FFMpeg SDK开发指南：核心数据结构与编解码函数详解

FFMpeg SDK 开发手册是一份详尽的文档，专为开发者提供了FFmpeg库中涉及的关键概念和技术细节。FFmpeg是一款广泛使用的开源库，用于处理音频、视频和流媒体数据，支持多种编解码器和格式。这份手册首先定义了数字媒体处理系统中的核心术语，包括： 1. **容器/文件（Conainer/File）**：表示多媒体数据的存储格式，如.mp4、mkv等，它们包含多个媒体流。 2. **媒体流（Stream）**：连续的数据片段，可以是压缩或未压缩的，与特定编解码器相关联，如音频流、视频流或字幕流。 3. **数据帧/数据包（Frame/Packet）**：压缩数据的基本处理单元，非压缩数据则不涉及帧的概念。在容器中，不同流的数据帧交错存储。 4. **编解码器**：负责将压缩数据解码为原始数据，或反之将原始数据编码为压缩数据。 FFMpeg的核心数据结构和关键函数涵盖了以下几个方面： - **数据结构**： - `AVFormatContext`：用于存储整个媒体文件的元数据和流信息。 - `AVOutputFormat` 和 `AVInputFormat`：输入和输出文件格式的抽象。 - `AVCodecContext`：编解码器上下文，存储编码参数和状态。 - `AVCodec`：表示编解码器的实例。 - `AVFrame`：用于存放解码后的视频或音频数据。 - `AVPacket`：封装数据帧和相关元数据的结构。 - `AVPicture`：图像数据结构，适用于某些图像处理操作。 - `AVStream`：代表媒体文件中的单一流。 - **初始化函数**： - `av_register_all()`：注册所有内置的编解码器。 - `avcodec_open()`：打开编解码器，为解码或编码准备。 - `avcodec_close()`：关闭编解码器。 - `av_open_input_file()`：打开输入文件。 - `av_find_input_format()`：查找文件格式。 - `av_find_stream_info()`：解析文件流信息。 - `av_close_input_file()`：关闭输入文件。 - **音视频编解码函数**： - `avcodec_find_decoder()`：查找并返回对应的解码器。 - `avcodec_alloc_frame()`：分配新的数据帧。 - `avpicture_get_size()`：获取图像数据大小。 - `avpicture_fill()`：填充图像数据。 - `img_convert()`：进行图像格式转换。 - `avcodec_alloc_context()`：创建编解码器上下文。 - `avcodec_decode_video()`：解码视频数据到帧。 - `av_free_packet()`：释放数据包内存。 - `av_free()`：释放内存空间。 - **文件操作**： - `av_new_stream()`：创建新流。 - `av_read_frame()`：从输入文件读取一个数据帧。 理解这些概念和函数对使用FFMpeg进行媒体处理至关重要，掌握它们能够帮助开发者高效地处理音频、视频的编码、解码、剪辑、合并以及格式转换等任务。熟练运用这些工具和技术，能够构建出功能丰富的多媒体应用。