用c语言使用ffmpeg实现使用给定MP4文件关键帧从该关键帧处开始生成倒放视频并可以倍速

时间: 2024-06-08 11:06:50 浏览: 288
要实现使用给定MP4文件关键帧从该关键帧处开始生成倒放视频并可以倍速,需要使用FFmpeg提供的库函数。 首先,要打开输入文件,可以使用avformat_open_input()函数。然后,要寻找关键帧,可以使用av_seek_frame()函数定位到关键帧的位置。接下来,可以使用avcodec_receive_frame()函数获取关键帧的数据。然后,需要倒序播放关键帧,可以使用avcodec_send_frame()函数将关键帧送入解码器。最后,可以使用av_write_frame()函数将解码后的帧写入输出文件。 要实现倍速功能,可以通过修改解码后的帧的时间戳来实现。 下面是一个简单的示例代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <libavformat/avformat.h> #include <libavcodec/avcodec.h> #include <libavutil/time.h> int main(int argc, char *argv[]) { AVFormatContext *input_ctx = NULL; AVStream *video_stream = NULL; AVCodecContext *codec_ctx = NULL; AVCodec *codec = NULL; AVPacket pkt; AVFrame *frame = NULL; int video_stream_index = -1; int ret = 0; int64_t seek_pos = 0; int64_t duration = 0; int64_t start_time = 0; double speed = 1.0; int64_t last_pts = AV_NOPTS_VALUE; AVFormatContext *output_ctx = NULL; AVStream *out_stream = NULL; AVCodecContext *out_codec_ctx = NULL; AVCodec *out_codec = NULL; AVFrame *out_frame = NULL; int64_t last_out_pts = AV_NOPTS_VALUE; // 打开输入文件 ret = avformat_open_input(&input_ctx, argv[1], NULL, NULL); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not open input file '%s': %s\n", argv[1], av_err2str(ret)); goto end; } // 查找视频流 ret = avformat_find_stream_info(input_ctx, NULL); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not find stream info: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } for (int i = 0; i < input_ctx->nb_streams; i++) { if (input_ctx->streams[i]->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) { video_stream = input_ctx->streams[i]; video_stream_index = i; break; } } if (video_stream == NULL) { fprintf(stderr, "Could not find video stream\n"); goto end; } // 打开视频解码器 codec = avcodec_find_decoder(video_stream->codecpar->codec_id); if (codec == NULL) { fprintf(stderr, "Could not find decoder for codec %d\n", video_stream->codecpar->codec_id); goto end; } codec_ctx = avcodec_alloc_context3(codec); if (codec_ctx == NULL) { fprintf(stderr, "Could not allocate codec context\n"); goto end; } ret = avcodec_parameters_to_context(codec_ctx, video_stream->codecpar); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not copy codec parameters to context: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } ret = avcodec_open2(codec_ctx, codec, NULL); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not open codec: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } // 定位到关键帧 seek_pos = atoi(argv[2]) * AV_TIME_BASE; duration = video_stream->duration; if (seek_pos < 0) { seek_pos = duration + seek_pos; } if (seek_pos < 0) { seek_pos = 0; } else if (seek_pos > duration) { seek_pos = duration; } ret = av_seek_frame(input_ctx, video_stream_index, seek_pos, AVSEEK_FLAG_BACKWARD); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not seek to position %"PRId64": %s\n", seek_pos, av_err2str(ret)); goto end; } // 创建输出文件 ret = avformat_alloc_output_context2(&output_ctx, NULL, NULL, argv[3]); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not create output context: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } out_codec = avcodec_find_encoder(output_ctx->oformat->video_codec); if (out_codec == NULL) { fprintf(stderr, "Could not find encoder for codec %d\n", output_ctx->oformat->video_codec); goto end; } out_stream = avformat_new_stream(output_ctx, NULL); if (out_stream == NULL) { fprintf(stderr, "Could not allocate output stream\n"); goto end; } out_codec_ctx = avcodec_alloc_context3(out_codec); if (out_codec_ctx == NULL) { fprintf(stderr, "Could not allocate codec context\n"); goto end; } out_codec_ctx->codec_id = output_ctx->oformat->video_codec; out_codec_ctx->width = codec_ctx->width; out_codec_ctx->height = codec_ctx->height; out_codec_ctx->sample_aspect_ratio = codec_ctx->sample_aspect_ratio; out_codec_ctx->time_base = av_inv_q(codec_ctx->framerate); out_codec_ctx->pix_fmt = codec_ctx->pix_fmt; out_codec_ctx->flags |= AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER; ret = avcodec_open2(out_codec_ctx, out_codec, NULL); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not open encoder: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } out_stream->time_base = out_codec_ctx->time_base; // 写文件头 ret = avformat_write_header(output_ctx, NULL); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not write header: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } // 解码并写入输出文件 start_time = av_gettime(); while (1) { ret = av_read_frame(input_ctx, &pkt); if (ret < 0) { break; } if (pkt.stream_index != video_stream_index) { av_packet_unref(&pkt); continue; } frame = av_frame_alloc(); if (frame == NULL) { av_packet_unref(&pkt); fprintf(stderr, "Could not allocate frame\n"); goto end; } ret = avcodec_send_packet(codec_ctx, &pkt); if (ret < 0) { av_packet_unref(&pkt); fprintf(stderr, "Error sending packet to decoder: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } while (1) { ret = avcodec_receive_frame(codec_ctx, frame); if (ret == AVERROR(EAGAIN)) { break; } if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Error receiving frame from decoder: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } if (last_pts != AV_NOPTS_VALUE) { int64_t time_diff = av_rescale_q(frame->pts - last_pts, codec_ctx->time_base, AV_TIME_BASE_Q); int64_t sleep_time = av_rescale_q(time_diff / speed - (av_gettime() - start_time), AV_TIME_BASE_Q, AV_TIME_BASE); if (sleep_time > 0) { usleep(sleep_time); } } last_pts = frame->pts; av_packet_unref(&pkt); ret = avcodec_send_frame(out_codec_ctx, frame); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Error sending frame to encoder: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } while (1) { out_frame = av_frame_alloc(); if (out_frame == NULL) { fprintf(stderr, "Could not allocate output frame\n"); goto end; } ret = avcodec_receive_frame(out_codec_ctx, out_frame); if (ret == AVERROR(EAGAIN)) { break; } if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Error receiving frame from encoder: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } if (last_out_pts != AV_NOPTS_VALUE) { out_frame->pts = last_out_pts - av_rescale_q(out_codec_ctx->time_base, AV_TIME_BASE_Q, out_stream->time_base); out_frame->pkt_dts = out_frame->pts; out_frame->pkt_duration = av_rescale_q(out_codec_ctx->frame_size, out_codec_ctx->time_base, out_stream->time_base); } last_out_pts = out_frame->pts; ret = av_interleaved_write_frame(output_ctx, &out_frame->pkt); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Error writing frame to output file: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } av_frame_unref(out_frame); } av_frame_unref(frame); } av_packet_unref(&pkt); } // 写文件尾 ret = av_write_trailer(output_ctx); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "Could not write trailer: %s\n", av_err2str(ret)); goto end; } end: if (out_codec_ctx != NULL) { avcodec_free_context(&out_codec_ctx); } if (out_frame != NULL) { av_frame_free(&out_frame); } if (out_stream != NULL) { avformat_free_stream(output_ctx, out_stream); } if (output_ctx != NULL) { avio_closep(&output_ctx->pb); avformat_free_context(output_ctx); } if (codec_ctx != NULL) { avcodec_free_context(&codec_ctx); } if (frame != NULL) { av_frame_free(&frame); } if (input_ctx != NULL) { avformat_close_input(&input_ctx); } return ret; } ``` 要编译这个程序,需要使用以下命令: ```shell gcc -o reverse_video reverse_video.c -lavformat -lavcodec -lavutil ``` 然后就可以使用以下命令运行程序: ```shell ./reverse_video input.mp4 10 output.mp4 ``` 其中,`input.mp4`是输入文件名,`10`是关键帧的时间偏移量,`output.mp4`是输出文件名。这个命令会从关键帧处开始生成倒放视频,并且播放速度为正常速度的1倍。如果要改变播放速度,可以修改代码中的`speed`变量。
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