FFmpeg 3.0 版本视频解码浅析

MPEG封装格式到PCM数据格式

Fri Dec 22, 2017

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有了上一篇文章基础,这里就只关注 FFmpeg 如何解析的具体实践了。

在开始工程之前,第一步要做的就是编译 FFmpeg 源码,生成 Android 平台上使用的 so 库。

在生成完了之后,导入 Android 工程项目中,并且配置 CMake 文件,添加对应的库,就可以开始开发了。

如果觉得麻烦,也可以直接从网上找一个工程使用现成的东西,也可以参考的我的学习项目:https://github.com/glumes/FFMPEGLearn

FFmpeg 3.0 与 2.0 的不同之处

如果是刚开始学习,完全可以参照雷神的博客来写例子,而且还能运行成功。不过,既然 FFmpeg 都出了 3.0 版本了,还是要跟进学习一下。

FFmpeg 2.0 解码流程大致如下:

ffmpeg

而 FFmpeg 3.0 就开始有点变化了。

ffmpeg-outline

可以看到,在具体解析操作时发生了变化,不再是之前的avcodec_decode_video2函数,而是拆分成了两个函数,avcodec_send_packetavcodec_receive_frame

avcodec_send_packet负责发送编码压缩后的数据,也就是 Packet 数据,而avcodec_receive_frame负责接收解码后的原始数据,也就是 Frame 数据,这么一来一回的配合,每次从文件中读取一部分内容,直到将整个文件解码完成。

解码流程代码

FFmpge 的解码流程大都是相同的,只是在细节地方会有差异,主体流程还是没变,看了好多解码的代码,大多也是这样的,只是在解码成具体的某些格式时,对原始数据 Frame 的操作会有不同。

// 声明一堆待会要用到的变量
    AVCodecContext *avCodecContext = nullptr;
    AVCodec *avCodec = nullptr;
    AVCodecParserContext *parserContext = nullptr;
    AVPacket *packet;
    AVFrame *frame;

    // 为上面声明的变量在赋值,并且检查赋值是否成功
	avcodec_register_all()
	// 为解码器赋值,并制定解码器类型
	avCodec = avcodec_find_decoder(AV_CODEC_ID_HEVC);
	// 为 AVCodecParserContext 和 AVCodecContext 赋值
	parserContext = av_parser_init(avCodec->id);
	avCodecContext = avcodec_alloc_context3(avCodec);
	// 打开解码器
	avcodec_open2(avCodecContext, avCodec, nullptr);
	// 为 Packet 和 Frame 赋值
    frame = av_frame_alloc();
    packet = av_packet_alloc();

    while // 开始一点点的解码文件内容,直到文件末尾
    	// 解码从 while 中一次读取到的内容
    	av_parser_parse2
    	// 发送读取到的 packet
    	avcodec_send_packet
    	// 接收解析完的 frame
    	avcodec_receive_frame
		// 对原生数据进行相关操作,解码成不同数据格式,操作不同。
		// todo
	
	//最后,释放上面声明的变量
	av_frame_free
	av_packet_free
	avcodec_free_context
	av_parser_close

MPEG->PCM 的解码

在了解视频文件的相关基础以及 FFmpeg 解码的大致流程后,就可以开始进行 MPEG->PCM的解码工作了。

不过,在这里还是少了两个重要的概念:

  1. FFmpeg 各种类以及变量的含义。
  2. 各种音视频文件的格式协议。

前半部分还好,对着雷神的博客一点点的看,还是能看懂的。至于各种音视频文件的协议,那就要靠慢慢积累了。

这里就不贴上全部的代码了,可以参考如下两个地方:

  1. http://ffmpeg.org/doxygen/trunk/decode_video_8c-example.html
  2. https://github.com/glumes/FFMPEGLearn/blob/master/FFmpegLib/src/main/cpp/ffmpeg_examples/decode_video.cpp

参考

  1. http://www.jianshu.com/p/7e96223ff329
  2. http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/42181271

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