如何使用FFmpeg的编码器

本文的代码下载地址:GitHub,编译环境是 Qt 5.15.2 跟 MSVC2019_64bit 。

注意事项,需要配置 install 参数,才能把 juren-30s.mp4 跟 相关的 FFmpeg DLL 文件会拷贝到调试目录,配置 install 的参数如下:

0-1


编码相关的结构体如下:

1,AVCodecContext,这个结构体可以是 编码器 的上下文,也可以是 解码器 的上下文,两者使用的是同一种数据结构。

2,AVCodec,编解码信息。

3,AVCodecParameters,编解码参数。

4,AVPacket , YUV经过编码压缩之后的数据,在 《AVPacket结构体使用介绍》有介绍。

5,AVFrame ,解码之后的 YUV 数据。AVFrameAVPacket 类似,都是一个管理数据的结构体,他们本身是没有数据的,只是引用了数据。


编码相关的API函数如下:

1,avcodec_alloc_context3,通过传递 AVCodec 编解码信息来初始化上下文。

2,avcodec_open2,打开一个编码器 或者 解码器。

3,avcodec_send_frame,往 AVCodecContext 编码器 发送一个 AVFrame

4,avcodec_receive_packet,从 AVCodecContext 编码器 读取一个 AVPacket



请先下载本文代码仔细阅读一遍。

之前从 mp4 解码出来了 YUV 数据, 本文的代码逻辑是把这些 YUV 数据重新编码压缩成 H264,生成 AVPacket。代码如下:

encode-1-1

上面是打开一个编码器的流程,打开编码器的代码量 明显比打开解码器要多,这是因为 打开解码器 可以调 avcodec_parameters_to_context 把流的宽高等信息直接复制到 AVCodecContext

而编码器,需要从 AVFrame 里面提取宽高,像素格式这些东西。宽高,像素之类的信息,我看到好像在打开文件的时候也能获取到,不需要解码出 AVFrame

但是有一种情况,就是 有可能会使用滤镜,例如裁剪滤镜,这样宽高等信息就变了,所以最好是用 AVFrame 的信息来设置编码器。

打开编码器跟打开解码器有以下不同的地方:

  1. 解码器没有设置 time_base (时间基),编码器需要设置时间基。为什么要设置,我也不知道,反正设置了不会有问题。

上面的代码设置了一下 sample_aspect_ratio ,这个可以理解为像素的宽高比,现在通常是 1:1,但有些电视是矩形像素,不是正方形。

推荐阅读《ffmpeg解析出的视频参数PAR,DAR,SAR的意义》 跟 《theory-videoaspectratios


继续分析本文的代码,下面是往 编码器 发数据跟收数据的代码,如下:

encode-1-2

其实编码过程跟解码过程是类似,发了一个 AVFrame 后,需要循环不断读取 AVPacket 直到返回 EAGAIN 。


同样,当读到末尾的时候,也需要往编码器发送一个NULL,告诉编码器没有更多的 AVFrame 输入了,这样编码器内部就知道已经没有更多的输入了,只要把剩下的 AVPacket 全部刷出去,刷完就会返回 AVERROR_EOF。代码如下:

encode-1-3


至此,FFmpeg 的编码器的使用就讲解完毕,下篇文章讲解如何把这些 AVPacket 写进去文件里面保存。


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