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行业动态
2025-02-16
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C API 视频教程

FFmpeg 是一个强大的多媒体处理工具，其 C API 提供了丰富的功能来处理音视频数据，本文将介绍如何使用 FFmpeg 的 C API 进行基本的视频处理任务，包括初始化、解码、编码和封装。

一、环境准备

1、安装 FFmpeg：确保已经安装了 FFmpeg，并且可以在命令行中访问ffmpeg 命令。

2、设置开发环境：安装必要的编译器和构建工具，如 GCC 或 Visual Studio。

3、包含头文件：在代码中包含 FFmpeg 的头文件，例如libavcodec/avcodec.h、libavformat/avformat.h 等。

二、基本概念

AVFormatContext：用于处理输入输出格式的上下文。

AVCodecContext：编解码器的上下文，包含了编解码器相关的信息。

AVFrame：存储了一帧解码后的数据，也可以自行写入未编码的数据送入编码器进行编码。

AVPacket：存储了编码后的数据（除了研究码流编解码算法的同学应该没人会主动改里面的编码数据）。

三、示例代码

以下是一个简单的示例，展示了如何使用 FFmpeg 的 C API 进行视频解码和编码：

#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libswscale/swscale.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
    // 注册所有编解码器
    av_register_all();
    // 打开输入文件
    AVFormatContext *pFormatCtx = avformat_alloc_context();
    if (avformat_open_input(&pFormatCtx, "input.mp4", NULL, NULL) != 0) {
        printf("Couldn't open input file
");
        return -1;
    }
    // 读取文件头信息，获取流信息
    if (avformat_find_stream_info(pFormatCtx, NULL) < 0) {
        printf("Couldn't find stream information
");
        return -1;
    }
    // 查找视频流
    int videoStreamIndex = -1;
    for (unsigned int i = 0; i < pFormatCtx->nb_streams; i++) {
        if (pFormatCtx->streams[i]->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
            videoStreamIndex = i;
            break;
        }
    }
    if (videoStreamIndex == -1) {
        printf("Didn't find a video stream
");
        return -1;
    }
    // 查找解码器
    AVCodecParameters *codecpar = pFormatCtx->streams[videoStreamIndex]->codecpar;
    AVCodec *dec = avcodec_find_decoder(codecpar->codec_id);
    if (!dec) {
        printf("Unsupported codec!
");
        return -1;
    }
    // 打开解码器
    AVCodecContext *dec_ctx = avcodec_alloc_context3(dec);
    avcodec_parameters_to_context(dec_ctx, codecpar);
    if (avcodec_open2(dec_ctx, dec, NULL) < 0) {
        printf("Could not open codec
");
        return -1;
    }
    // 读取帧并进行解码
    AVFrame *frame = av_frame_alloc();
    AVPacket packet;
    while (av_read_frame(pFormatCtx, &packet) >= 0) {
        if (packet.stream_index == videoStreamIndex) {
            int ret = avcodec_send_packet(dec_ctx, &packet);
            if (ret < 0) {
                printf("Error sending a packet for decoding
");
                return -1;
            }
            while (ret >= 0) {
                ret = avcodec_receive_frame(dec_ctx, frame);
                if (ret == AVERROR(EAGAIN) || ret == AVERROR_EOF) {
                    break;
                } else if (ret < 0) {
                    printf("Error during decoding
");
                    return -1;
                }
                // 在这里可以对 frame 进行处理，例如显示或保存为图片
                // ...
                av_frame_unref(frame);
            }
        }
        av_packet_unref(&packet);
    }
    // 释放资源
    avcodec_free_context(&dec_ctx);
    avformat_close_input(&pFormatCtx);
    av_frame_free(&frame);
    return 0;
}