[windows] opencv + ffmpeg + h264 + h265 源码编译教程

1 前言

此方法可支持读写 H264/H265编码的视频

2 环境准备

• 官网下载 msys 安装
  建议默认路径安装，避免不必要的麻烦
  

• 打开MSYS2 MSYS命令行
  

• 打开后，能看见下图中的MSYS标记
  

• 在MSYS 命令行上执行下面命令安装依赖库，安装的时候建议每个命令执行两次，避免第一次安装失败
  下载依赖库

  # 更新软件包
  pacman -Syu
  pacman -Su
  pacman -S diffutils make pkg-config
  pacman -S --needed base-devel mingw-w64-x86_64-toolchain
  pacman -S binutils  automake autotools
  

• 下面是部分安装过程

  rotina@DESKTOP-VE0INQ8 MSYS ~
  $ pacman -S diffutils make pkg-config yasm nasm
  resolving dependencies...
  looking for conflicting packages...
  
  Packages (5) diffutils-3.8-3  make-4.3-3  nasm-2.15.05-1  pkgconf-1.8.0-1  yasm-1.3.0-2
  
  Total Download Size:   1.47 MiB
  Total Installed Size:  7.29 MiB
  
  :: Proceed with installation? [Y/n] Y
  :: Retrieving packages...
   pkgconf-1.8.0-1-x86_64           58.4 KiB  36.1 KiB/s 00:02 [###############################]
   yasm-1.3.0-2-x86_64             312.1 KiB   108 KiB/s 00:03 [###############################]
   make-4.3-3-x86_64               466.2 KiB   159 KiB/s 00:03 [###############################]
   nasm-2.15.05-1-x86_64           302.9 KiB  94.8 KiB/s 00:03 [###############################]
   diffutils-3.8-3-x86_64          362.2 KiB  68.1 KiB/s 00:00 [###############################] 100%al (4/5)                    1475.1 KiB   114 KiB/s 00:00 [##############################-]
   diffutils-3.8-3-x86_64          362.2 KiB  64.2 KiB/s 00:06 [###############################]  Total (5/5)                    1501.8 KiB  59.6 KiB/s 00:25 [###############################] 
  

  :: Processing package changes...
  (1/5) installing diffutils                                [#############################] 100%
  (2/5) installing make                                     [#############################] 100%
  (3/5) installing pkgconf                                  [#############################] 100%
  (4/5) installing yasm                                     [#############################] 100%
  (5/5) installing nasm                                     [#############################] 100%
  :: Running post-transaction hooks...
  (1/1) Updating the info directory file...
  
  

• 安装完成后关闭退出

• 在操作之前需要去msys安装目录下 找到link.exe 将其暂时改名，不然会和MSVC的link.exe冲突，导致编译失败
  

• 然后打开一个windows普通命令行
  

• 执行下列命令，
  加载MSVC环境，并且继承到mingw64 上
  在编译和链接的时候用MSVC的，而不是gcc

  # 切换到msys安装目录
  cd c:\msys64
  # vs2022 的路径
  call "D:\Program Files\Microsoft Visual Studio\2022\Enterprise\VC\Auxiliary\Build\vcvars64.bat"
  # vs2019 的路径
  call "C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Community\VC\Auxiliary\Build\vcvars64.bat"
  # 别的依葫芦画瓢
  # 设置MSYS2的庆东方式为继承
  set MSYS2_PATH_TYPE=inherit
  # 打开一个 MSYS2 MINGW64 命令行
  msys2_shell.cmd -mingw64
  
  

• 执行完后会新开一个 MSYS2 MINGW64 的命令行，如下图
  

• 这时候分别在两个命令行上执行 cl，得到相同的输出即表明操作成功
  

• 同时在两个命令行上敲 link ，查看输出是否一致，若如果不一致，则应该是忘记更改名字了,关闭当前所有命令行重新执行即可
  

• 最后查看lib路径是否正确, 能看到MSVC的路径即可
  

• 到此编译环境已经准备完毕
  下面开始编译

3 编译

• 继续在刚才的 MSYS2 MINGW64 命令行上执行
  这里我编译的路径为 $HOME/lib/ffmpeg_build
  根据自己的路径，请自行修改，或者不改

# 添加环境变量 
# 之后所有操作都需要在这个命令行上进行

export prefix="$HOME/lib/ffmpeg_build"
export LD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PATH:$prefix/lib"
export PATH="$PATH:$prefix/bin"

# 设置代理地址，不设置的话，下载会很慢
# 如果没有代理环境，就不要执行下面两行
export http_proxy=127.0.0.1:4780
export https_proxy=127.0.0.1:4780

# 设置编译附加参数
export CFLAGS="$CFLAGS -fPIC"
export CPPFLAGS="$CPPFLAGS -fPIC"

3.1 编译 libx264

# 继续在刚才的命令行上执行
cd $HOME
mkdir -p $HOME/lib/ffmpeg_sources
cd $HOME/lib/ffmpeg_sources

# 下载源码， 如果这一步下载失败了，建议去下载压缩包继续编译
git clone --depth 1 https://code.videolan.org/videolan/x264.git
cd x264
# 设置使用MSVC 的 cl 编译器，类似于linux下的gcc
export CC=cl
./configure --prefix="$prefix"  --enable-shared --enable-pic
make -j4 install

# 编译完成后，查看生成的x264文件
ls $HOME/lib/ffmpeg_build/bin
ls $HOME/lib/ffmpeg_build/lib
# 修改名字 否则后面编译ffmpeg时报错 ERROR: libx264 not found
mv $HOME/lib/ffmpeg_build/lib/libx264.dll.lib $HOME/lib/ffmpeg_build/lib/libx264.lib

3.2 编译 libx265

如果本机没有安装 cmake-gui 先去下载安装

# 继续在刚才的命令行上执行
# 切回编译目录
cd $HOME/lib/ffmpeg_sources
# 克隆x265
git clone https://bitbucket.org/multicoreware/x265_git.git

# 下载完成后 直接使用 `cmake-gui` 编译

# 设置 install 路径 为 $prefix
echo $prefix

3.3 编译 ffmpeg

ffmpeg 下载页面
我这里选择的是 ffmpeg-4.4.tar.gz

下载完成后将其放置 $HOME/lib/ffmpeg_sources 目录下

# 继续在刚才的命令行上执行
# 切回编译目录
cd $HOME/lib/ffmpeg_sources
ls 
tar zxf ffmpeg-4.4.tar.gz
cd ffmpeg-4.4

# 这两行不能少，不然报错　ERROR: libx264 not found　找不到 x264 x265
export PATH="$prefix/bin:$PATH" 
export PKG_CONFIG_PATH="$prefix/lib/pkgconfig" 

# 配置
# 这里我们只加了 x264 x265 别的依赖库可自行编译
./configure \
  --prefix="$prefix" \
  --extra-cflags="-I$prefix/include" \
  --extra-ldflags="-L$prefix/lib" \
  --extra-libs=-lm \
  --bindir="$prefix/bin" \
  --enable-gpl \
  --enable-libx264 \
  --enable-libx265 \
  --enable-nonfree \
  --disable-yasm \
  --enable-pic   \
  --disable-debug \
  --enable-avresample \
  --enable-shared
  
# 如果报错　ERROR: libx264 not found　的话
# 有两种可能，上面已经提过到了，请详细查看

# 最后编译安装
make -j4 install

# 编译完成后，查看生成的ffmpeg文件
ls $HOME/lib/ffmpeg_build/bin
ls $HOME/lib/ffmpeg_build/lib

• 至此ffmpeg已经编译完成
  可在$HOME/lib/ffmpeg_build/bin目录下 执行 ffmpeg 查看版本等信息
  或者转码生成一个h264编码的视频

  # test.avi 为原始视频
  # output.mp4 为转码的视频
  ffmpeg -i test.avi -vcodec libx264 -preset ultrafast -b:v 2000k output.mp4
  

４ 编译 opencv

• opencv 的编译方法比较简单
  请注意
  需要在在刚才的命令行上执行 cmake-gui 才行
  因为刚才的命令行上有很多环境变量，在上面执行 cmake-gui 时，也会继承当前命令行上的所有环境变量, 后面在查找ffmpeg时能很轻松的找到，并且链接的是我们刚刚编译的ffmpeg，以及对应的x264,x265库

• 此方法不需要修改opencv的源代码，即可编译成功

• configure 完成后，即可查看到已经成功查找到刚刚编译的ffmpeg了，如下图