ffmpeg.c学习-1-框架分析及命令行解析

小灰灰 2022-10-16 00:46 187阅读 0赞

# ffmpeg.c学习-1-框架分析及命令行解析 #

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## 目录 ##

1.  掌握ffmpeg.c的意义
2.  ffmpeg框架分析
    
    1.  ffmpeg对应的⽂件
    2.  ffmpeg程序框架流程
3.  命令行解析

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### 1. 掌握ffmpeg.c的意义 ###

1.  ffmpeg.c本质是是基于FFmpeg库开发的多媒体⽂件转换器（multimedia converter）。
2.  ffmpeg.c的作⽤
    
    1.  转码：⽐如转成MP3/AAC/H264/H265等等；
    2.  压缩：⽐如将PCM进⾏⾳频编码，YUV进⾏视频编码；
    3.  提取：⽐如提前⾳频⽂件为AAC，提前视频⽂件为H264；
    4.  截取：⽐如从第5秒开始截取10秒的视频；
    5.  拼接：⽐如将多个⽂件拼接⻓⼀个⽂件；
    6.  合并：⽐如实现九宫格输出；
    7.  录屏：ffmpeg可以⽤来录屏，但效率不⾼。
3.  市⾯是的格式⼯⼚⼯具，⼤部分都是基于ffmpeg.c⼆次开发，⽐如：
    
    1.  迅捷视频转换器
    2.  爱剪辑等等
4.  掌握ffmpeg.c对于我们深⼊掌握FFmpeg⾮常有必要。

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### 2. ffmpeg框架分析 ###

#### 1. ffmpeg对应的⽂件 ####

1.  ffmpeg程序涉及的主要⽂件：
    
    1.  cmdutils.c：解析命令相关的⼯具函数，不⽤太关注先；
    2.  **ffmpeg\_opt.c**：负责解析命令⾏输⼊的参数，以-vcodec copy的处理为例，对应了opt\_video\_codec函数（key-value的结构，-接下来的字符是代表key的开始，key后⾯紧跟着value）
2.  我们重点关注的是解析出来的信息存储在 OptionsContext， ⽐如opt\_video\_codec函数  
    ![在这里插入图片描述][20210526090200410.png]
3.  然后在处理的时候 open\_output\_file -> choose\_encoder -> new\_video\_stream ->new\_output\_stream -> choose\_encoder的时候可以获取到对应的编码器到底应该使⽤什么。  
    ![4.][]
4.  **ffmpeg.c：多媒体⽂件转换器的主体**；
5.  ffmpeg\_cuvid.c：CUDA硬件相关的加速；
6.  ffmpeg\_filter.c：filter相关；
7.  ffmpeg\_hw.c：硬件加速相关

#### 2. ffmpeg程序框架流程 ####

1.  先忽略含有filter的情况。
2.  解析命令⾏
    
    1.  ffmpeg\_parse\_options 解析命令⾏的函数
    2.  对应的命令 const OptionDef options，例如

{
         "vcodec",       OPT_VIDEO | HAS_ARG  | OPT_PERFILE | OPT_INPUT | OPT_OUTPUT,  
    		{
         .func_arg = opt_video_codec }, "force video codec ('copy' to copy stream)", "codec" },
    		 /* data codec support */
            {
         "dcodec", HAS_ARG | OPT_DATA | OPT_PERFILE | OPT_EXPERT | OPT_INPUT | OPT_OUTPUT,
            {
         .func_arg = opt_data_codec }, "force data codec ('copy' to copy stream)", "codec" },

1.  打开输⼊⽂件 open\_input\_file
    
    1.  avformat\_open\_input
    2.  分析码流 avformat\_find\_stream\_info
    3.  查找对应的编码器
2.  打开输出⽂件 open\_output\_file
    
    1.  avformat\_alloc\_output\_context2 先建⼀个输出⽂件
    2.  avformat\_new\_stream 新建⼀个steam
3.  读取输⼊⽂件
    
    1.  av\_read\_frame 读取输⼊⽂件
4.  解码编码
    
    1.  解码：avcodec\_send\_packet和avcodec\_receive\_frame
    2.  编码：avcodec\_send\_frame和avcodec\_receive\_packet
5.  写⼊输出⽂件
    
    1.  avformat\_write\_header写⼊头部
    2.  av\_interleaved\_write\_frame 交替写⼊packet
    3.  av\_write\_trailer 写⼊尾部

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### 3. 命令行解析 ###

#### 1. FFmpeg 命令⾏基础语法： ####

ffmpeg [global_options] {
        [input_file_options] -i input_file}...{
        [output_file_options] output_file}...

1.  global\_options：全局参数
2.  input\_file\_options：输⼊⽂件相关参数
3.  output\_file\_options：输出⽂件相关参数
4.  如下为⼀个简单的 FFmpeg 命令，将 input.avi 视频⽂件转换为 640kbps 码率的 output.avi

ffmpeg -i 3.flv -acodec copy -vcodec libx264 -g 30 -b 500kb 3.mp4 -y -loglevel 56

1.  当我们使⽤命令⾏来调⽤ FFmpeg 时，当命令⾏传⼊ FFmpeg 时，FFmpeg内部是如何识别这些命令并进⾏解析和赋值的呢？
2.  总结起来，解析命令⾏的⼤致流程就是：
    
    1.  跳过 “–xx xxx” 参数
    2.  “-xx xxx” 格式的默认参数存⼊全局参数数组或临时参数数组
    3.  “-noxx xxx”格式的参数，即默认值为“0”，将值存⼊全局参数数组或临时参数数组
    4.  解析专属参数，并存⼊专属数组结构体（AVDictionary)
    5.  “-i xxx” 格式的输⼊⽂件路径参数，将临时参数数组的值、输⼊⽂件路径以及专属参数存⼊输⼊相关参数结构体，并清空临时参数数组
    6.  “xxx” 格式的输出⽂件路径参数，将临时参数数组的值、输出⽂件路径以及专属参数存⼊输出相关参数结构体，并清空临时参数数组
3.  有关全局参数、输⼊参数、输出参数都存储到 OptionParseContext \*octx 中

typedef struct OptionParseContext {
        
        // 全局命令分组
        OptionGroup global_opts;
        // 输入和输出的命令分组 (groups[0] 存储与输出文件相关参数，groups[1] 存储与输入文件相关参数)
        OptionGroupList *groups;
        int nb_groups;
    
        /* 临时数组，存储输出、输入相关参数 parsing state */
        OptionGroup cur_group;
    } OptionParseContext;

1.  专属参数会先存储到 AVDictionary

AVDictionary *codec_opts;
    AVDictionary *format_opts;
    AVDictionary *resample_opts;
    AVDictionary *sws_dict;
    AVDictionary *swr_opts;

1.  具体 split\_commandline()函数⻅源码

[20210526090200410.png]: /images/20221014/bef38700c0a04910a2a17bec8c00814c.png
[4.]: /images/20221014/fdfade2d0054412883528cbba9348625.png