FFMPEG視音頻編解碼零基礎學習方法

在CSDN上的這一段日子，接觸到了不少同行業的人，尤爲是使用FFMPEG進行視音頻編解碼的人，有的已是有多年經驗的「大神」，有的是剛開始學習的初學者。在和你們探討的過程當中，我突然發現了一個問題：在「大神」和初學者之間好像有一個不可逾越的鴻溝。「大神」們水平高超，探討着深奧的問題；而初學者們還停留在入門階段。到底是什麼緣由形成的這種「兩極分化」呢？最後，我發現了問題的關鍵：FFMPEG難度比較大，卻沒有一個按部就班，由簡單到複雜的教程。如今網上的有關FFMPEG的教程多半難度比較大，不太適合剛接觸FFMPEG的人學習；並且不少的例子程序編譯通不過，極大地打消了學習的積極性。我本身在剛開始學習FFMPEG的時候也遇到了很大的困難。爲了幫助更多的人快速成爲「大神」，我想總結一個學習FFMPEG的方法，方便你們按部就班的學習FFMPEG。

0. 背景知識

本章主要介紹一下FFMPEG都用在了哪裏（在這裏僅列幾個我所知的，其實遠比這個多）。說白了就是爲了說明：FFMPEG是很是重要的。

使用FFMPEG做爲內核視頻播放器：

Mplayer，ffplay，射手播放器，暴風影音，KMPlayer，QQ影音...

使用FFMPEG做爲內核的Directshow Filter：

ffdshow，lav filters...

使用FFMPEG做爲內核的轉碼工具：

ffmpeg，格式工廠...

事實上，FFMPEG的視音頻編解碼功能確實太強大了，幾乎囊括了現存全部的視音頻編碼標準，所以只要作視音頻開發，幾乎離不開它。

 

1. ffmpeg程序的使用（ffmpeg.exe，ffplay.exe，ffprobe.exe）

本章主要介紹一下ffmpeg工程包含的三個exe的使用方法。

ffmpeg的官方網站是：http://ffmpeg.org/

編譯好的windows可用版本的下載地址（官網中能夠鏈接到這個網站，和官方網站保持同步）： http://ffmpeg.zeranoe.com/builds/

該網站中的FFMPEG分爲3個版本：Static，Shared，Dev。

前兩個版本能夠直接在命令行中使用，他們的區別在於：Static裏面只有3個應用程序：ffmpeg.exe，ffplay.exe，ffprobe.exe，每一個exe的體積都很大，相關的Dll已經被編譯到exe裏面去了。Shared裏面除了3個應用程序：ffmpeg.exe，ffplay.exe，ffprobe.exe以外，還有一些Dll，好比說avcodec-54.dll之類的。Shared裏面的exe體積很小，他們在運行的時候，到相應的Dll中調用功能。

Dev版本是用於開發的，裏面包含了庫文件xxx.lib以及頭文件xxx.h，這個版本不包含exe文件。

打開系統命令行接面，切換到ffmpeg所在的目錄，就可使用這3個應用程序了。

1.1 ffmpeg.exe

ffmpeg是用於轉碼的應用程序。

一個簡單的轉碼命令能夠這樣寫：

將input.avi轉碼成output.ts，並設置視頻的碼率爲640kbps

 

ffmpeg -i input.avi -b:v 640k output.ts

具體的使用方法能夠參考： ffmpeg參數中文詳細解釋

 

詳細的使用說明（英文）：http://ffmpeg.org/ffmpeg.html

1.2 ffplay.exe

ffplay是用於播放的應用程序。

一個簡單的播放命令能夠這樣寫：

播放test.avi

 

ffplay test.avi

具體的使用方法能夠參考：ffplay的快捷鍵以及選項

 

詳細的使用說明（英文）：http://ffmpeg.org/ffplay.html

1.3 ffprobe.exe

ffprobe是用於查看文件格式的應用程序。

這個就很少介紹了。

詳細的使用說明（英文）：http://ffmpeg.org/ffprobe.html

 

2. ffmpeg庫的使用：視頻播放器

本章開始介紹使用ffmpeg的庫進行開發。

2.1 ffmpeg庫的配置

從http://ffmpeg.zeranoe.com/builds/網站上

1.下載Dev版本，裏面包含了ffmpeg的xxx.h頭文件以及xxx.lib庫文件。

2.下載Shared版本，裏面包含了ffmpeg的dll文件。

3.將這兩部分文件拷貝到VC工程下面就能夠了

注：可能會出現問題，參見：FFMPEG 庫移植到 VC 須要的步驟

若是不想本身手動配置，能夠下載已經配置好的工程：最簡單的基於FFMPEG+SDL的視頻播放器

2.2 最簡單的視頻播放器

學習文章《100行代碼實現最簡單的基於FFMPEG+SDL的視頻播放器》中的代碼，這是ffmpeg作視頻播放器最簡單的代碼了，是我本身精簡出來的，已經不能再簡化了，每一行都很重要。

ffmpeg的函數介紹：ffmpeg函數介紹

注1：播放視頻或音頻數據的時候會用到SDL。有關SDL能夠參考：SDL介紹

         SDL參考文檔：SDL GUIDE 中文譯本

注2：若是想查看解碼後的數據，須要用到 YUV播放器：YUV播放器源代碼或YUV Player Deluxe均可以

2.3 相關結構體的研究

ffmpeg的結構體之間的關係參考文章：FFMPEG中最關鍵的結構體之間的關係

結構體中每一個變量的分析，參考文章：

FFMPEG結構體分析：AVFrame

FFMPEG結構體分析：AVFormatContext
FFMPEG結構體分析：AVCodecContext
FFMPEG結構體分析：AVIOContext
FFMPEG結構體分析：AVCodec
FFMPEG結構體分析：AVStream
FFMPEG結構體分析：AVPacket

 

 

3. ffmpeg庫的使用：音頻播放器

3.1 最簡單的音頻播放器

學習文章《最簡單的基於FFMPEG+SDL的音頻播放器》 中的代碼，和最簡單的視頻播放器同樣，這是最簡單的音頻播放器，每一行代碼都很重要。

注：若是想要查看解碼後的數據（PCM數據），須要用到Audition。

4. ffmpeg庫的使用：一個真正的播放器——ffplay

4.1 真正的播放器

ffplay流程圖如文章《FFplay源代碼分析：總體流程圖》 所示。ffplay代碼比較複雜，可是其核心代碼和《100行代碼實現最簡單的基於FFMPEG+SDL的視頻播放器》 是同樣的。能夠兩個工程結合着學習。

ffplay代碼簡介資料：如何用FFmpeg編寫一個簡單播放器

ffplay使用說明：ffplay的快捷鍵以及選項

ffplay已經移植到VC下的工程：ffplay_vc2005（別人作的，質量很不錯）

ffplay移植到MFC下的工程，包含了簡單的圖形界面和一些控制按鈕：ffplay播放器移植VC的工程：ffplay for MFC

 

5. ffmpeg庫的使用：編碼

5.1 編碼

ffmpeg編碼我本身研究的不是不少，能夠參考文章 ：使用FFmpeg類庫實現YUV視頻序列編碼爲視頻

上面那篇文章是用的類庫比較舊，新版類庫的的使用能夠參考下面幾篇文章。

圖像的編碼能夠參考：最簡單的基於FFMPEG的圖像編碼器（YUV編碼爲JPEG）

音頻的編碼能夠參考：最簡單的基於FFMPEG的音頻編碼器（PCM編碼爲AAC）

視頻的編碼能夠參考：最簡單的基於FFMPEG的視頻編碼器（YUV編碼爲H.264）

5.2 轉碼

轉碼其實是先解碼而後編碼。

不進行轉碼，只進行封裝格式轉換的程序可參考：最簡單的基於FFMPEG的封裝格式轉換器（無編解碼）

轉碼程序可參考：最簡單的基於FFMPEG的轉碼程序

比較複雜的轉碼程序能夠參考ffmpeg.c，它移植到MFC下的工程：ffmpeg轉碼器移植VC的工程：ffmpeg for MFC

6. ffmpeg源代碼分析

通曉了ffmpeg庫的使用之後，能夠看一下ffmpeg的源代碼。注意ffmpeg的源代碼只有在linux下才能編譯，在windows下可使用MinGW進行編譯。推薦使用Eclipse查看ffmpeg的源代碼。

有一個很完整的ffmpeg源代碼的分析文檔：ffdoc

ffmpeg源代碼分析文章列表以下。

庫函數分析：

圖解FFMPEG打開媒體的函數avformat_open_input

ffmpeg 源代碼簡單分析 ： av_register_all()
ffmpeg 源代碼簡單分析 ： avcodec_register_all()
ffmpeg 源代碼簡單分析 ： av_read_frame()
ffmpeg 源代碼簡單分析 ： avcodec_decode_video2()
FFMPEG源碼分析：avformat_open_input()（媒體打開函數）

 

ffmpeg.exe源代碼分析：

ffmpeg源碼分析：transcode_init()函數
ffmpeg源碼分析：transcode()函數

7. ffmpeg相關工程的學習

學習完成ffmpeg，還能夠了解一下基於ffmpeg的相關的多媒體開源工程，在這裏推薦如下幾個：

7.1 ffdshow

ffdshow是基於ffmpeg的解碼器類庫libavcodec的DirectShow Filter。普遍安裝在PC上。

有關ffdshow的源代碼分析文章（更新中）：

ffdshow 源代碼分析1 ： 總體結構
ffdshow 源代碼分析 2： 位圖覆蓋濾鏡（對話框部分Dialog）

ffdshow 源代碼分析 3： 位圖覆蓋濾鏡（設置部分Settings）
ffdshow 源代碼分析 4： 位圖覆蓋濾鏡（濾鏡部分Filter）
ffdshow 源代碼分析 5： 位圖覆蓋濾鏡（總結）
ffdshow 源代碼分析 6： 對解碼器的dll的封裝（libavcodec）
ffdshow 源代碼分析 7： libavcodec視頻解碼器類（TvideoCodecLibavcodec）
ffdshow 源代碼分析 8： 視頻解碼器類（TvideoCodecDec）
ffdshow 源代碼分析 9： 編解碼器有關類的總結

 

7.2 LAV filters

LAV Filter是基於ffmpeg的解碼器類庫libavcodec，以及解封裝器類庫libavformat的DirectShow Filter。普遍安裝在PC上。

有關LAV Filter的源代碼分析文章：

LAV Filter 源代碼分析 1： 整體結構

LAV Filter 源代碼分析 2： LAV Splitter

LAV Filter 源代碼分析 3： LAV Video （1）

LAV Filter 源代碼分析 4： LAV Video （2）

 

7.3 Mplayer

Mplayer是Linux下使用最普遍的播放器，也有Windows版本的。其中使用了ffmpeg。

有關Mplayer的源代碼分析文章：

MPlayer源代碼分析

7.4 Media Player Classic - HC

如今廣爲使用不少播放器都是構建於Media Player Classic - HC的基礎之上的。

有關Media Player Classic - HC的源代碼分析文章：

Media Player Classic - HC 源代碼分析 1：總體結構
Media Player Classic - HC 源代碼分析 2：核心類 （CMainFrame）（1）
Media Player Classic - HC 源代碼分析 3：核心類 （CMainFrame）（2）
Media Player Classic - HC 源代碼分析 4：核心類 （CMainFrame）（3）
Media Player Classic - HC 源代碼分析 5：關於對話框 （CAboutDlg）
Media Player Classic - HC 源代碼分析 6：MediaInfo選項卡 （CPPageFileMediaInfo）
Media Player Classic - HC 源代碼分析 7：詳細信息選項卡（CPPageFileInfoDetails）

 

 

from:http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/15811977

7.5 XBMC

XBMC是一個優秀的自由和開源的（GPL）媒體中心軟件。

有關XBMC源代碼分析文章：

XBMC源代碼分析 1：總體結構以及編譯方法

XBMC源代碼分析 2：Addons（皮膚Skin）

XBMC源代碼分析 3：核心部分（core）-綜述

XBMC源代碼分析 4：視頻播放器（dvdplayer）-解碼器（以ffmpeg爲例）

XBMC源代碼簡析 5：視頻播放器（dvdplayer）-解複用器（以ffmpeg爲例）

XBMC源代碼分析 6：視頻播放器（dvdplayer）-文件頭（以ffmpeg爲例）

XBMC源代碼分析 7：視頻播放器（dvdplayer）-輸入流（以libRTMP爲例）

 

8.FFmpeg其它方面的功能

在這裏介紹一下FFmpeg中AVFilter的使用。AVFilter能夠給試飲品添加各類處理效果。有一個簡單的例子，是給視頻添加水印：

最簡單的基於FFmpeg的AVfilter例子（水印疊加）