ffmpeg主要数据结构和函数
ffmpeg编码函数
ffmpeg编码函数FFmpeg是一个免费开源的跨平台音视频处理工具库，提供了许多编码、解码、过滤和播放的函数。
编码函数是其中一部分功能强大的函数，可以将不同格式的音视频文件转换为其他格式。
下面是一些常用的编码函数及其使用方法。
1. avcodec_encode_video2此函数用于编码视频帧。
首先需要初始化编码器的context，然后将需要编码的帧发送给编码器，调用该函数进行编码。
使用方法如下：```AVPacket packet;av_init_packet(&packet);packet.data = NULL;packet.size = 0;AVFrame *frame = av_frame_alloc();//填充帧数据int got_packet;AVCodecContext *enc_ctx = ...;//编码器contextint ret = avcodec_encode_video2(enc_ctx, &packet, frame,&got_packet);if (ret < 0) {//处理错误情况}if (got_packet) {//packet.data是编码后的数据，packet.size是数据大小}av_packet_unref(&packet);av_frame_free(&frame);```2. avcodec_encode_audio2此函数用于编码音频帧。
同样需要先初始化编码器context，将需要编码的帧发送给编码器，调用该函数进行编码。
使用方法如下：```AVPacket packet;av_init_packet(&packet);packet.data = NULL;packet.size = 0;AVFrame *frame = av_frame_alloc();//填充帧数据int got_packet;AVCodecContext *enc_ctx = ...;//编码器contextint ret = avcodec_encode_audio2(enc_ctx, &packet, frame, &got_packet);if (ret < 0) {//处理错误情况}if (got_packet) {//packet.data是编码后的数据，packet.size是数据大小}av_packet_unref(&packet);av_frame_free(&frame);```3. avcodec_send_frame和avcodec_receive_packet这两个函数一般用于编码过程的异步处理。
ffmpeg中avframe的结构
ffmpeg中avframe的结构在FFmpeg中，AVFrame是一个重要的数据结构，用于存储音视频帧的关键信息。
它包含了视频或音频帧的像素数据、采样数据以及相关的元数据。
AVFrame结构体的定义如下：```ctypedef struct AVFrame {uint8_t *data[AV_NUM_DATA_POINTERS];int linesize[AV_NUM_DATA_POINTERS];uint8_t **extended_data;int width, height;AVPixelFormat format;[...]} AVFrame;```下面是对其中一些重要字段的解释：1. `data`：是一个指针数组，用于存储视频或音频数据的指针。
对于视频帧，data数组保存了每个平面（plane）的指针，例如YUV 格式中的Y、U和V平面。
对于音频帧，data数组保存了每个声道（channel）的指针。
2. `linesize`：是一个整型数组，用于存储每个平面或声道的行大小（stride）。
这是因为图像或音频数据可能不是连续存储的，可能存在间隔，linesize记录了每行的字节数。
3. `extended_data`：是一个指向data数组的指针，用于访问data中保存的实际数据。
它的作用是提供更方便的访问方式，尤其对于多平面的数据。
4. `width`、`height`：表示帧的宽度和高度。
5. `format`：表示帧的像素格式（对于视频帧）或采样格式（对于音频帧），用枚举值AVPixelFormat或AVSampleFormat表示。
除了上述字段，AVFrame还包含了其他一些用于存储帧的时间戳、时基等元数据的字段。
AVFrame的作用不仅仅是存储音视频数据，还允许进行像素格式转换、音频重采样等操作。
通过访问AVFrame的字段和使用FFmpeg 提供的函数，我们可以从中提取数据，进行各种处理，并将其传递给其他组件，如编码器、解码器或渲染器，以完成音视频处理的任务。
ffmpeg参数
ffmpeg参数
FFmpeg是一款开源的音视频解码和处理软件，已被广泛应用于电影、电视、实时多媒体等领域，可以快速编码、转码、优化、格式转换和录制音频/视频流。
FFmpeg命令行中的参数包括：
-i：指定输入文件的路径。
-y：指定覆盖输出文件的路径，如果路径已存在则会被覆盖。
-b:rate：指定码率，如果不指定使用默认码率。
-c：指定转码后文件的编码格式，支持mpeg4、h264等编码格式。
-s:resize：指定视频的宽高（如1920x1080），如果不指定宽高则按照源文件的宽高比缩放。
-r：可以指定帧率，支持24/25/30/60等帧率设置。
-strict：FFmpeg在支持多种编码格式的同时，默认使用比较古老的标准，可以使用-strict 指定更完善的编码格式。
-ac：指定音频的采样率，可以支持44100Hz、48000Hz、22050等常规采样率。
-an：将音频流剔除，仅抽取视频流。
-t：指定文件截取时长。
-vn：将视频流剔除，仅抽取音频流。
-aspect：指定视频的比例，可以设置4:3或16:9等比例。
-filter_complex：支持通过滤镜操作图片或视频，可以调节饱和度、亮度、对比度等参数。
FFMpeg SDK 开发手册
FFMpeg SDK 开发手册FFMpeg 中比较重要的函数以及数据结构如下：1.数据结构：(1)A VFormatContext(2)A VOutputFormat(3)A VInputFormat(4)A VCodecContext(5)A VCodec(6)A VFrame(7)A VPacket(8)A VPicture(9)A VStream2.初始化函数：(1)av_register_all()(2)avcodec_open()(3)avcodec_close()(4)av_open_input_file()(5)av_find_input_format()(6)av_find_stream_info()(7)av_close_input_file()3.音视频编解码函数：(1)avcodec_find_decoder()(2)avcodec_alloc_frame()(3)avpicture_get_size()(4)avpicture_fill()(5)img_convert()(6)avcodec_alloc_context()(7)avcodec_decode_video()(8)av_free_packet()(9)av_free()4.文件操作：(1)avnew_steam()(2)av_read_frame()(3)av_write_frame()(4)dump_format()5.其他函数：(1)avpicture_deinterlace()(2)ImgReSampleContext()以下就根据，以上数据结构及函数在ffmpeg测试代码output_example.c中出现的前后顺进行分析。
在此之前还是先谈一下ffmpeg的编译问题。
在linux下的编译比较简单，这里不多说了。
在windows下的编译可以参考以下网页：/viewthread.php?tid=1897&extra=page%3D1值得一提的是，在使用编译后的sdk进行测试时（用到ffmpeg目录下的output_example.c）编译过程中可能会有以下两个问题：1．Output_example.c用到了snprintf.h这个头文件。
ffmpeg学习六：avcodec_open2函数源码分析(以mp4文件为例)
ffmpeg学习六：avcodec_open2函数源码分析（以mp4文件为例）avformat_open_input函数的源码，这个函数的虽然比较复杂，但是它基本是围绕着创建和初始化一些数据结构来展开的，比如，avformat_open_input函数会创建和初始化AVFormatContext，AVClass ，AVOption,URLContext,URLProtocol ,AVInputFormat ,AVStream等数据结构，这些数据结构的关系如下：（这里的箭头是包含关系，不是继承关系）那么，我们可以推测，同样作为Open系列的函数，avcodec_open2的使命也必然是构建和初始化一系列的数据结构，那么是不是这样呢？avcodec_open2函数定义在libavcodec/aviocodec.h中:/*** Initialize the AVCodecContext to use the given AVCodec. Prior to using this* function the context has to be allocated withavcodec_alloc_context3().** The functions avcodec_find_decoder_by_name(),avcodec_find_encoder_by_name(),* avcodec_find_decoder() and avcodec_find_encoder() provide an easy way for* retrieving a codec.** @warning This function is not thread safe!** @note Always call this function before using decoding routines (such as* @ref avcodec_receive_frame()).** @code* avcodec_register_all();* av_dict_set(&opts, "b", "2.5M", 0);* codec = avcodec_find_decoder(AV_CODEC_ID_H264);* if (!codec)* exit(1);** context = avcodec_alloc_context3(codec);** if (avcodec_open2(context, codec, opts) < 0)* exit(1);* @endcode** @param avctx The context to initialize.* @param codec The codec to open this context for. If a non-NULL codec has been* previously passed to avcodec_alloc_context3() or* for this context, then this parameter MUST be either NULL or* equal to the previously passed codec.* @param options A dictionary filled with AVCodecContext and codec-private options.* On return this object will be filled with options that were not found.** @return zero on success, a negative value on error* @see avcodec_alloc_context3(), avcodec_find_decoder(),avcodec_find_encoder(),* av_dict_set(), av_opt_find().*/int avcodec_open2(AVCodecContext *avctx, const AVCodec *codec, AVDictionary **options);从它的注释中我们可以得到如下信息：1.使用所给的AVCodec结构体构造AVCodecContext结构体。
ffmpeg 参数
ffmpeg 参数FFmpeg参数是一个强大的多媒体处理软件，它可以用来进行编解码、格式转换、流媒体传输等功能。
它通常用于为视频和音频流添加各种特效，提升用户的体验。
本文将详细介绍FFmpeg中的一些经常使用的参数，以及它们的使用场景。
FFmpeg的安装是使用参数的第一步，在Windows操作系统上安装它的方法有很多，包括从官网下载安装程序安装包，也可以使用外部工具来完成安装，比如Ninite。
安装成功后，FFmpeg可以使用参数来进行处理流媒体文件。
FFmpeg中最常用的参数是-i、-f和-c，这三个参数分别表示输入文件、格式和编解码器。
它们可以结合使用，也可以单独使用，比如：-i [filename] //用来指定要处理的流媒体文件-f [format] //来指定输出格式-c [codec] //来指定编解码器除此之外，FFmpeg还提供了-ss和-t两个参数，可以用来设定处理的起始位置和时长。
比如：-ss [time] //用来指定从哪个位置开始处理-t [time] //用来指定处理的时长此外，FFmpeg中还有一些其他参数，比如-a和-v，它们可用来指定音频和视频参数，比如：-a [audio_parameters] //用来指定音频参数-v [video_parameters] //用来指定视频参数此外，我们还可以使用-b参数来指定比特率，以获得更好的压缩效果，比如：-b [bitrate] //用来指定比特率另外，FFmpeg还支持多种不同的参数，可以用来调节图像和音频的质量，比如：-q:a [audio_quality] //用来指定音频质量-q:v [video_quality] //用来指定视频质量FFmpeg还支持添加水印，给视频添加元数据等功能，可以使用-map参数来指定要添加水印的图片：-map [file_name] //用来指定要添加水印的文件最后，FFmpeg还支持其他的一些参数，可以用来控制输出文件的名称、格式、比特率等，比如：-of [output_file] //用来指定输出文件的名称-ofmt [output_format] //用来指定输出文件的格式-ab [bitrate] //用来指定输出文件的比特率以上就是FFmpeg中常用的参数以及它们的使用场景。
ffmpeg 时间函数
FFmpeg 是一个非常强大的开源多媒体处理库和工具集，用于处理音频、视频和其他多媒体文件。
在FFmpeg 中，可以使用时间函数来处理和操作时间相关的信息。
以下是一些常见的FFmpeg 时间函数：1.av_gettime(): 这个函数返回当前的精确时间，单位为微秒（microseconds）。
2.av_usleep(int microseconds): 这个函数让当前线程休眠指定的微秒数。
3.av_sleep(int microseconds): 这个函数与av_usleep类似，但是它允许使用更长的休眠时间。
4.av_gettimeofday(struct timeval *t, struct timezone *tz): 这个函数返回从Epoch（1970年1月1日00:00:00 UTC）到现在的秒数。
5.av_rescale_rnd(int64_t a, int64_t b, int64_t c, enum AVRounding rnd): 这个函数用于重新缩放时间，它可以处理各种不同的时间和分辨率。
6.av_rescale(int64_t a, int64_t b, int64_t c): 类似于av_rescale_rnd，但这个函数使用四舍五入作为舍入方法。
7.av_clip(int a, int min, int max): 这个函数用于将值限制在指定的范围内。
8.av_clip64(int64_t a, int64_t min, int64_t max): 这个函数用于将64 位整数限制在指定的范围内。
9.av_compare_ts(int64_t a, int64_t b, int64_t unit): 这个函数用于比较两个时间戳，返回一个整数，表示它们之间的差异。
10.av_add_ts(int64_t *ts, int64_t add, int64_t unit): 这个函数用于将一个时间戳增加指定的值。
avformatcontext 详解
avformatcontext 详解在FFmpeg中，A VFormatContext是用于处理音频和视频数据的基本结构。
它是一个用于解析、封装和转换音频和视频格式的核心组件。
本文将详细介绍A VFormatContext的结构及其功能。
一、A VFormatContext概述A VFormatContext是FFmpeg中的核心数据结构，用于处理音频和视频数据。
它包含了有关输入和输出格式的所有信息，如容器格式、编码格式、音频编码器、视频编码器等。
A VFormatContext的主要功能包括：1. 解析输入格式：A VFormatContext可以解析输入文件的格式，包括容器格式、音频编码器和视频编码器等。
2. 创建新的格式：A VFormatContext可以创建新的音频和视频格式，以便在编码和解码过程中使用。
3. 封装输出格式：A VFormatContext可以将编码后的音频和视频数据封装到特定的容器格式中，如MP4、MKV等。
4. 转换格式：A VFormatContext可以在不同的音频和视频格式之间进行转换。
二、A VFormatContext结构A VFormatContext是一个复杂的结构，包含了许多属性和字段。
以下是一些主要属性和字段的简要说明：1. 版本：A VFormatContext的版本号，用于兼容性和未来扩展。
2. 格式类型：表示输入或输出的格式类型，如视频格式、音频格式等。
3. 容器格式：表示输入或输出的容器格式，如MP4、MKV等。
4. 流信息：包含所有流的信息，如流索引、流类型（音频或视频）、编码器、比特率等。
5. 时间基：表示时间戳和持续时间的单位，如毫秒或秒。
6. 帧率：表示视频流的帧率。
7. 音频采样率：表示音频流的采样率。
8. 音频频道布局：表示音频流的通道布局。
9. 字节流信息：包含字节流的起始位置、长度和编码器等信息。
10. 文件指针：指向输入或输出文件的文件指针。
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FFMpeg 中比较重要的函数以及数据结构如下：1. 数据结构：(1) AVFormatContext(2) AVOutputFormat(3) AVInputFormat(4) AVCodecContext(5) AVCodec(6) AVFrame(7) AVPacket(8) AVPicture(9) AVStream2. 初始化函数：(1) av_register_all()(2) avcodec_open()(3) avcodec_close()(4) av_open_input_file()(5) av_find_input_format()(6) av_find_stream_info()(7) av_close_input_file()3. 音视频编解码函数：(1) avcodec_find_decoder()(2) avcodec_alloc_frame()(3) avpicture_get_size()(4) avpicture_fill()(5) img_convert()(6) avcodec_alloc_context()(7) avcodec_decode_video()(8) av_free_packet()(9) av_free()4. 文件操作：(1) avnew_steam()(2) av_read_frame()(3) av_write_frame()(4) dump_format()5. 其他函数：(1) avpicture_deinterlace()(2) ImgReSampleContext()以下就根据，以上数据结构及函数在ffmpeg测试代码output_example.c中出现的前后顺进行分析。
交待完毕进入正题。
一．FFMpeg 中的数据结构：I. AVFormatContext一般在使用ffmpeg sdk的代码中AVFormatContext是一个贯穿始终的数据结构，很多函数都要用到它作为参数。
FFmpeg代码中对这个数据结构的注释是：format I/O context 此结构包含了一个视频流的格式内容。
其中存有了AVInputFormat（or AVOutputFormat同一时间AVFormatContext内只能存在其中一个），和AVStream、AVPacket这几个重要的数据结构以及一些其他的相关信息，比如title,author,copyright 等。
还有一些可能在编解码中会用到的信息，诸如：duration, file_size, bit_rate等。
参考avformat.h头文件。
Useage:声明：AVFormatContext *oc; (1)初始化：由于AVFormatConext结构包含许多信息因此初始化过程是分步完成，而且有些变量如果没有值可用，也可不初始化。
但是由于一般声明都是用指针因此一个分配内存过程不可少：oc = av_alloc_format_context(); (2)结构中的AVInputFormat*（或AVOutputFormat*）是一定要初始化的，基本上这是编译码要使用什么codec的依据所在：oc->oformat = fmt; or oc->iformat = fmt; (3)其中AVOutputFormat* fmt或AVInputFormat* fmt。
（AVInputFormat and AVOutputForm at的初始化在后面介绍。
随后在参考代码output_example.c中有一行：snprintf(oc-filename, sizeof(oc->filename), “%s”, filename); (4)还不是十分清楚有什么作用，估计是先要在输出文件中写一些头信息。
在完成以上步骤後，（初始化完毕AVInputFormat*（或AVOutputFormat*）以及AVFormatContext）接下来就是要利用oc初始化本节开始讲到的AVFormatContext中的第二个重要结构。
AVStream（假设已经有了声明AVStream *video_st。
参考代码用了一个函数来完成初始化，当然也可以在主函数中做，传递进函数的参数是oc 和fmt->video_codec（这个在下一节介绍(29)）：vdeo_st = add_video_stream(oc, fmt->video_codec); (5)此函数会在后面讲到AVStream结构时分析。
AVFormatContext最后的一个设置工作是：if( av_set_paramters(oc,NULL) < 0){ (6)//handle error;}dump_format(oc, 0, filename, 1); (7)作用就是看看先前的初始化过程中设置的参数是否符合规范，否则将报错。
上面讲的都是初始化的过程，包括AVFormatContext本身的和利用AVFormatContext初始化其他数据结构的。
接下来要讲讲整个的编解码过程。
我想先将ouput_example.c中main函数内的编解码函数框架描述一下。
这样比较清晰，而且编码者为了结构清晰，在写ouput_example.c的过程中也基本上在main 函数中只保持AVFormatContext和AVStream两个数据结构（AVOutputFormat其实也在但是包含在AVFormatContext中了）。
// open video codec and allocate the necessary encode buffersif(video_st)open_video(oc, video_st); (8)// write the stream header, if anyav_write_header(oc); (9)// encode and decode processfor(; ;){write_video_frame(oc, video_st); (10)// break condition…here}//close codecif(video_st)close_video(oc, video_st); (11)//write the trailer , if anyav_write_trailer(oc); (12)// free the streamsfor(i=0; i<oc->b_streams; i++){av_freep(&oc->streams[i]->codec); (13)av_freep(&oc->streams[i]); (14)}//close the ouput fileif(!(fmt->flags & AVFMT_NOFILE)){url_fclose(&oc->pb); (15)}av_free(oc); (16)通过以上的一串代码，就可以清晰地看出AVFormatContex* oc和AVStream* video_st是在使用ffmpeg SDK开发时贯穿始终的两个数据结构。
以下，简要介绍一下三个标为红色的函数，他们是参考代码output_example.c开发者自行定义的函数。
这样可以使整个代码结构清晰，当然你在使用ffmpeg SDK时也可以在主函数中完成对应的功能。
在后面我们会专门针对这三个函数做分析。
1. open_video(oc, video_st);此函数主要是对视频编码器（或解码器）的初始化过程。
初始化的数据结构为AVCodec* codec和AVCodecContext* c包括用到了的SDK函数有：c = st->codec;codec = avcodec_find_encoder(c->codec_id); //编码时，找编码器(17)codec = avcodec_find_decoder(c->codec_id); //解码时，找解码器(18)AVCodecContex是结构AVStream中的一个数据结构，因此在AVStream初始化後(5)直接复值给c。
// internal open video codecavcodec_open(c,codec); (19)// allocate video stream buffer// AVFrame *picture// uint8_t *video_outbufvideo_outbuf_size=200000;video_outbuf = av_maloc(video_outbuf_size); (20)// allocate video frame bufferpicture = alloc_picture(c->pix_fmt, c->width, c->height); (21)上述三步比较容易理解，打开视频编解码codec、分配输出流缓存大小、分配每一帧图像缓存大小。
其中AVFrame也是ffmpeg中主要数据结构之一。
这一步(8)是对编解码器的初始化过程。
2. write_video_frame(AVFormatContext *oc, AVStream *st)这个函数中做了真正的编解码工作，其中的函数比较复杂先列出来慢慢分析。
用到的数据结构有AVCodecContext *c, SwsContext *img_convert_ctx。
其中SwsContext是用来变换图像格式的。
比如yuv422变到yuv420等，当然也用到函数，见下面列表。
fill_yuv_image(tmp_picture, frame_count, c->width, c->height); (22)sws_scale(img_convert_ctx, tmp_picture->, tmp_picture->linesize,0, c->height, picture->data, picture->linesize); (23)img_convert_ctx = sws_getContxt(c->width, c->height, PIX_FMT_YUV420P, (24)c->width, c->heigth, c->pix_fmt, sws_flags, NULL, NULL, NULL);由于参考代码中做的是一个编码。
因此，它总是要求编码器输入的是yuv文件，而且是yuv420格式的。