FFmpeg 是什么?
FFmpeg 既是一款音视频编解码工具,同时也是一组音视频编解码开发套件,作为编解码开发套件,它为开发者提供了丰富的音视频的调用接口
FFmpeg 中的 “FF” 指的是 “Fast Forward”,FFmpeg 中的 “mpeg” 则是 “Moving Picture Experts Group”(动态图像专家组)
强大的功能
FFMpeg 提供了多种媒体格式的封装和解封装,包括多种音视频编码、多种协议的流媒体、多种色彩格式转换、多种采样率转换、多种码率转换等;FFmpeg 框架提供了多种丰富的插件模块,包含封装与解封装的插件、编码与解码的插件等
FFmpeg 模块分类
打开 FFmpeg 源码,会发现有一系列 libavxxx 的模块,这些模块很好地划分了代码的结构和分工
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libavformat,format,格式封装
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libavcodec,codec,编码、解码
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libavutil,util,通用音视频工具,像素、IO、时间等工具
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libavfilter,filter,过滤器,可以用作音视频特效处理
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libavdevice,device,设备(摄像头、拾音器)
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libswscale,scale,视频图像缩放,像素格式互换
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libavresample,resample,重采样
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libswresample,也是重采样,类似图像缩放
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libpostproc,后期处理
FFmpeg 数据结构简介
AVFormatContext
封装格式上下文结构体,也是统领全局的结构体,保存了视频文件封装格式相关信息
iformat:输入视频的AVInputFormat
nb_streams :输入视频的AVStream 个数
streams :输入视频的AVStream []数组
duration :输入视频的时长(以微秒为单位)
bit_rate :输入视频的码率
AVInputFormat
每种封装格式(例如FLV, MKV, MP4, AVI)对应一个该结构体
name:封装格式名称
long_name:封装格式的长名称
extensions:封装格式的扩展名
id:封装格式ID
一些封装格式处理的接口函数
AVStream
视频文件中每个视频(音频)流对应一个该结构体
id:序号
codec:该流对应的AVCodecContext
time_base:该流的时基
r_frame_rate: 该流的帧率
AVCodecContext
编码器上下文结构体,保存了视频(音频)编解码相关信息
codec:编解码器的AVCodec
width, height:图像的宽高(只针对视频)
pix_fmt:像素格式(只针对视频)
sample_rate:采样率( 只针对音频)
channels:声道数(只针对音频)
sample_fmt:采样格式(只针对音频)
AVCodec
每种视频(音频)编解码器(例如H.264解码器)对应一个该结构体
name:编解码器名称
long_name:编解码器长名称
type:编解码器类型
id:编解码器ID
一些编解码的接口函数
AVPacket
存储一帧压缩编码数据
pts:显示时间戳
dts :解码时间戳
data :压缩编码数据
size :压缩编码数据大小
stream_index :所属的AVStream
AVFrame
存储一帧解码后像素(采样)数据
data:解码后的图像像素数据(音频采样数据)。
linesize:对视频来说是图像中一行像素的大小;对音频来说是整个音频帧的大小。
width, height:图像的宽高(只针对视频)。
key_frame:是否为关键帧(只针对视频) 。
pict_type:帧类型(只针对视频) 。例如I, P, B。
FFmpeg的一些应用场景
下面介绍一下 FFmpeg 都用在了哪里(在这里仅列几个我所知的,其实远比这个多)。说白了就是为了说明:FFmpeg 是非常重要的。
使用 FFmpeg 作为内核视频播放器:
- Mplayer,ffplay,射手播放器,暴风影音,KMPlayer,QQ影音...
使用 FFmpeg 作为内核的 Directshow Filter:
- ffdshow,lav filters...
使用 FFmpeg 作为内核的转码工具:
- ffmpeg,格式工厂...
事实上,FFmpeg 的音视频编解码功能确实太强大了,几乎囊括了现存所有的音视频编码标准,因此只要做音视频开发,几乎离不开它
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