Android+FFmpeg+x264重编码压缩你的视频

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Android+FFmpeg+x264重编码压缩你的视频

前言

平时我们的手机里面会积攒许多视频，占用了大多的存储空间。使用H.264编码可以在保证视频画面质量的情况下极大的压缩视频的体积。本文开发了一款集成FFmpeg和x264的Android音视频编辑器，帮助大家使用H.264编码重编码压缩Android手机上的视频。
本项目代码在GitHub上公布，并提供已经编译好的Android软件。

开发技术

Android开发相关的技术知识可以直接从Android开发者官网获取。
Android音视频开发相关的知识可以参考Android 音视频开发打怪升级系列文章和MediaPipe + FFmpeg生成绿幕视频的另一种方式。
本项目的代码借鉴参考许多了文章或者项目的代码，会在文章最后列出，感谢这些作者的无私分享。

Jetpack Compose

Jetpack Compose 是用于构建原生 Android 界面的新工具包，音视频编辑器只有一个Activity，所有的页面都是由Compose函数构建而成，并使用Navigation 组件实现在不同页面中的导航。

            navController = homeNavController,
            startDestination = FunctionsCenter.route,
            modifier = Modifier.padding(innerPadding)
        ){
            composable(
                route=FunctionsCenter.route
            ){
              FunctionsCenterScreen()//功能列表页面
            }
            composable(
                route=TasksCenter.route
            ){
                TasksCenterScreen()//任务列表页面
            }
            composable(
                route=UserCenter.route
            ){
                UserCenterScreen()//用户中心页面
            }
            composable(
                route=FileSelection.route
            ){
                FileSelectionScreen()//文件选择器页面
            }
            composable(
                route=ReEncoding.route
            ){
                ReEncodingScreen()//重编码功能页面
            }
            composable(
                route=AudioAndVideoInfo.route
            ){
                AVInfoScreen()//获取音视频信息页面
            }
        }

FFmpeg

FFmpeg是著名的开源多媒体框架，能够解码、编码、转码、复用、解复用、流式传输、过滤和播放人类和机器创建的几乎所有音视频。可以将FFmpeg源代码编译成so库，在Android应用中调用FFmpeg API完成各种音视频编辑功能。

//读取视频帧，解码视频帧
av_read_frame(m_format_ctx, m_packet);
avcodec_receive_frame(m_codec_ctx, m_frame);
...
//发送视频帧给编码器，得到编码后的数据
avcodec_send_frame(m_codec_ctx, frame);
avcodec_receive_packet(m_codec_ctx, m_encoded_pkt);

x264

FFmpeg本身并不自带支持H.264编码的编码器，想要在Android手机上实现H.264编码需要借助x264。x264是一个自由软件库和应用程序，用于将视频流编码为H.264/MPEG-4 AVC压缩格式，并根据GNU GPL条款发布，FFmpeg支持调用x264。我们同样将x264源代码编译成so库，与FFmpeg一起在Android手机上完成H.264编码。

//指定H264的编码器
m_codec = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_H264);

编码视频

在手机上安装好音视频编辑器，选择本机的一个视频文件。

拍摄风景视频

从文件管理器可以看见这个视频文件的大小是42.86MB，我们在音视频编辑器可以看到该视频的分辨率、码率等信息。

视频属性信息

我们在音视频编辑器中选中该视频，进行重新编码。

视频重编码

点击重编码后，可以在任务中心看见进度。

任务进度

任务结束后，我们可以查看重编码后的视频信息。

重编码后的视频信息转存失败，建议直接上传图片文件

码率由原来的13236228 bit/s变为8628686 bit/s,从文件管理器可以看见新视频体积为27.73MB，是原来的65%，有效减少视频体积。

结束语

本项目应该支持arm64-v8a的Android 10到Android 14的Android手机，在我自己的x86的Android 10虚拟机和arm64-v8a的Android 14的真机跑通过。
Android 15由于我没有适配 16K Page Size，所以应该是无法在Android 15上运行的。
本项目目前只是为了跑通FFmpeg+Android的全流程，实现了最基本的解码和编码功能，后面会陆续将FFmpeg支持的音视频编辑功能加上去。
本项目应用运行需获取手机文件读写权限和通知权限。文件读写权限用于读取本机音视频文件和生成新的音视频文件，是必需的权限。通知权限主要用于告知用户任务执行进度，是非必需的。
大家可以在GitHub上看见本项目的源码并下载编译好的的安卓应用。

音视频编辑器源码

如果不方便访问GitHub可以通过下面的链接下载编译好的的安卓应用。

音视频编辑器下载

本项目代码写的比较粗糙，如有不对请多多指教。有什么问题或者建议可以在评论区、私信或者邮箱联系我。

参考

1.Android 音视频开发打怪升级系列文章
2.LearningVideo
3.MediaPipe + FFmpeg生成绿幕视频的另一种方式
4.Jetpack Compose Codelabs Android官方示例项目

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