FFmpeg学习笔记一:介绍、编译FFmpeg C库

VC下FFmpeg开发环境的搭建
  • 新建控制台工程
  ▫ 打开VC++
  ▫ 文件->新建->项目->Win32控制台应用程序
  • 拷贝FFmpeg开发文件
   ▫ 将 DEV目录下的include文件拷到项目下
   ▫ 将DEV文件下的lib文件中所有引入库(*.lib)拷贝至项目文件夹下的include文件下

   ▫ 将Shared中bin目录下的所有动态链接库(.dll)文件拷贝至项目文件夹的lib子文件夹下
 PS:如果直接使用官网上下载的FFmpeg开发文件。则可能还需要将MinGW安装目录中的inttypes.h,stdint.h,_mingw.h三个文件拷贝至项目文件夹的include子文件夹下。


• 配置开发文件
▫ 打开属性面板
   解决方案资源管理器->右键单击项目->属性
 ▫ 头文件配置
   配置属性->C/C++->常规->附加包含目录,输入“include”(刚才拷贝头文件的目录)
 ▫ 导入库配置
   配置属性->链接器->常规->附加库目录,输入“lib” (刚才拷贝库文件的目录)
   配置属性->链接器->输入->附加依赖项,输入“avcodec.lib;avformat.lib; avutil.lib; avdevice.lib; avfilter.lib;postproc.lib; swresample.lib; swscale.lib”(导入库的文件名)
 ▫ 动态库不用配置
 • 测试
 ▫ 创建源代码文件
   在工程中创建一个包含main()函数的C/C++文件(如果已经有了可以跳过这一步)。
 ▫ 包含头文件
   如果是C语言中使用FFmpeg,则直接使用下面代码#include "libavcodec/avcodec.h"
   如果是C++语言中使用FFmpeg,则使用下面代码
  #define __STDC_CONSTANT_MACROS
  extern "C"
  {
    #include "libavcodec/avcodec.h "
  }
 ▫ main()中调用一个FFmpeg的接口函数
   例如下面代码打印出了FFmpeg的配置信息
  int main(int argc, char* argv[]){
    printf("%s", avcodec_configuration());
    return 0;
  }
如果运行无误,则代表FFmpeg已经配置完成。

 

FFmpeg库简介
 FFmpeg一共包含8个库:
  ▫ avcodec:编解码(最重要的库)。
  ▫ avformat:封装格式处理。
  ▫ avfilter:滤镜特效处理。
  ▫ avdevice:各种设备的输入输出。
  ▫ avutil:工具库(大部分库都需要这个库的支持)。
  ▫ postproc:后加工。
  ▫ swresample:音频采样数据格式转换。
  ▫ swscale:视频像素数据格式转换。
 其中紫色的库为本课程涉及到的库。

 

FFmpeg学习笔记一:介绍、编译FFmpeg C库_第1张图片

FFmpeg解码函数简介
▫ av_register_all():注册所有组件。
▫ avformat_open_input():打开输入视频文件。
▫ avformat_find_stream_info():获取视频文件信息。
▫ avcodec_find_decoder():查找解码器。
▫ avcodec_open2():打开解码器。
▫ av_read_frame():从输入文件读取一帧压缩数据。
▫ avcodec_decode_video2():解码一帧压缩数据。
▫ avcodec_close():关闭解码器。
▫ avformat_close_input():关闭输入视频文件。

 

FFmpeg解码的数据结构
• FFmpeg解码的数据结构如下所示

FFmpeg学习笔记一:介绍、编译FFmpeg C库_第2张图片

FFmpeg数据结构简介
▫ AVFormatContext
 封装格式上下文结构体,也是统领全局的结构体,保存了视频文件封装
格式相关信息。
▫ AVInputFormat
 每种封装格式(例如FLV, MKV, MP4, AVI)对应一个该结构体。
▫ AVStream
 视频文件中每个视频(音频)流对应一个该结构体。
▫ AVCodecContext
 编码器上下文结构体,保存了视频(音频)编解码相关信息。
▫ AVCodec
 每种视频(音频)编解码器(例如H.264解码器)对应一个该结构体。
▫ AVPacket
 存储一帧压缩编码数据。
▫ AVFrame
 存储一帧解码后像素(采样)数据。
PS:初次学习,一定要将这些结构体名称熟记于心


FFmpeg数据结构分析
▫ AVFormatContext
 iformat:输入视频的AVInputFormat
 nb_streams :输入视频的AVStream 个数
 streams :输入视频的AVStream []数组
 duration :输入视频的时长(以微秒为单位)
 bit_rate :输入视频的码率
▫ AVInputFormat
 name:封装格式名称
 long_name:封装格式的长名称
 extensions:封装格式的扩展名
 id:封装格式ID
 一些封装格式处理的接口函数
• FFmpeg数据结构分析
▫ AVStream
 id:序号
 codec:该流对应的AVCodecContext
 time_base:该流的时基
 r_frame_rate:该流的帧率
▫ AVCodecContext
 codec:编解码器的AVCodec
 width, height:图像的宽高(只针对视频)
 pix_fmt:像素格式(只针对视频)
 sample_rate:采样率(只针对音频)
 channels:声道数(只针对音频)
 sample_fmt:采样格式(只针对音频)
▫ AVCodec
 name:编解码器名称
 long_name:编解码器长名称
 type:编解码器类型
 id:编解码器ID
 一些编解码的接口函数


FFmpeg数据结构分析
▫ AVPacket
 pts:显示时间戳
 dts :解码时间戳
 data :压缩编码数据
 size :压缩编码数据大小
 stream_index :所属的AVStream
▫ AVFrame
 data:解码后的图像像素数据(音频采样数据)。
 linesize:对视频来说是图像中一行像素的大小;对音频来说是整个音频帧的大小。
 width, height:图像的宽高(只针对视频)。
 key_frame:是否为关键帧(只针对视频) 。
 pict_type:帧类型(只针对视频) 。例如I,P,B。


补充小知识
▫ 解码后的数据为什么要经过sws_scale()函数处理?
 解码后YUV格式的视频像素数据保存在AVFrame的data[0]、data[1]、
data[2]中。但是这些像素值并不是连续存储的,每行有效像素之后存
储了一些无效像素。以亮度Y数据为例,data[0]中一共包含了
linesize[0]*height个数据。但是出于优化等方面的考虑,linesize[0]
实际上并不等于宽度width,而是一个比宽度大一些的值。因此需要使
用sws_scale()进行转换。转换后去除了无效数据,width和linesize[0]
取值相等。

FFmpeg学习笔记一:介绍、编译FFmpeg C库_第3张图片

 

根据雷神的FFmpeg总结知识,做的一些摘抄及个人理解,在此再次感谢雷神!

 

 

 

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