第4讲-FFmepg-视频解码
2017-11-21 本文已影响17人
泰克2008
内容一：FFmpeg-命令行补充？
案例：视频转为高质量 GIF 动图？
命令：./ffmpeg -ss 00:00:03 -t 3 -i Test.mov -s 640x360 -r 15 dongtu.gif
解释：
1、ffmpeg 是你刚才安装的程序；
2、-ss 00:00:03 表示从第 00 分钟 03 秒开始制作 GIF，如果你想从第 9 秒开始，则输入 -ss 00:00:09，或者 -ss 9，支持小数点，所以也可以输入 -ss 00:00:11.3，或者 -ss 34.6 之类的，如果不加该命令，则从 0 秒开始制作；
3、-t 3 表示把持续 3 秒的视频转换为 GIF，你可以把它改为其他数字，例如 1.5，7 等等，时间越长，GIF 体积越大，如果不加该命令，则把整个视频转为 GIF；
4、-i 表示 invert 的意思，转换；
5、Test.mov 就是你要转换的视频，名称最好不要有中文，不要留空格，支持多种视频格式；
6、-s 640x360 是 GIF 的分辨率，视频分辨率可能是 1080p，但你制作的 GIF 可以转为 720p 等，允许自定义，分辨率越高体积越大，如果不加该命令，则保持分辨率不变；
7、-r 15 表示帧率，网上下载的视频帧率通常为 24，设为 15 效果挺好了，帧率越高体积越大，如果不加该命令，则保持帧率不变；
8、dongtu.gif：就是你要输出的文件，你也可以把它命名为 hello.gif 等等。
内容二：FFmpeg-视频解码？
>内容：将音视频解码在Android平台进行实现
>作业：然后移植到iOS平台（提示：将iOS环境搭建好，然后童鞋们填写代码）
功能实现是一模一样，没有区别？
下一节课讲解？写好了直接发到我的邮箱？
第一点：确定音视频编解码流程学习？
第一步：组册组件
av_register_all()
例如：编码器、解码器等等…
第二步：打开封装格式->打开文件
例如：.mp4、.mov、.wmv文件等等...
avformat_open_input();
第三步：查找视频流
如果是视频解码，那么查找视频流，如果是音频解码，那么就查找音频流
avformat_find_stream_info();
第四步：查找视频解码器
1、查找视频流索引位置
2、根据视频流索引，获取解码器上下文
3、根据解码器上下文，获得解码器ID，然后查找解码器
第五步：打开解码器
avcodec_open2();
第六步：读取视频压缩数据->循环读取
每读取一帧数据，立马解码一帧数据
第七步：视频解码->播放视频->得到视频像素数据
第八步：关闭解码器->解码完成
第二点：实现功能->写代码
#include <jni.h>
#include <string>
#include <android/log.h>
//特殊处理：在安卓底层开发中，需要注意的
//因为要支持C/C++混合编程
extern "C" {
//核心库
#include "libavcodec/avcodec.h"
//封装格式处理库
#include "libavformat/avformat.h"
//工具库
#include "libavutil/imgutils.h"
//视频像素数据格式库
#include "libswscale/swscale.h"
//视频解码
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_tz_dream_ffmpeg_decodevideo_MainActivity_ffmepgDecodeVideo(JNIEnv *env, jobject jobj,
jstring jinFilePath,
jstring joutFilePath);
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_tz_dream_ffmpeg_decodevideo_MainActivity_ffmepgDecodeVideo(
JNIEnv *env,
jobject jobj, jstring jinFilePath, jstring joutFilePath) {
//第一步：组册组件
av_register_all();
//第二步：打开封装格式->打开文件
//参数一：封装格式上下文
//作用：保存整个视频信息(解码器、编码器等等...)
//信息：码率、帧率等...
AVFormatContext* avformat_context = avformat_alloc_context();
//参数二：视频路径
const char *url = env->GetStringUTFChars(jinFilePath, NULL);
//在我们iOS里面
//NSString* path = @"/user/dream/test.mov";
//const char *url = [path UTF8String]
//参数三：指定输入的格式
//参数四：设置默认参数
int avformat_open_input_result = avformat_open_input(&avformat_context, url, NULL, NULL);
if (avformat_open_input_result != 0){
//安卓平台下log
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "main", "打开文件失败");
//iOS平台下log
//NSLog("打开文件失败");
//不同的平台替换不同平台log日志
return;
}
//第三步：查找视频流->拿到视频信息
//参数一：封装格式上下文
//参数二：指定默认配置
int avformat_find_stream_info_result = avformat_find_stream_info(avformat_context, NULL);
if (avformat_find_stream_info_result < 0){
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "main", "查找失败");
return;
}
//第四步：查找视频解码器
//1、查找视频流索引位置
int av_stream_index = -1;
for (int i = 0; i < avformat_context->nb_streams; ++i) {
//判断流类型：视频流、音频流、字母流等等...
if (avformat_context->streams[i]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO){
av_stream_index = i;
break;
}
}
//2、根据视频流索引，获取解码器上下文
AVCodecContext *avcodec_context = avformat_context->streams[av_stream_index]->codec;
//3、根据解码器上下文，获得解码器ID，然后查找解码器
AVCodec *avcodec = avcodec_find_decoder(avcodec_context->codec_id);
//第五步：打开解码器
int avcodec_open2_result = avcodec_open2(avcodec_context, avcodec, NULL);
if (avcodec_open2_result != 0){
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "main", "打开解码器失败");
return;
}
//测试一下
//打印信息
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "main", "解码器名称：%s", avcodec->name);
//第六步：读取视频压缩数据->循环读取
//1、分析av_read_frame参数
//参数一：封装格式上下文
//参数二：一帧压缩数据 = 一张图片
//av_read_frame()
//结构体大小计算：字节对齐原则
AVPacket* packet = (AVPacket*)av_malloc(sizeof(AVPacket));
//3.2 解码一帧视频压缩数据->进行解码(作用：用于解码操作)
//开辟一块内存空间
AVFrame* avframe_in = av_frame_alloc();
int decode_result = 0;
//4、注意：在这里我们不能够保证解码出来的一帧视频像素数据格式是yuv格式
//参数一：源文件->原始视频像素数据格式宽
//参数二：源文件->原始视频像素数据格式高
//参数三：源文件->原始视频像素数据格式类型
//参数四：目标文件->目标视频像素数据格式宽
//参数五：目标文件->目标视频像素数据格式高
//参数六：目标文件->目标视频像素数据格式类型
SwsContext *swscontext = sws_getContext(avcodec_context->width,
avcodec_context->height,
avcodec_context->pix_fmt,
avcodec_context->width,
avcodec_context->height,
AV_PIX_FMT_YUV420P,
SWS_BICUBIC,
NULL,
NULL,
NULL);
//创建一个yuv420视频像素数据格式缓冲区(一帧数据)
AVFrame* avframe_yuv420p = av_frame_alloc();
//给缓冲区设置类型->yuv420类型
//得到YUV420P缓冲区大小
//参数一：视频像素数据格式类型->YUV420P格式
//参数二：一帧视频像素数据宽 = 视频宽
//参数三：一帧视频像素数据高 = 视频高
//参数四：字节对齐方式->默认是1
int buffer_size = av_image_get_buffer_size(AV_PIX_FMT_YUV420P,
avcodec_context->width,
avcodec_context->height,
1);
//开辟一块内存空间
uint8_t *out_buffer = (uint8_t *)av_malloc(buffer_size);
//向avframe_yuv420p->填充数据
//参数一：目标->填充数据(avframe_yuv420p)
//参数二：目标->每一行大小
//参数三：原始数据
//参数四：目标->格式类型
//参数五：宽
//参数六：高
//参数七：字节对齐方式
av_image_fill_arrays(avframe_yuv420p->data,
avframe_yuv420p->linesize,
out_buffer,
AV_PIX_FMT_YUV420P,
avcodec_context->width,
avcodec_context->height,
1);
int y_size, u_size, v_size;
//5.2 将yuv420p数据写入.yuv文件中
//打开写入文件
const char *outfile = env->GetStringUTFChars(joutFilePath, NULL);
FILE* file_yuv420p = fopen(outfile, "wb+");
if (file_yuv420p == NULL){
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "main", "输出文件打开失败");
return;
}
int current_index = 0;
while (av_read_frame(avformat_context, packet) >= 0){
//>=:读取到了
//<0:读取错误或者读取完毕
//2、是否是我们的视频流
if (packet->stream_index == av_stream_index){
//第七步：解码
//学习一下C基础，结构体
//3、解码一帧压缩数据->得到视频像素数据->yuv格式
//采用新的API
//3.1 发送一帧视频压缩数据
avcodec_send_packet(avcodec_context, packet);
//3.2 解码一帧视频压缩数据->进行解码(作用：用于解码操作)
decode_result = avcodec_receive_frame(avcodec_context, avframe_in);
if (decode_result == 0){
//解码成功
//4、注意：在这里我们不能够保证解码出来的一帧视频像素数据格式是yuv格式
//视频像素数据格式很多种类型: yuv420P、yuv422p、yuv444p等等...
//保证：我的解码后的视频像素数据格式统一为yuv420P->通用的格式
//进行类型转换: 将解码出来的视频像素点数据格式->统一转类型为yuv420P
//sws_scale作用：进行类型转换的
//参数一：视频像素数据格式上下文
//参数二：原来的视频像素数据格式->输入数据
//参数三：原来的视频像素数据格式->输入画面每一行大小
//参数四：原来的视频像素数据格式->输入画面每一行开始位置(填写：0->表示从原点开始读取)
//参数五：原来的视频像素数据格式->输入数据行数
//参数六：转换类型后视频像素数据格式->输出数据
//参数七：转换类型后视频像素数据格式->输出画面每一行大小
sws_scale(swscontext,
(const uint8_t *const *)avframe_in->data,
avframe_in->linesize,
0,
avcodec_context->height,
avframe_yuv420p->data,
avframe_yuv420p->linesize);
//方式一：直接显示视频上面去
//方式二：写入yuv文件格式
//5、将yuv420p数据写入.yuv文件中
//5.1 计算YUV大小
//分析一下原理?
//Y表示：亮度
//UV表示：色度
//有规律
//YUV420P格式规范一：Y结构表示一个像素(一个像素对应一个Y)
//YUV420P格式规范二：4个像素点对应一个(U和V: 4Y = U = V)
y_size = avcodec_context->width * avcodec_context->height;
u_size = y_size / 4;
v_size = y_size / 4;
//5.2 写入.yuv文件
//首先->Y数据
fwrite(avframe_yuv420p->data[0], 1, y_size, file_yuv420p);
//其次->U数据
fwrite(avframe_yuv420p->data[1], 1, u_size, file_yuv420p);
//再其次->V数据
fwrite(avframe_yuv420p->data[2], 1, v_size, file_yuv420p);
current_index++;
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "main", "当前解码第%d帧", current_index);
}
}
}
//第八步：释放内存资源，关闭解码器
av_packet_free(&packet);
fclose(file_yuv420p);
av_frame_free(&avframe_in);
av_frame_free(&avframe_yuv420p);
free(out_buffer);
avcodec_close(avcodec_context);
avformat_free_context(avformat_context);
}
实例工程
iOS工程 https://pan.baidu.com/s/1dFlhDdB
Android工程 https://pan.baidu.com/s/1jHAzHzw
