音视频开发—Ubuntu使用FFmpeg 完成音视频剪辑 代码实现
文章目录
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- FFmpeg 命令示例
- FFmpeg 剪辑原理流程
- FFmpeg 使用C语言代码实现
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- 初始化输入源视频
- 定位开始剪辑点
- 读取视频帧到输出流
- 完整代码
-
- 编译命令
FFmpeg 命令示例
使用-ss 指定视频开始剪辑点，从某个时间点开始到结束，可以结合 -t 或 -to 参数使用：
-t指定持续时间-to指定结束时间点
例如从从 00:01:00 开始，剪辑 10 秒：
ffmpeg -i ss_test.mp4 -ss 00:00:00 -t 10 out_test.ts
命令效果：可以使用ffprobe 查看视频文件的基本信息，包括格式、持续时间、比特率等。
剪辑前的源文件，时长20S
剪辑后的输出文件，时长为10S 说明剪辑成功了
FFmpeg 剪辑原理流程
FFmpeg 使用C语言代码实现
初始化输入源视频
const char *input_filename = "ss_test.mp4";
const char *output_filename = "video_cut_demo.ts";
int64_t start_time =0; // Start time in seconds
int64_t duration = 10; // Duration in seconds
AVFormatContext *input_format_ctx = NULL;
AVFormatContext *output_format_ctx = NULL;
AVPacket packet;
int ret;
int video_stream_index = -1;
av_register_all ();
// 打开视频文件并给输入上下文赋值
if ((ret = avformat_open_input(&input_format_ctx, input_filename, NULL, NULL)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Could not open input file '%s'\n", input_filename);
return ret;
}
if ((ret = avformat_find_stream_info(input_format_ctx, NULL)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Could not find stream information\n");
return ret;
}
// 寻找视频流信息
for (int i = 0; i < input_format_ctx->nb_streams; i++)
{
if (input_format_ctx->streams[i]->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)
{
video_stream_index = i;
break;
}
}
if (video_stream_index == -1)
{
fprintf(stderr, "Could not find video stream in the input file\n");
return -1;
}
定位开始剪辑点
// 开始剪辑的时间戳
int64_t start_time_pts = av_rescale_q_rnd(start_time * AV_TIME_BASE, AV_TIME_BASE_Q, input_format_ctx->streams[video_stream_index]->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF | AV_ROUND_PASS_MINMAX));
ret = av_seek_frame(input_format_ctx, video_stream_index, start_time_pts, AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
if (ret < 0)
{
fprintf(stderr, "Error seeking to the specified timestamp.\n");
return AVERROR_EXIT;
}
首先根据指定的开始时间 start_time 定位到视频文件中的相应位置，以便从该时间点开始剪辑视频。
av_seek_frame 解读：定位到指定的时间戳
ret = av_seek_frame(input_format_ctx, video_stream_index, start_time_pts, AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
参数解释：
- input_format_ctx: 输入文件的格式上下文。
- video_stream_index: 视频流的索引，表示要定位到的视频流。
- start_time_pts: 目标时间戳（以输入视频流的时间基为单位）。
- AVSEEK_FLAG_BACKWARD: 允许向后查找，直到找到不晚于给定时间戳的帧。
av_seek_frame 函数会使解码器的读取位置跳转到 start_time_pts 对应的时间点，从而能够从该时间点开始读取和解码视频帧。
读取视频帧到输出流
// 确定结束信息
int64_t end_time = start_time + duration;
int64_t end_time_pts = av_rescale_q(end_time * AV_TIME_BASE, AV_TIME_BASE_Q, input_format_ctx->streams[video_stream_index]->time_base);
// 读取packet数据并且写入到输出流
while (av_read_frame(input_format_ctx, &packet) >= 0)
{
AVStream *in_stream = input_format_ctx->streams[packet.stream_index];
AVStream *out_stream = output_format_ctx->streams[packet.stream_index];
// 检查是否到了视频末尾
if (av_q2d(in_stream->time_base) * packet.pts > end_time)
{
av_packet_unref(&packet);
break;
}
// 将输入流的时间戳转换为输出流的时间戳
packet.pts = av_rescale_q_rnd(packet.pts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF | AV_ROUND_PASS_MINMAX));
packet.dts = av_rescale_q_rnd(packet.dts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF | AV_ROUND_PASS_MINMAX));
packet.duration = av_rescale_q(packet.duration, in_stream->time_base, out_stream->time_base);
packet.pos = -1;
// 写入packet到输出文件
if ((ret = av_interleaved_write_frame(output_format_ctx, &packet)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Error muxing packet\n");
break;
}
av_packet_unref(&packet);
}
为了确保与源视频文件的音画时间同步，将输入流的时间戳转换为输出流的时间戳。
完整代码
extern "C"
{
#include
#include
#include
}
#include
using namespace std;
int main(int argc, char **argv)
{
// 输入与输出的文件
const char *input_filename = "ss_test.mp4";
const char *output_filename = "video_cut_demo.ts";
int64_t start_time =0; // Start time in seconds
int64_t duration = 10; // Duration in seconds
AVFormatContext *input_format_ctx = NULL;
AVFormatContext *output_format_ctx = NULL;
AVPacket packet;
int ret;
int video_stream_index = -1;
av_register_all ();
// 打开视频文件并给输入上下文赋值
if ((ret = avformat_open_input(&input_format_ctx, input_filename, NULL, NULL)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Could not open input file '%s'\n", input_filename);
return ret;
}
if ((ret = avformat_find_stream_info(input_format_ctx, NULL)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Could not find stream information\n");
return ret;
}
// 寻找视频流信息
for (int i = 0; i < input_format_ctx->nb_streams; i++)
{
if (input_format_ctx->streams[i]->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)
{
video_stream_index = i;
break;
}
}
if (video_stream_index == -1)
{
fprintf(stderr, "Could not find video stream in the input file\n");
return -1;
}
// 开始剪辑的时间戳
int64_t start_time_pts = av_rescale_q_rnd(start_time * AV_TIME_BASE, AV_TIME_BASE_Q, input_format_ctx->streams[video_stream_index]->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF | AV_ROUND_PASS_MINMAX));
ret = av_seek_frame(input_format_ctx, video_stream_index, start_time_pts, AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
if (ret < 0)
{
fprintf(stderr, "Error seeking to the specified timestamp.\n");
return AVERROR_EXIT;
}
// 准备输出上下文
avformat_alloc_output_context2(&output_format_ctx, NULL, NULL, output_filename);
if (!output_format_ctx)
{
fprintf(stderr, "Could not create output context\n");
return AVERROR_UNKNOWN;
}
// 创建新的视频流
for (size_t i = 0; i < input_format_ctx->nb_streams; i++)
{
AVStream *in_stream = input_format_ctx->streams[i];
AVStream *out_stream = avformat_new_stream(output_format_ctx, NULL);
if (!out_stream)
{
fprintf(stderr, "Failed allocating output stream\n");
return AVERROR_UNKNOWN;
}
ret = avcodec_parameters_copy(out_stream->codecpar, in_stream->codecpar);
if (ret < 0)
{
fprintf(stderr, "Failed copying parameters to output stream\n");
return AVERROR_UNKNOWN;
}
out_stream->codecpar->codec_tag = 0;
}
// 打开输出文件并写入
if (!(output_format_ctx->oformat->flags & AVFMT_NOFILE))
{
if ((ret = avio_open(&output_format_ctx->pb, output_filename, AVIO_FLAG_WRITE)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Could not open output file '%s'\n", output_filename);
return ret;
}
}
// 写入流头
if ((ret = avformat_write_header(output_format_ctx, NULL)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Error occurred when opening output file\n");
return ret;
}
// 确定结束信息
int64_t end_time = start_time + duration;
int64_t end_time_pts = av_rescale_q(end_time * AV_TIME_BASE, AV_TIME_BASE_Q, input_format_ctx->streams[video_stream_index]->time_base);
// 读取packet数据并且写入到输出流
while (av_read_frame(input_format_ctx, &packet) >= 0)
{
AVStream *in_stream = input_format_ctx->streams[packet.stream_index];
AVStream *out_stream = output_format_ctx->streams[packet.stream_index];
// 检查是否到了视频末尾
if (av_q2d(in_stream->time_base) * packet.pts > end_time)
{
av_packet_unref(&packet);
break;
}
// 将输入流的时间戳转换为输出流的时间戳
packet.pts = av_rescale_q_rnd(packet.pts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF | AV_ROUND_PASS_MINMAX));
packet.dts = av_rescale_q_rnd(packet.dts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF | AV_ROUND_PASS_MINMAX));
packet.duration = av_rescale_q(packet.duration, in_stream->time_base, out_stream->time_base);
packet.pos = -1;
// 写入packet到输出文件
if ((ret = av_interleaved_write_frame(output_format_ctx, &packet)) < 0)
{
fprintf(stderr, "Error muxing packet\n");
break;
}
av_packet_unref(&packet);
}
// 写入文件尾部
av_write_trailer(output_format_ctx);
avformat_close_input(&input_format_ctx);
if (output_format_ctx && !(output_format_ctx->oformat->flags & AVFMT_NOFILE))
{
avio_closep(&output_format_ctx->pb);
}
avformat_free_context(output_format_ctx);
return 0;
}
编译命令
需要链接FFmpeg的库，命令示意
g++ -o video_cut_demo video_cut_demo.cpp $(pkg-config --cflags --libs libavformat libavcodec libavutil)