一、Windows 音视频开发环境搭建

1、FFmpeg

1.1、为什么是 FFmpeg

每个主流平台基本都有自己的音视频开发库（API），用以处理音视频数据，比如：

• iOS：AVFoundation、AudioUnit等
• Android：MediaPlayer、MediaCodec等
• Windows：DirectShow 等
  …

为了让所有平台的开发者都能够学习到音视频开发的通用技术，本教程主要讲解跨平台的音视频开发库FFmpeg。其实只要你掌握了FFmpeg，也可以很快上手其他音视频开发库，因为底层原理都是一样的，你最终操作的都是一样的数据，比如MP3、MP4文件。

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1.2、FFmpeg 简介

FFmpeg的名字由FF和mpeg组成。

• FF是 Fast Forward（译为：快进、快速前进）的简称
• mpeg来源于Moving Picture Experts Group（简称：MPEG，译为：动态影像专家小组）
  • MPEG是源自ISO与IEC等国际组织的工作小组
  • MPEG的其中一项工作是：制定音视频相关的标准（比如压缩标准）

有很多知名项目都采用了FFmpeg，比如：

• Google Chrome：浏览器
• Firefox：浏览器
• VLC：跨平台播放器
• MPlayer
• ijkplayer：bilibili团队开发的Android/iOS播放器框架
• Perian：Apple公司的QuickTime组件

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1.3、FFmpeg 下载

FFmpeg 是一个开源项目，源码也是开放出来的。所以一般有两种下载方式：

• 下载源码：自己可以对其源码进行修改，增加或者裁剪，然后自己进行编译。
• 已经编译好的：这个是官方进行编译好了，这里将官方的源码都进行了编译。这个是完整版，体积比较大。

第一种：源码下载，直接去官网下载即可，下列是文件列表（我们不做分析）

第二种：已经编译好的下载，以下是各个文件。

• bin：可执行文件。
• doc：参考文档，就是官网上面的文档，我们可以离线观看。
• include：头文件，我们进行二次开发使用。
• lib：动态库文件，我们进行二次开发使用。
• preset：预设文件。
  
  二次开发：
• include：头文件，用于链接时候索引 lib 当中的 API。
• lib：动态库文件，里面是编译好的 API 程序，我们程序运行过程当中会调用它。

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2、QT 下载安装

略过：
可以参考文章：https://www.cnblogs.com/mjios/p/14465178.html#toc_title_5

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3、ffmpeg 的lib集成到 QT 项目

在Windows中，我们最终是通过调用FFmpeg动态库（dll）中的函数来操作音视频数据，使用dll的其中一种方式是需要用到 3种文件：

第一种：头文件（ xxx.h 文件）

• 包含了函数的声明
• 通过#include去导入相应的头文件

第二种：（动态链接库的）导入库（Import Library）文件。
不同编译器，使用的文件格式不同：

• .lib：用于MSVC编译器中
• .dll.a：用于MinGW编译器中

但是作用是相同的：

• 包含了dll中函数的入口，用于辅助找到，并调用dll中的函数。
• 最终需要链接到Windows程序中（比如合并到exe文件中）

第三种：动态链接库（Dynamic Link Library）（ .dll ）

• 包含了函数的具体实现代码
• Windows程序会在运行过程中，动态调用dll中的函数

值得一提的是，在Windows中，静态链接库（Static Link Library）的扩展名也是.lib、.dll.a。静态链接库和导入库的区别是：

• 静态链接库：包含了函数的具体实现代码
• 导入库：不包含函数的具体实现代码（函数的具体实现代码存储在dll中）

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3.1、修改 QT 的pro文件

Pro 文件是对编译器进行配置，指导编译器去哪里寻找动态库、哪里寻找头文件 等等。

INCLUDEPATH += ：增加头文件的搜索路径。
LIBS += ：指定链接库

注意：

• 需要自己实现 FFMPEG_HOME，指定 ffmpeg 的根目录。
• #号后面的内容是注释
• -L：设置导入库的目录，以便编译器能够找到导入库
• -l：link 设置需要链接的导入库名称

# 库文件的根目录
win32{
    FFMPEG_HOME = D:/openlib/ffmpeg-4.4.1-full_build-shared
}

macx{
    FFMPEG_HOME = ..
}

# 设置头文件的目录，以便编译器能够找到头文件
INCLUDEPATH += $${FFMPEG_HOME}/include
# 设置导入库的目录和需要链接的导入库
LIBS += -L $${FFMPEG_HOME}/lib \
        -lavcodec \
        -lavdevice \
        -lavfilter \
        -lavformat \
        -lavutil \
        -lpostproc \
        -lswscale \
        -lswresample

实际的动态库文件如下图所示，但是在 pro 文件当中链接的时候需要注意名称。
（前面加 -l 代表 -link，拓展名 .lib 去掉）

编写代码测试：

#include "mainwindow.h"
#include 
#include 

// FFmpeg是C语言库
// 有了extern "C"，才能在C++中导入C语言函数
extern "C" {
    #include 
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    qDebug()<< av_version_info();

    w.show();
    return a.exec();
}

运行结果：

4.4.1-full_build-www.gyan.dev

如果不能运行：
1、先测试一下 Qt 能不能搜索到对应的头文件，在 #include 的时候，IDE 会提示路径。
2、多半是 pro 文件对 变量的解引用问题，$${FFMPEG_HOME} ，可以先取消变量，直接将路径贴过去看看能不能使用。

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3.2 .exe 程序正常运行

现在的程序在 Qt 里面编译的时候可以运行，但是双击生成的 .exe 文件却不能运行。
原因：系统找不到 qt、ffmpeg 的动态库。

解决办法：
1、找到这些动态库的位置
2、解决系统无法定位的问题

3.2.1 寻找 .dll 文件

使用 everything 搜索对应库的名称，虽然有很多的动态库文件，但是我们应该使用 Qt 的IDE当中自带的。

3.2.2 系统对 dll 文件的搜寻顺序

exe在寻找dll文件时，大概按照以下优先级顺序去查找（这里只列出了大概的搜索路径，并没有写全）：

（1）.exe 所在的目录
（2）Windows 的 System目录

• C:/Windows/System
• C:/Windows/System32

（3）Windows目录：C:/Windows

（4）环境变量Path中的路径

我个人一般使用第四种方法，将动态库的路径配置到环境变量当中。

第1种方式需要在每一个Qt程序中都拷贝一份FFmpeg的dll文件，第2~4种方式可以让多个Qt程序共用同一份FFmpeg的dll文件。

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4、SDL

（1）ffplay 是基于FFmpeg、SDL两个库实现的。通过编程的方式播放音视频，也是需要用到这2个库。FFmpeg大家都已经清楚了，比较陌生的是SDL。

（2）SDL（Simple DirectMedia Layer），是一个跨平台的C语言多媒体开发库。

• 支持Windows、Mac OS X、Linux、iOS、Android
• 提供对音频、键盘、鼠标、游戏操纵杆、图形硬件的底层访问
• 很多的视频播放软件、模拟器、受欢迎的游戏都在使用它
• 目前最新的稳定版是：2.0.14
• API文档：wiki

（3）SDL官网下载地址：https://www.libsdl.org/download-2.0.php

（4）解压后的目录结构如下图所示，跟FFmpeg的目录结构类似，因此就不再赘述每个文件夹的作用。

• 其中 i686 代表 windows 32位的机器。 x86 代表 windows 64位的机器。

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4.1 SDL 的qt集成遇到的问题

（1）问题一：没有权限

原 pro 文件

# 库文件的根目录
win32{
    FFMPEG_HOME = D:/openlib/ffmpeg-4.4.1-full_build-shared
    SDL_HOME = D:/openlib/SDL2-2.0.22/x86_64-w64-mingw32
}

macx{
    FFMPEG_HOME = ..
}

# 设置头文件的目录，以便编译器能够找到头文件
INCLUDEPATH += $${FFMPEG_HOME}/include
INCLUDEPATH += $${SDL_HOME}/include

# 设置导入库的目录和需要链接的导入库
LIBS += -L $${FFMPEG_HOME}/lib \
        -lavcodec \
        -lavdevice \
        -lavfilter \
        -lavformat \
        -lavutil \
        -lpostproc \
        -lswscale \
        -lswresample


LIBS += -L $${SDL_HOME}/lib \
        -lSDL2

原因：LIBS 链接的时候：-L 后面不能有空格。
修改：

LIBS += -L$${FFMPEG_HOME}/lib \
        -lavcodec \
        -lavdevice \
        -lavfilter \
        -lavformat \
        -lavutil \
        -lpostproc \
        -lswscale \
        -lswresample


LIBS += -L$${SDL_HOME}/lib \
        -lSDL2

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（2）问题二：找不到 main 函数。

原文件：

#include "SDL2/SDL.h"

修改：

extern "C"{
    #include "SDL2/SDL.h"
    #undef main
}