FFmpeg编程入门:多媒体概念与框架解析

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"《FFmpeg基础库编程开发》是一本针对FFmpeg的编程入门手册,涵盖了多媒体概念、FFmpeg框架、编译应用以及关键数据结构的详细解释,旨在帮助开发者理解并实现基于FFmpeg的多媒体处理应用。" FFmpeg是一个开源的多媒体处理工具包,包含了一系列用于处理音频、视频、字幕等多媒体数据的库。这本书首先从多媒体的基本概念入手,介绍了常见的视频、音频和字幕格式,如MP4、AVI、MP3、AAC等,并对不同格式的特点进行了对比。此外,书中还讲解了视频采集、录制和播放渲染的过程,这些是多媒体应用的基础。 在解码编码部分,书中深入讨论了编解码器的工作原理,包括硬解码和软解码的区别。FFmpeg支持多种编码格式,如H.264、VP9等,同时支持多种容器格式如MKV、MP4等,以及各种传输协议如HTTP、RTSP等。书中还对关键概念如IBP帧、DTS和PTS、分辨率、码率、帧率等做了详细介绍,这些都是理解和优化多媒体处理的关键。 在FFmpeg框架部分,书中概述了FFmpeg的设计理念和功能,包括其主要模块,如解码器、编码器、过滤器和复用器等。FFmpeg的命令行工具如ffmpeg、ffplay和ffprobe也得到了详细解析,这些工具能够进行文件转换、播放和元数据探测。 对于实际编程应用,书中提供了FFmpeg库的编译指导和简单应用示例,例如如何使用SDL库来显示视频和音频。这有助于读者将理论知识转化为实践操作。 最后,书中深入到FFmpeg的核心数据结构,如AVCodec、AVCodecContext和AVInputFormat等,这些结构体是FFmpeg处理多媒体数据的核心。通过理解这些结构体,开发者能够更好地操控编码解码过程,实现自定义的多媒体功能。 《FFmpeg基础库编程开发》为初学者提供了一条清晰的学习路径,从基础知识到高级应用,全面覆盖了FFmpeg开发所需的知识点,是学习和掌握FFmpeg编程的重要参考资料。
2018-08-19 上传
目录 第一章 多媒体概念介绍 6 1.1视频格式 6 1.1.1常见格式 6 1.2音频格式 9 1.2.1常见格式 9 1.2.2比较 15 1.3字幕格式 15 1.3.1外挂字幕与内嵌字幕的阐述 15 1.3.2外挂字幕视频与内嵌字幕视频的画面比较 15 1.3.3外挂字幕的三种格式 15 1.4采集录制和播放渲染 16 1.4.1视频采集 16 1. 4.2视频录制 17 1.4.3视频渲染 17 1.5编解码器 18 1.6容器和协议 19 1.6.1容器格式和编码格式 19 1.6.2协议 26 1.6.2.1 视频协议 26 1.6.2.2 音频协议. 26 1.6.2.3 上层通讯协议 27 1.7常用概念介绍 27 1.7.1硬解 27 1.7.2 IBP帧 28 1.7.3 DTS和PTS 31 1.7.4 分辨率 31 1.7.5 码率 32 1.7.6 帧率 32 1.7.7 RGB和YUV 32 1.7.8 实时和非实时 32 1.7.9 复合视频和s-video 32 1.7.10 硬件加速 32 1.7.11 FFmpeg Device 32 第二章 FFmpeg框架 34 2.1 FFmpeg概述 34 2.1.1简介 34 2.1.2功能 34 2.1.3模块组成 35 2.1.4命令集 35 2.2 媒体播放器三大底层框架 37 第三章 编译及简单应用 41 3.1 FFmpeg库编译和入门介绍 41 41 3.2 流媒体数据流程讲解 49 3.3 简单应用 51 3.4 SDL( Simple Direct Layer) 55 3.4.1 SDL显示视频 55 3.4.2 SDL显示音频 55 3.5 ffmpeg程序的使用(ffmpeg.exe,ffplay.exe,ffprobe.exe) 56 3.5.1 ffmpeg.exe 56 3.5.2 ffplay.exe 56 3.5.3 ffprobe.exe 56 第四章 数据结构 57 4.1 AVCodec结构体 59 4.2 AVCodecContext结构体 59 4.3 AVInputFormat结构体 60 4.4 AVFormatContext结构体 61 4.5 MovContext结构体 62 4.6 URLProtocol结构体 62 4.7 URLContext结构体 63 4.8 AVIOContext结构体(老版本为:ByteIOContext) 63 4.9 AVStream结构体 64 4.10 MOVStreamContext 结构体 65 4.11 AVPacket 结构体 66 4.12 AVPacketList 结构体 67 4.13 AVFrame结构体 67 第五章 重要模块 76 5.1 libavutil公共模块 76 1 文件列表 76 2 common.h 文件 76 3 bswap.h 文件 78 4 rational.h 文件 79 5 mathematics.h 文件 80 6 avutil.h 文件 80 5.2 libavcodec编解码模块 82 1 文件列表 82 2 avcodec.h 文件 82 3 allcodec.c 文件 87 4 dsputil.h 文件 87 5 dsputil.c 文件 88 6 utils_codec.c 文件 88 7 imgconvert_template.h 文件 99 8 imgconvert.c 文件 121 9 msrle.c 文件 164 10 turespeech_data.h 文件 171 11 turespeech.c 文件 174 5.3 libavformat容器模块 184 1 文件列表 184 2 avformat.h 文件 184 3 allformat.c 文件 190 4 cutils.c 文件 190 5 file.c 文件 192 6 avio.h 文件 194 7 avio.c 文件 196 8 aviobuf.c 文件 200 9 utils_format.c 文件 209 10 avidec.c 文件 220 5.4 libswscale视频色彩空间转换 243 5.5 libswresample音频重采样 243 5.6 libavfilter音视频滤器 243 5.7 libavdevice设备输入和输出容器 243 5.8 libpostproc视频后期处理 243 第六章 播放器 243 6.1 视频播放器 243 6.1.1 ffmpeg库的配置 243 6.1.2 一个简单的视频播放器 244 6.2 音频播放器 247 6.3 一个完整的播放器--ffplay 253 6.3.1 ffplay流程图 253 6.3.2 ffplay源码剖析 254 第七章 应用开发 275 7.1 ffmpeg库的使用:编码 275 第八章 关键函数介绍 280 8.1 avformat_open_input 280 8.2 avcodec_register_all() 281 8.3 av_read_frame() 283 8.4 avcodec_decode_video2() 283 8.5 transcode_init() 283 8.6 transcode() 294 第九章 ffmpeg相关工程 301 9.1 ffdshow 301 ffdshow 源代码分析1 : 整体结构 302 ffdshow 源代码分析 2: 位图覆盖滤镜(对话框部分Dialog) 304 ffdshow 源代码分析 3: 位图覆盖滤镜(设置部分Settings) 312 ffdshow 源代码分析 4: 位图覆盖滤镜(滤镜部分Filter) 317 ffdshow 源代码分析 5: 位图覆盖滤镜(总结) 322 ffdshow 源代码分析 6: 对解码器的dll的封装(libavcodec) 322 ffdshow 源代码分析 8: 视频解码器类(TvideoCodecDec) 344 ffdshow 源代码分析 9: 编解码器有关类的总结 352 9.2 LAV filters 357 LAV Filter 源代码分析 1: 总体结构 357 LAV Filter 源代码分析 2: LAV Splitter 358 LAV Filter 源代码分析 3: LAV Video (1) 382 LAV Filter 源代码分析 4: LAV Video (2) 400 9.3 MPlayer 427 9.3.1 Mplayer支持的格式 427 9.3.2 Mplayer 中头文件的功能分析 427 9.3.3 MPlayer.main 主流程简要说明 428 9.3.4 Mplayer源码分析 429 第十章 开发实例 436 第十一章 mp4文件封装协议分析 436 11.1 概述 436 11.2 mp4的物理结构 436 11.3 数据的组织结构 437 11.4 mp4的时间结构 437 11.5 文件结构分析 438 11.5.1 File Type Box(ftyp) 438 11.5.2 Movie Box(moov) 438 第十二章 flv 文件格式分析 457 12.1 概述 457 12.2 文件总体结构 457 12.3 文件结构分析 458 12.3.1 flv文件头的结构 458 12.3.2 body主体结构 459 附录A:常见问题 465 1 ffmpeg 从内存中读取数据 465 2 MFC中使用SDL播放音频没有声音的解决方法 465 附录B:经典代码示例 466 附录C:ffmpeg参数中文详细解释 477 附录D:ffplay的快捷键以及选项 479 附录E: ffmpeg处理rtmp流媒体 481