ffmpeg实战教程（一）Mp4，mkv等格式解码为h264和yuv数据
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();//注册所有组件
avformat_network_init();//初始化网络
pFormatCtx = avformat_alloc_context();//初始化一个AVFormatContext3.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 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);//查找解码器
if(pCodec==NULL){
printf("Codec not found.\n");
return -1;
}
if(avcodec_open2(pCodecCtx, pCodec,NULL)<0){//打开解码器
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));
//Output Info-----------------------------
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){//读取一帧压缩数据
if(packet->stream_index==videoindex){
fwrite(packet->data,1,packet->size,fp_h264); //把H264数据写入fp_h264文件
ret = avcodec_decode_video2(pCodecCtx, pFrame, &got_picture, packet);//解码一帧压缩数据
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); //Y
fwrite(pFrameYUV->data[1],1,y_size/4,fp_yuv); //U
fwrite(pFrameYUV->data[2],1,y_size/4,fp_yuv); //V
printf("Succeed to decode 1 frame!\n");
}
}
av_free_packet(packet);
}
//flush decoder
/*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。*/
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");
}
sws_freeContext(img_convert_ctx);
//关闭文件以及释放内存
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