音视频编解码的那些基础理论

标签: FFmpeg  

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:

http://7xqe3m.com1.z0.glb.clouddn.com/blog_video_file_container.png

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

http://img.blog.csdn.net/20160117235313221

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

  1. http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/15811977
  2. http://ffmpeg.org/doxygen/trunk/examples.html

「真诚赞赏,手留余香」

Glumes

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