],
1,y_size/
4,fp_yuv);
printf(
"Flush Decoder: Succeed to decode 1 frame!\n");
}
sws_freeContext(img_convert_ctx);
fclose(fp_yuv);
fclose(fp_h264);
av_frame_free(&pFrameYUV);
av_frame_free(&pFrame);
avcodec_close(pCodecCtx);
avformat_close_input(&pFormatCtx);
return 0;
}
编译运行
1.VC++ 下配置好ffmpeg环境之后将代码拷贝进源文件目录即可。自行百度配置。
2.对于Android开发的客官们可能木有VC++,所以再介绍一种编译方式MinGW下, 以前我们用MinGW编译过ffmpeg:http://blog.csdn.net/king1425/article/details/70338674 MinGW下执行命令
g
++ ffmpeg_decoder
.cpp
-g -o ffmpeg_decoder
.exe
\
-I /usr/
local/include
-L /usr/
local/lib
\
-lmingw32 -lSDL2main -lSDL2 -lavformat -lavcodec -lavutil -lswscale
注意:MinGW执行命令之前要配置一下。 (1)从FFmpeg Windows Build (http://ffmpeg.zeranoe.com/) 网站下载最新的shared 和dev版本的FFmpeg。
(2)在Msys安装目录下创建“local”文件夹,“local”文件夹下创建“include”和“lib”文件夹。
(3)将FFmpeg的dev版本下的include拷贝至{msys}/local/include;lib拷贝至{msys}/local/lib。
(4)将FFmpeg的shared版本下的Dll拷贝至{mingw}/bin。
3.GCC:Linux或者MacOS命令行下运行命令
gcc ffmpeg_decoder
.cpp
-g -o ffmpeg_decoder
.out
\
-I /usr/
local/include
-L /usr/
local/lib
-lSDL2main -lSDL2 -lavformat -lavcodec -lavutil -lswscale