FFmpeg入门详解之54：搭建环境ffmpeg

1.亲手编译FFmpeg4.3并搭建开发环境

FFmpeg到底是什么

简介

    FFMPEG难度比较大，却没有一个循序渐进，由简单到复杂的教程。

    现在网上的有关FFMPEG的教程多半难度比较大，不太适合刚接触FFMPEG的人学习；而且很多的例子程序编译通不过，极大地打消了学习的积极性。我自己在刚开始学习FFMPEG的时候也遇到了很大的困难。

    为了帮助更多的人快速成为“大神”，我想总结一个学习FFMPEG的方法，方便大家循序渐进的学习FFMPEG。

PS：有不少人不清楚“FFmpeg”应该怎么读。它读作“ef ef em peg”

FFmpeg是什么

    FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频，并能将其转化为流的开源计算机程序。

    采用LGPL或GPL许可证。它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。

    FFmpeg在Linux平台下开发，但它同样也可以在其它操作系统环境中编译运行，包括Windows、Mac OS X等。

    这个项目最早由Fabrice Bellard发起，2004年至2015年间由Michael Niedermayer主要负责维护。许多FFmpeg的开发人员都来自MPlayer项目，而且当前FFmpeg也是放在MPlayer项目组的服务器上。

    项目的名称来自MPEG视频编码标准，前面的"FF"代表"Fast Forward"。

FFmpeg的组成

   构成FFmpeg主要有三个部分，

第一部分：工具

    第一部分是四个作用不同的工具软件，分别是：ffmpeg.exe，ffplay.exe，ffserver.exe和ffprobe.exe。

ffmpeg.exe：音视频转码、转换器

ffplay.exe：简单的音视频播放器

ffserver.exe：流媒体服务器

ffprobe.exe：简单的多媒体码流分析器

第二部分：SDK

    第二部分是可以供开发者使用的SDK，为各个不同平台编译完成的库。

    如果说上面的四个工具软件都是完整成品形式的玩具，那么这些库就相当于乐高积木一样，我们可以根据自己的需求使用这些库开发自己的应用程序。这些库有：

libavcodec：包含音视频编码器和解码器

libavutil：包含多媒体应用常用的简化编程的工具，如随机数生成器、数据结构、数学函数等功能

libavformat：包含多种多媒体容器格式的封装、解封装工具

libavfilter：包含多媒体处理常用的滤镜功能

libavdevice：用于音视频数据采集和渲染等功能的设备相关

libswscale：用于图像缩放和色彩空间和像素格式转换功能

libswresample：用于音频重采样和格式转换等功能

第三部分：源码

    第三部分是整个工程的源代码，无论是编译出来的可执行程序还是SDK，都是由这些源代码编译出来的。

    FFmpeg的源代码由C语言实现，主要在Linux平台上进行开发。

    FFmpeg不是一个孤立的工程，它还存在多个依赖的第三方工程来增强它自身的功能。

    在当前这一系列的博文/视频中，我们暂时不会涉及太多源代码相关的内容，主要以FFmpeg的工具和SDK的调用为主。

FFmpeg主要功能

多媒体视频处理工具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。

视频采集功能

    ffmpeg视频采集功能非常强大，不仅可以采集视频采集卡或USB摄像头的图像，还可以进行屏幕录制，同时还支持以RTP方式将视频流传送给支持RTSP的流媒体服务器，支持直播应用。

视频格式转换功能

    ffmpeg视频转换功能。视频格式转换，比如可以将多种视频格式转换为flv格式，可不是视频信号转换 。

    ffmpeg可以轻易地实现多种视频格式之间的相互转换(wma,rm,avi,mod等)，例如可以将摄录下的视频avi等转成视频网站所采用的flv格式。

视频截图功能

    对于选定的视频，截取指定时间的缩略图。

    视频抓图，获取静态图和动态图，不提倡抓gif文件;因为抓出的gif文件大而播放不流畅。

给视频加水印功能

    使用ffmpeg 视频添加水印(logo)。

FFmpeg八大库

1.libavutil

    核心工具库，最基础模块之一，其他模块都会依赖该库做一些基本的音视频处理操作

2. libavformat

    文件格式和协议库，封装了Protocol层和Demuxer、Muxer层，使得协议和格式对于开发者来说是透明的

3. libavcodec

    编解码库，封装了Codec层，但是有一些codec是具备自己的License的，FFmpe不会默认添加像libx264、FDK-AAC、Lame等库，但是FFmpeg是一个平台，可以将其他的第三方codec以插件的方式添加进来，为开发者提供统一接口

4.libavfilter

    音视频滤镜库，该模块包含了音频特效和视频特效的处理，在使用FFmpeg的API进行编解码的过程中，可以使用该模块高效的为音视频数据做特效处理

5. libavdevice

    输入输出设备库，比如需要编译出播放声音或者视频的工具ffplay，就需要确保该模块是打开的，同事也需要libsdl的预先编译，该设备模块播放声音和视频都又是使用libsdl库

6.libswresample

    用于音频重采样，可以对数字音频进行声道数、数据格式、采样率等多种基本信息的转换

7.libswscale

    该模块用于图像格式转换，可以将YUV的数据转换为RGB的数据

8.libpostproc

    该模块用于进行后期处理，当我们使用filter的时候，需要打开这个模块，filter会用到这个模块的一些基础函数

比较老的ffmpeg还会编译出avresamle模块，也是用于对音频原始出具进行重采样的，但是已经被废弃，推荐使用libswresample替代

另外，库里还可以包含对H.264/MPEG-4 AVC视频编码的X264库，是最常用的有损视频编码器，支持CBR、VBR模式，可以在编码的过程中直接改变码率的设置，在直播的场景中非常适用！可以做码率自适应的功能

Win10下搭建FFmpeg4.3的开发环境及初体验

下载

下载编译好的Windows版本：http://ffmpeg.zeranoe.com/builds/

选择版本：4.3.1

选择OS： Win-64位

选择库：  Dev、Static、Shared

-----------------------------------------

视频中的地址已经无法打开，我将ffmepg4.3.1的开发包和源码上传到了百度云：

链接：https://pan.baidu.com/s/1-3xSO6ytyQLlSId0Xiak4w 

提取码：fyxy

------------------------------------------

安装

配置PATH环境变量

验证，开始使用

搭建环境Qt+FFmpeg

QT + FFMPEG 开发环境搭建

步骤简要

step1: 下载FFmpeg相应的动态库文件和程序执行所依赖的.dll文件。

step2: 将动态库所对应的头文件和动态库文件加入工程

step 3: 将dll文件copy到.exe文件所对应的目录下。

下载FFMpeg对应的动态库和DLL文件

-----------------------------------------

视频中的地址已经无法打开，我将ffmepg4.3.1的开发包和源码上传到了百度云：

链接：https://pan.baidu.com/s/1-3xSO6ytyQLlSId0Xiak4w 

提取码：fyxy

------------------------------------------

1 下载地址：（FFmpeg4.3.1）

开发环境为win10 64bit +QT5.9.8 ，需下载window 32 bit对应的shared文件(包含dll文件)和Dev文件（包含动态库和include的文件以及examples）。

注意window-64bit的开发库时，提示 “xxx undefined  reference ”。.

step 2 ：将动态库和头文件加入project

将下载的dev文件解压，文件名改为ffmpeglib，并copy到工程所在的目录

一）加入头文件

INCLUDEPATH += $$PWD/ffmpeg/include

二）加入动态库文件

LIBS    += $$PWD/ffmpeg/lib/avcodec.lib \

            $$PWD/ffmpeg/lib/avdevice.lib \

            $$PWD/ffmpeg/lib/avfilter.lib \

            $$PWD/ffmpeg/lib/avformat.lib \

            $$PWD/ffmpeg/lib/avutil.lib \

            $$PWD/ffmpeg/lib/postproc.lib \

            $$PWD/ffmpeg/lib/swresample.lib \

            $$PWD/ffmpeg/lib/swscale.lib 

三）开始写code

包含头文件，注意QT为C++开发环境，FFMpeg用的是C 开发的，在CPP导入C的特性，需加关键词“ extern  “C”“

extern "C"{

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

}

定义相关宏，否则就报错，如error: #error missing -D__STDC_CONSTANT_MACROS”

extern "C"{

#ifdef __cplusplus

#define __STDC_CONSTANT_MACROS

#ifdef _STDINT_H

#undef _STDINT_H

#endif

#include

#endif

}

添加如下code,若能成功输出ffmpeg version信息，则代表开发环境搭建成功。

int main(int argc, char* argv[])

{

    QCoreApplication a(argc, argv);

    qDebug()<< avcodec_configuration();

    unsigned version = avcodec_version();

    QString ch = QString::number(version,10);

    qDebug()<< "version:"<

    return a.exec();

}

四）运行程序，需要复制dll

将share文件下dll文件 copy to 该工程生成的exe文件所在的目录。

否则会“程序异常退出”。

Ubuntu编译FFmpeg

第一，apt安装ffmpeg，简单明了

源码方式安装ffmpeg，麻烦，还要手动下载安装。。

开门见山，三行命令。

第一步：添加源。

sudo add-apt-repository ppa:djcj/hybrid

第二步：更新源。

sudo apt-get update

第三步：下载安装。

sudo apt-get install ffmpeg

如上，就安装好了，打完收工～～～

第二，源码安装ffmpeg，深入了解

1.下载源码：git clone git://source.ffmpeg.org/ffmpeg.git

安装依赖库：

sudo apt-get update -qq && sudo apt-get -y install

autoconf

automake

build-essential

cmake

git-core

libass-dev

libfreetype6-dev

libsdl2-dev

libtool

libva-dev

libvdpau-dev

libvorbis-dev

libxcb1-dev

libxcb-shm0-dev

libxcb-xfixes0-dev

pkg-config

texinfo

wget

zlib1g-dev

2.生成配置：./configure --enable-shared  --prefix=/usr/local/ffmpeg/  --disable-x86asm

旧版本可以使用--disable-yasm禁用汇编语言，新版本支持enable-x86asm / --disable-x86asm instead.启用/禁用汇编加速

注意：WARNING: The --disable-yasm option is only provided for compatibility and will be removed in the future. Use --enable-x86asm / --disable-x86asm instead.启用/禁用汇编加速

3. make && make install

4 版本查询

/usr/local/ffmpeg/lib/pkgconfig目录下保存每个模块的版本号

libavcodec.pc  libavdevice.pc  libavfilter.pc  libavformat.pc  libavutil.pc  libswresample.pc  libswscale.pc

pkg-config libavdevice --modversion

查询的是当前系统目录下libavdevice的版本号，默认是从/usr/lib/pkgconfig, /usr/local/lib/pkgconfig，/usr/share/pkgconfig/开始查询libavdevice.pc，

如果需要优先找到源码编译的版本号，需要进行如下的设置

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/lib/pkgconfig;$PKG_CONFIG_PATH

5 各个版本下载网址

http://ffmpeg.org/releases/ 

6 添加额外库

1、yasm（libx264需要依赖yasm）

      sudo apt-get install yasm

2、libx264

      sudo apt-get install libx264-dev

3、libfaac

      sudo apt-get install libfaac-dev

4、libmp3lame

      sudo apt-get install libmp3lame-dev

5、libtheora

      sudo apt-get install libtheora-dev

6、libvorbis

      sudo apt-get install libvorbis-dev

7、libxvid

      sudo apt-get install libxvidcore-dev

8、libxext

      sudo apt-get install libxext-dev

9、libxfixes

      sudo apt-get install libxfixes-dev

./configure --prefix=/usr/local/ffmpeg --enable-gpl --enable-version3 --enable-nonfree --enable-postproc --enable-pthreads --enable-libfaac --enable-libmp3lame --enable-libtheora --enable-libx264 --enable-libxvid --enable-x11grab --enable-libvorbis

Win10下亲手编译FFmpeg

系统环境：

Windows 10 64位

需要安装的软件和工具：

　　Visual Studio 2015 With Update 3

　　MSYS2 + mingw(gcc)

　　YASM

1、MSYS2

MSYS2内部也是集成了MINGW，采用Pacman管理软件包，使用非常方便。

1、下载：http://msys2.github.io. 选择第二个:msys2-x86_64-20160921.exe

msys2-x86_64-20161025.exe,

msys2-x86_64-20180531.exe

    注意版本：不要下载新版本，否则编译过程中容易报错。

    下载地址：https://sourceforge.net/projects/msys2/files/Base/x86_64/

    下载后，默认安装到d:\__msys64

2、安装后，到msys2窗口执行，

安装编译程序： pacman -S make gcc diffutils pkg-config

    pacman -S make gcc diffutils pkg-config

    # 可能需要多尝试几次，我安装的时候gcc更新了几次才成功，这个更新过程支持断点续传。

    # 如果不安装pkg-config，运行./configure的时候，会出现如下warning

    # WARNING: pkg-config not found, library detection may fail.

    

3、编辑d:\__msys64\msys2_shell.cmd,将其中的：

　　                rem set MSYS2_PATH_TYPE=inherit

                   改为：

　　                set MSYS2_PATH_TYPE=inherit

4.、重命名d:\__msys64\usr\bin\link.exe 为C: \msys64\usr\bin\link.bak, 避免和MSVC 的 link.exe抵触。

2、YASM

　　  1.、下载地址：http://yasm.tortall.net/Download.html，下载其64位版本Win64 .exe (64 位 Windows 通用)。

          2、下载后，将yasm-1.3.0-win64.exe 改名为yasm.exe，并放置于 d:\__msys64\usr\bin\目录中。

3、ffmpeg源码：

    下载ffmpeg代码，版本：release4.3.1，

http://www.ffmpeg.org/download.html

4、更新msys64，并改用国内镜像

# 更新mingw-w64-x86_64-toolchain工具链

    pacman -S mingw-w64-x86_64-toolchain

注意：速度慢的堪比蜗牛。

[D:\__msys64\etc\pacman.d]

办法：改用国内的镜像。

mirrorlist.mingw32

##

## 32-bit Mingw-w64 repository mirrorlist

##

## Primary

## msys2.org 

Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/mingw/i686/

Server = http://repo.msys2.org/mingw/i686

Server = http://downloads.sourceforge.net/project/msys2/REPOS/MINGW/i686

Server = http://www2.futureware.at/~nickoe/msys2-mirror/i686/

mirrorlist.mingw64

##

## 64-bit Mingw-w64 repository mirrorlist

## 

## Primary

## msys2.org

Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/mingw/x86_64/

Server = http://repo.msys2.org/mingw/x86_64

Server = http://downloads.sourceforge.net/project/msys2/REPOS/MINGW/x86_64

Server = http://www2.futureware.at/~nickoe/msys2-mirror/x86_64/

mirrorlist.msys

##

## MSYS2 repository mirrorlist

## 

## Primary

## msys2.org 

Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/msys/$arch/

Server = http://repo.msys2.org/msys/$arch

Server = http://downloads.sourceforge.net/project/msys2/REPOS/MSYS2/$arch

Server =http://www2.futureware.at/~nickoe/msys2-mirror/msys/$arch/

5、下载x264，并编译

请下载这个版本：x264-snapshot-20170208-2245-stable.tar.bz2

http://download.videolan.org/pub/videolan/x264/snapshots/

./configure --prefix=/usr/local/x264  --enable-shared --disable-thread --disable-avs

make

make install

Windows msys2编译ffmpeg找不到库路径问题之解决方法

FFMpeg支持MinGW以及visual studio编译，两者的configure选项在指定链接库的路径时有差异：

msvc：

--extra-ldflags=-LIBPATH:../builds/lib

mingw：

--extra-ldflags=-L../builds/lib

6、编译ffmpeg

开始菜单--->VS 2015--->vs2015 x86/x64本地命令行工具

#进入下载ffmpeg目录中,

比如：cd  /e/work/ffmpeg/ffmpeg4.3.1

./configure --toolchain=msvc --enable-yasm --enable-asm --enable-shared --disable-static --prefix=/usr/local/ffmpeg431

【注意：由于编码问题，请不要直接复制这个命令行，而是自己手工写】

make 

make install

./configure --toolchain=msvc --enable-yasm --enable-asm --enable-shared --disable-static --enable-libx264 --extra-cflags="-I/usr/local/x264/include" --extra-ldflags=-LIBPATH:c:/x264/lib

坑：

--extra-cflags="-I/usr/local/x264/include"

--extra-ldflags="-L/usr/local/x264/lib"

--extra-ldflags=-LIBPATH:c:/x264/lib