题记：这节开始学习FFmpeg的基础知识，可以大概看一下，为后面音视频做铺垫。
FFmpeg简介
FFmpeg 全称是“Fast Forward Moving Picture Expert Group”，是一个免费的音视频处理开源库。提供录制、转换以及流化音视频的完整解决方案，由命令行和函数库组成。它是由C语言编写有良好的跨平台性。
FFmpeg命令行示例
初学者体验一下FFmpeg命令行，FFmpeg安装比较简单，如在Mac平台下使用命令（首先安装好Homebrew）
brew install ffmpeg
命令行主要包括三个命令
- ffmpeg 音视频编码器
- 基本格式
ffmpeg [options] [[infile options] -i infile]... {[outfile options] outfile}...- [options] 全局参数 如线程数
- [[infile options] -i infile] 输入选项 如文件格式，比特率
- {[outfile options] outfile} 输出选项 如格式，分辨率
- 参数示例
-a:n：去除音频流-v:n：去除视频流-af：音频过滤器，用于对音频进行滤波处理-vf：视频过滤器，用于对视频进行滤波处理。后面可以接处理参数，如缩放、裁剪、旋转等-c copy：直接复制，不经过重新编码（这样比较快
- 示例
- 格式转换
ffmpeg -i input.mp4 output.mkv - 裁剪
ffmpeg -i input.mp4 -ss 00:00:10 -t 10 -c copy output.mp4 - 缩放
ffmpeg -i input.mp4 -vf "scale=640:-1" output.mp4
- 格式转换
- 基本格式
- ffplay 简单的播放器
ffplay [options] input_file- 参数示例
-x width：设置视频的显示宽度。-y height：设置视频的显示高度。-fs：全屏播放。-an：不播放音频。-vn：不显示视频。-sn：不显示字幕。
- ffprobe 多媒体流分析器
ffprobe [options] input_url- 参数示例
-show_format：显示多媒体文件的封装格式信息。-show_streams：显示多媒体文件中的流信息，包括视频流、音频流、字幕流等。-show_packets：显示多媒体文件中的数据包信息。-show_frames：显示多媒体文件中的帧信息。-show_entries <entry>：指定要显示的信息条目，可以是格式、流、数据包或帧的详细信息。
- 示例
- 显示视频文件的分辨率、帧率、码率等详细信息
ffprobe -v error -select_streams v:0 -show_entries stream=width,height,avg_frame_rate,r_frame_rate,bit_rate -of json video.mp4
- 显示视频文件的分辨率、帧率、码率等详细信息
FFmpeg函数库
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libavformat专注于媒体容器格式的封装和解封装操作，支持从网络流、本地文件甚至内存缓冲区中读取数据。封装（Muxing）是将多个媒体数据流（如视频、音频、字幕等）组合并写入到指定的容器格式文件中，如MP4、MKV、FLV等。解封装（Demuxing）则是相反的过程，即将一个媒体文件分割为多个多媒体流。关键结构体：AVFormatContext存储关于输入输出文件的全部信息。如输入或输出（iformat或oformat）、基本流数组（streams）、I/O上下文（pb）。AVInputFormat与AVOutputFormat描述支持的输入输出容器格式。AVPacket数据包含已编码的帧数据；AVStream基本流，包含了与流相关的编解码器、数据段等信息
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libavcodec用于音视频各种格式的编解码，能够将音视频数据从一种格式解码为原始的音视频流，或者将原始的音视频流编码为指定格式。主要功能：音视频编解码涵盖了几乎所有常见的音视频格式。例如，H.264、HEVC、MPEG-4、VP9 等视频编码器，以及 AAC、MP3、Opus 等音频编码器。硬件加速支持硬件加速，利用 GPU、DSP 等硬件资源来加速音视频编解码。滤镜处理可以对音视频数据进行处理操作，例如加噪声、去噪声、调整亮度、对比度等。伸缩和重采样对音频数据进行伸缩和重采样的操作，以适应不同采样率、声道数等需求。字幕处理支持对视频中的字幕进行解析
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libavutil包含一些公共的工具函数的使用库（C语言）。包括了数学函数丰富的数学函数，包括对数计算、最大公约数计算、按比例转换数值等。内存管理动态内存分配和释放的函数，如av_malloc、av_mallocz、av_free等，以及从后向前拷贝内存的函数av_memcpy_backptr。数据结构多种数据结构，如链表、队列、哈希表等，以及用于管理这些数据结构的函数。例如，可以用于存储和管理音视频帧、数据包等。错误码及错误处理该库定义了一套错误码和错误处理机制，使得开发者在处理错误时能够更加方便和统一。日志输出提供了灵活的日志系统（AVLog），可以记录和输出日志信息。它提供了多种日志级别，如静默、紧急、致命、错误、警告、信息、详细和调试等，其他辅助信息还提供了其他辅助信息，如密钥、哈希值、宏、库版本、常量等。
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libswscale图像缩放和色彩空间转换操作，提供了一些图像过滤器，如翻转、旋转等。图像缩放支持多种缩放算法，如最近邻、双线性、立方插值等；色彩空间转换不同的色彩空间和像素格式之间转换图像数据，如RGB、YUV等；其他操作提供了一些图像过滤器，如水平或垂直翻转、旋转等，以及像素格式的存储布局转换等功能
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libswresample音频处理库，专门用于处理音频的重采样、格式转换和混合。音频重采样支持将音频数据从一种采样率转换为另一种采样率。格式转换在不同的音频格式之间进行转换，如从浮点格式转换为整数格式，或从一种位深度转换为另一种位深度。声道布局转换支持在不同的声道布局之间进行转换，如从立体声转换为环绕声，或从单声道复制为双声道。音频混合提供了音频混合的功能，可以将多个音频流合并为一个音频流。
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libavfilter各种音视频滤波器，允许用户对音视频数据进行各种处理，如音视频倍速、水平翻转、裁剪、加方框、叠加文字等。libavfilter的结构类似于directShow，可以同时存在多个滤波器（filter），每个滤波器具有输入（input）及输出（output）端口，经过滤波器后，音视频数据会根据滤波器的特性进行相应处理。简单滤镜只有1个输入和输出的滤镜，滤镜两边的数据都是同一类型的。可以理解为在非压缩数据帧到再次编码前简单附加了一步处理。复合滤镜（complex filtergraph）：通常是具有多个输入输出文件，并有多条执行路径的滤镜。它允许用户将多个滤镜组合起来，形成一个复杂的滤镜链图，以实现更复杂的音视频处理需求。
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libpostproc提供了一系列视频后处理滤镜，用于改善和优化视频质量。如去隔行滤波、去噪滤波、锐化滤波等。这些滤镜可以应用于解码后的视频帧，以改善视频的清晰度、减少噪点和伪影等。些常用的函数和接口：pp_postprocess用于对视频帧进行后处理。它接受原始视频帧、目标视频帧、视频尺寸、QP（量化参数）存储等信息作为输入，并输出处理后的视频帧。pp_get_mode_by_name_and_quality根据给定的滤镜名称和质量参数，获取相应的滤镜模式。pp_free_mode释放由pp_get_mode_by_name_and_quality函数分配的滤镜模式。pp_get_context创建一个新的后处理上下文，用于存储后处理过程中的状态信息。pp_free_context释放由pp_get_context函数分配的后处理上下文。
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libavdevice提供与多媒体设备的交互接口，方便地读取或输出音视频数据到设备上，包括摄像头、麦克风、音频接口、视频接口等多种类型的设备。- 输入端设备：
- alsa（高级Linux声音架构，用于音频输入）
- avfoundation（苹果系统的多媒体框架，用于音视频输入）
- dshow（DirectShow，Windows平台上的音视频输入接口）
- dv1394（IEEE 1394数字视频接口）
- video4linux2（V4L2，Linux下的视频设备接口）
- vfwcap（Windows平台上的视频捕获接口）
- x11grab（X11窗口系统下的屏幕捕获）
- decklink（Blackmagic Design的DeckLink系列硬件接口）
- 输出端设备：
- alsa（音频输出）
- caca（图形库，用于文本模式下的图形输出）
- decklink（Blackmagic Design的DeckLink系列硬件输出）
- fbdev（Linux帧缓冲设备，用于屏幕输出）
- opengl（用于图形渲染的输出）
- sdl（Simple DirectMedia Layer，用于跨平台的音视频输出）
- sndio（音频输出接口）
- xv（X视频扩展，用于X11系统下的视频输出）
- 输入端设备：
