最近在研究学习 FFmpeg,从网上参考了好多资料,其中最了不起的就当属——雷霄骅大神了,若没有他的博文,别说入门了,可能连门在哪里都不知道,在此还是要表达一下对雷神的敬佩和敬仰。
本文主要讲的是视频文件的解码,从视频文件的封装格式解码到原始数据格式,通过讲解涉及到的各种概念,从而理清整个思路和流程。
为何封装格式?
在我们平时接触到的视频文件,大都是以.mp4
、.flv
、.avi
、.rmvb
后缀结尾的。
然而,事情并不是这么简单,这些后缀名其实还代表着一种封装格式,一种把音频数据和视频数据打包成一个文件的格式规范。
配图一张,以 .xxx
后缀的视频文件大概包含如下内容:
由此可见,我们平时接触的.avi
包含的东西还是挺多的。
封装格式的编解码
在上面有讲到,视频文件其实包含着音频数据和视频数据,那么这些音频数据和视频数据又是如何形成封装格式的呢?
这里就涉及到编解码的知识了,原始的音频或者视频数据是很大的。比如,如果不进行压缩或者编码处理,用手机随便录一段视频可能就有几百M了,而有时候看部一个小时的电影也就才几百M,这就是对原始数据处理方式不同的结果。
而我们的音频或者视频数据,也是要通过编码
处理进行压缩,对他们进行编码处理后,体积都会变小,这样才能合并成具体的某种封装格式。
同时,当我们要播放视频或者音频时,还需要对编码压缩后的数据进行解码
,从压缩的数据解码到原始数据,并将原始数据送到对应的设备,比如显卡或者声卡进行播放。这就是一个解封装
的过程。
不同的封装格式支持的音视频编解码标准不一样,越是优越的封装格式,支持的编码标准越多,比如:MKV
封装格式,而RMVB
封装格式就算落后的,支持的音视频标准有限。
这里,还是借雷神的图一张,很形象的解释了音频文件解码的整个过程。
- 解协议->封装格式数据
- 解封装->音频数据和视频数据
- 音频解码->设备输出
- 视频解码->设备输出
音视频的原始数据格式和编解码标准
在上面有讲到,封装格式其实就是音频或者视频的原始数据进行编码压缩得到的。而且,音频和视频对应的原始数据格式和编解码标准都不一样。
音频的原始数据格式和编解码标准
音频的原始数据格式主要有如下几种:
- PCM 格式
音频的编解码标准主要有如下几种:
- MP3
- AAC
- AC-3
视频的原始数据格式和编解码标准
视频的原始数据格式主要有如下几种:
- YUV 格式
- RGB 格式
视频的编解码标准主要有如下几种:
- H.264
- H.265
- MPEG2
这些原始数据格式和编解码标准初次看是有点陌生,但接触多了,也就逐渐熟悉了,先以掌握主流的编解码标准为主,这里也只是列出了其中一部分而已。
MEPG->PCM 的解析
有了以上的理论基础,就可以开始我们的解析工作了。
使用 FFmpeg 3.x 的版本(与 2.x 版本相比接口有了较大变化)将 MEPG 的视频文件解码到 PCM 的原生数据格式。
这里的案例参考的是 FFmpeg 官网的例子,地址在此:http://ffmpeg.org/doxygen/trunk/examples.html。
参考
- http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/15811977
- http://ffmpeg.org/doxygen/trunk/examples.html
知识星球
公众号音视频开发进阶对应的知识星球,一个编程开发领域的专业圈子,贩卖知识和技巧! ※ 入群须知:了解该星球能提供的价值和帮助,在提问时务必阐述好背景,附带相关的信息。 iOS 用户可以加我微信 ezglumes 邀请你进星球,有疑问也可以加我微信咨询。 ※ 星球内容: 基础教程: 在知识星球连载的干货教程,可以在专栏中找到,随着时间的推移,教程也会越来越多: - 音视频基础概念 - WebRTC 入门教程及源码实践 - 播放器教程及源码实践 - OpenGL 和特效开发教程 - Vulkan 入门教程 部分内容可以在博客 https://glumes.com 中检索到,后面会在星球里持续更新. 干货分享: 涵盖了移动开发和音视频工程领域的绝大部分,从项目实战角度出发,提升能力,包括但不限于以下领域: - Android/iOS 移动开发 - Camera 开发 - 短视频编辑 SDK 项目实践 - 在线直播和推流 - WebRTC 开发 - 播放器基础和提高 - OpenGL 图像渲染及特效开发 - C++ 基础和提高 - FFmpeg 使用和分析 - 干货资源和书籍分享 不止于技术方面的,各种 IT 新闻、茶余饭后、生活趣事也欢迎大家分享!!! 技术答疑解惑: 针对上述基础教程和干货分享的答疑,另外还有音视频和 IT 开发中的各种交流讨论。 - 基础知识点答疑 - 工业项目实践答疑 - 问题排查思路分析 一个 BUG 排查很久,不如来星球里提个问题,效率提升百倍。 求职和面试辅导: 一站式职场服务,每份工作都值得用心对待!!! - 面试题和面试经验分享 - 简历修改和模拟面试 - 大厂内推和信息同步 - 职场经验分享 - 职业规划和发展分析 ※ 星主和合伙人介绍 星主是公众号音视频开发进阶的作者,也是网站 https://glumes.com 的作者,曾参与过抖音、剪映等头部音视频 APP 底层 SDK 的开发。 合伙人也是在头条、快手从事音视频架构师的职位,具有多年的音视频开发经验,能力圈覆盖了音视频的绝大多数领域,资深音视频从业人员为你保驾护航。
微信公众号
扫描下面的二维码关注我的微信公众号《音视频开发进阶》,推送更多精彩内容!
添加我的微信 ezglumes 拉你入音视频与图形图像技术群一起交流学习~

原创文章,转载请注明来源: 音视频编解码的那些基础理论