Xcode-FFmpeg环境搭建
## 集成FFmpeg
主要分为量大块,按需将相关的库导入到工程中,补充缺失的头文件
## 编译FFmpeg
以iOS为例
需要指定平台,Xcode信息,root sdk路径，编译工具链，支持的arch,输出路径，等参数.这里推荐一份完成的脚本,如果自己编译碰到问题可以参考这个脚本[FFmpeg-iOS-build-script](https://github.com/kewlbear/FFmpeg-iOS-build-script)
执行`./build-ffmpeg.sh`,会自动抓去依赖`yasm:1.2.0`,`FFmpeg 4.3.1`,`gas-preprocessor.pl`然后编译生成`FFmpeg-iOS `文件夹，内容如下：
```shell
├── include
│ ├── libavcodec //用于各种类型声音、图像编解码；
│ ├── libavdevice //与系统输入输出设备交互,读取和写入多媒体数据
│ ├── libavfilter //实现滤镜效果，可以用其做一些音视频处理，如音视频倍速、水平翻转、裁剪、加方框、叠加文字等功能。
│ ├── libavformat //用于各种音视频封装格式的生成和解析
│ ├── libavutil //包含一些公共的工具函数
│ ├── libswresample //音频重采样、rematrixing和样本格式转换操作
│ └── libswscale //视频场景比例缩放、色彩映射转换；
└── lib
├── libavcodec.a
├── libavdevice.a
├── libavfilter.a
├── libavformat.a
├── libavutil.a
├── libswresample.a
└── libswscale.a
```
## 将FFmpeg-iOS集成到iOS工程中
以Swift项目为例子说明
创建并设置`bridge-header.h`,设置工程`Objective-Bridge-Header`的路径
```shell
#ifndef bridge_h
#define bridge_h
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavdevice/avdevice.h>
#include <libavfilter/avfilter.h>
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavutil/avutil.h>
#include <libswresample/swresample.h>
#include <libswscale/swscale.h>
#endif /* bridge_h */
```
设置`User Search Path`
添加依赖库
```shell
* libz.dylib
* libbz2.dylib
* libiconv.dylib
```
添加测试代码,根据编译结果添加对应的系统库
```Swift
class ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
// Do any additional setup after loading the view.
avdevice_register_all()
avcodec_configuration()
}
}
```
错误信息会提示类或者属性无法找到,根据前缀添加系统库,下面是完整的依赖库
```shell
AudioToolbox.framework
VideoToolbox.framework
CoreAudio.framework
CoreVideo.framework
AVFoundation.framework
CoreMedia.framework
libz.tbd
ibiconv.tbd
libbz2.tbd
```
点击运行,若失败则需检查前面的步骤是否遗漏,亲测有效
## 集成FFmpeg命令行工具(可选)
此步骤可以将我们在终端命令行的`ffmpeg`命令传入到`ffmepg.h`的`main`函数中,可以同通过封装一套统一的协议api,输入参数到`main`函数中,然后输出文件
向工程中添加`ffmpeg`工具链main文件相关的类,并加`.c`文件添加到编译的build phase中
```shell
├── cmdutils.c
├── cmdutils.h
├── config.h
├── ffmpeg.c
├── ffmpeg.h
├── ffmpeg_filter.c
├── ffmpeg_opt.c
└── ffmpeg_videotoolbox.c
```
## 集成FFmpeg命令行-CONFIGURE_FLAGS设置
需要重新编译新的`FFmpeg`库,将`--disable-programs` flags关闭,运行通过命令行参数调用.
为了解决ffmpeg命令行依赖`libpostproc.a`库, 需要添加 `--enable-gpl` flags,网上看了很多博客都没有提到这,最后在全局搜索关键字`LICENSE`文件中发现了这样一段话
```shell
None of
these parts are used by default, you have to explicitly pass `--enable-gpl` to
configure to activate them. In this case, FFmpeg's license changes to GPL v2+.
Specifically, the GPL parts of FFmpeg are:
- libpostproc
...
```
大致意识就是如果你需要build这个库文件,需要指定`--enable-gpl`,但是FFmpeg的license将会变更成`GPL v2+`
最终确认在`ffmpeg-build.sh`中将`CONFIGURE_FLAGS`设定为如下选项
```shell
CONFIGURE_FLAGS="\
--enable-cross-compile \
--disable-debug \
--enable-gpl \
--disable-doc --enable-pic"
#--disable-programs \
```
得出的编译产物如下,相比原来多了一个库`libpostproc.a`
```shell
├── include
│ ├── libavcodec
│ ├── libavdevice
│ ├── libavfilter
│ ├── libavformat
│ ├── libavresample
│ ├── libavutil
│ ├── libpostproc
│ ├── libswresample
│ └── libswscale
└── lib
├── libavcodec.a
├── libavdevice.a
├── libavfilter.a
├── libavformat.a
├── libavresample.a
├── libavutil.a
├── libpostproc.a
├── libswresample.a
└── libswscale.a
```
## 集成FFmpeg命令行-缺失头文件补充
集成新的`FFmpeg`之后运行工程,根据错误提示,按路径添加缺失的头文件`.h`
根据如下类似的提示信息在`ffmpeg`库中搜索头文件并添加到工程中
```shell
Showing All Messages
/Users/qxq4633/ffmpegdemo/ffmpeg_demo/ffmpeg/ffmpeg.h:22:10: 'config.h' file not found
```
最终完整的头文件如下,亲测有效, ffmpeg版本`4.3.1`,`Xcode 12`, `iOS 14.0`
```shell
qxq4633@LSCN897187 ffmpeg_demo % tree -L 4
.
├── FFmpeg-iOS
│ ├── include
│ │ ├── libavcodec
│ │ │ ├── ac3_parser.h
│ │ │ ├── adts_parser.h
│ │ │ ├── avcodec.h
│ │ │ ├── avdct.h
│ │ │ ├── avfft.h
│ │ │ ├── bsf.h
│ │ │ ├── codec.h
│ │ │ ├── codec_desc.h
│ │ │ ├── codec_id.h
│ │ │ ├── codec_par.h
│ │ │ ├── d3d11va.h
│ │ │ ├── dirac.h
│ │ │ ├── dv_profile.h
│ │ │ ├── dxva2.h
│ │ │ ├── jni.h
│ │ │ ├── mathops.h
│ │ │ ├── mediacodec.h
│ │ │ ├── packet.h
│ │ │ ├── qsv.h
│ │ │ ├── vaapi.h
│ │ │ ├── vdpau.h
│ │ │ ├── version.h
│ │ │ ├── videotoolbox.h
│ │ │ ├── vorbis_parser.h
│ │ │ ├── x86
│ │ │ └── xvmc.h
│ │ ├── libavdevice
│ │ │ ├── avdevice.h
│ │ │ └── version.h
│ │ ├── libavfilter
│ │ │ ├── avfilter.h
│ │ │ ├── buffersink.h
│ │ │ ├── buffersrc.h
│ │ │ └── version.h
│ │ ├── libavformat
│ │ │ ├── avformat.h
│ │ │ ├── avio.h
│ │ │ ├── os_support.h
│ │ │ └── version.h
│ │ ├── libavresample
│ │ │ ├── avresample.h
│ │ │ └── version.h
│ │ ├── libavutil
│ │ │ ├── adler32.h
│ │ │ ├── aes.h
│ │ │ ├── aes_ctr.h
│ │ │ ├── attributes.h
│ │ │ ├── audio_fifo.h
│ │ │ ├── avassert.h
│ │ │ ├── avconfig.h
│ │ │ ├── avstring.h
│ │ │ ├── avutil.h
│ │ │ ├── base64.h
│ │ │ ├── blowfish.h
│ │ │ ├── bprint.h
│ │ │ ├── bswap.h
│ │ │ ├── buffer.h
│ │ │ ├── camellia.h
│ │ │ ├── cast5.h
│ │ │ ├── channel_layout.h
│ │ │ ├── common.h
│ │ │ ├── cpu.h
│ │ │ ├── crc.h
│ │ │ ├── des.h
│ │ │ ├── dict.h
│ │ │ ├── display.h
│ │ │ ├── dovi_meta.h
│ │ │ ├── downmix_info.h
│ │ │ ├── encryption_info.h
│ │ │ ├── error.h
│ │ │ ├── eval.h
│ │ │ ├── ffversion.h
│ │ │ ├── fifo.h
│ │ │ ├── file.h
│ │ │ ├── frame.h
│ │ │ ├── hash.h
│ │ │ ├── hdr_dynamic_metadata.h
│ │ │ ├── hmac.h
│ │ │ ├── hwcontext.h
│ │ │ ├── hwcontext_cuda.h
│ │ │ ├── hwcontext_d3d11va.h
│ │ │ ├── hwcontext_drm.h
│ │ │ ├── hwcontext_dxva2.h
│ │ │ ├── hwcontext_mediacodec.h
│ │ │ ├── hwcontext_opencl.h
│ │ │ ├── hwcontext_qsv.h
│ │ │ ├── hwcontext_vaapi.h
│ │ │ ├── hwcontext_vdpau.h
│ │ │ ├── hwcontext_videotoolbox.h
│ │ │ ├── hwcontext_vulkan.h
│ │ │ ├── imgutils.h
│ │ │ ├── internal.h
│ │ │ ├── intfloat.h
│ │ │ ├── intreadwrite.h
│ │ │ ├── lfg.h
│ │ │ ├── libm.h
│ │ │ ├── log.h
│ │ │ ├── lzo.h
│ │ │ ├── macros.h
│ │ │ ├── mastering_display_metadata.h
│ │ │ ├── mathematics.h
│ │ │ ├── md5.h
│ │ │ ├── mem.h
│ │ │ ├── motion_vector.h
│ │ │ ├── murmur3.h
│ │ │ ├── opt.h
│ │ │ ├── parseutils.h
│ │ │ ├── pixdesc.h
│ │ │ ├── pixelutils.h
│ │ │ ├── pixfmt.h
│ │ │ ├── random_seed.h
│ │ │ ├── rational.h
│ │ │ ├── rc4.h
│ │ │ ├── replaygain.h
│ │ │ ├── reverse.h
│ │ │ ├── ripemd.h
│ │ │ ├── samplefmt.h
│ │ │ ├── sha.h
│ │ │ ├── sha512.h
│ │ │ ├── spherical.h
│ │ │ ├── stereo3d.h
│ │ │ ├── tea.h
│ │ │ ├── thread.h
│ │ │ ├── threadmessage.h
│ │ │ ├── time.h
│ │ │ ├── timecode.h
│ │ │ ├── timestamp.h
│ │ │ ├── tree.h
│ │ │ ├── twofish.h
│ │ │ ├── tx.h
│ │ │ ├── version.h
│ │ │ ├── video_enc_params.h
│ │ │ ├── x86
│ │ │ └── xtea.h
│ │ ├── libpostproc
│ │ │ ├── postprocess.h
│ │ │ └── version.h
│ │ ├── libswresample
│ │ │ ├── swresample.h
│ │ │ └── version.h
│ │ └── libswscale
│ │ ├── swscale.h
│ │ └── version.h
│ └── lib
│ ├── libavcodec.a
│ ├── libavdevice.a
│ ├── libavfilter.a
│ ├── libavformat.a
│ ├── libavresample.a
│ ├── libavutil.a
│ ├── libpostproc.a
│ ├── libswresample.a
│ └── libswscale.a
├── LICENSE
├── README.en.md
├── README.md
├── compat
│ └── va_copy.h
├── config.h
├── ffmpeg
│ ├── cmdutils.c
│ ├── cmdutils.h
│ ├── ffmpeg.c
│ ├── ffmpeg.h
│ ├── ffmpeg_filter.c
│ ├── ffmpeg_hw.c
│ ├── ffmpeg_opt.c
│ └── ffmpeg_videotoolbox.c
```
## 集成FFmpeg命令行-验证ffmpeg输入指令
```swift
override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
// self.navigationController?.pushViewController(SwiftPointViewController(), animated: true)
let inputFile = "/Users/qxq4633/ffmpegdemo/ffmpeg_demo/ffmpeg_demo/resoures/input.mov";
let outputFilePath = "/Users/qxq4633/ffmpegdemo/ffmpeg_demo/ffmpeg_demo/resoures/output2.webm";
let arguments = [ "ffmpeg","-i",inputFile]
let arr = UnsafeMutablePointer<UnsafeMutablePointer<Int8>?>.allocate(capacity: arguments.count)
for index in 0..<arguments.count {
arr[index] = UnsafeMutablePointer<Int8>.init(mutating: (arguments[index] as NSString).utf8String)
}
print("======== start call ffmpeg async ========")
DispatchQueue.global().async {
print("======== ffmpeg_main start ========")
ffmpeg_main(Int32(arguments.count), arr)
print("======== ffmpeg_main end and call back result ========")
}
print("======== handler other logic ========")
}
```
## 集成FFmpeg命令行-exit_program相关bug修复
在运行中碰到诸多错误,由于`exit_program`函数推出时会卡住当前线程，所以需要将此函数设置返回值
```shell
int exit_program(int ret)
{
// if (program_exit)
// program_exit(ret);
//exit(ret);
return ret; //TODO: fix thread not exit
}
```
退出时需要释放野指针
```shell
ffmpeg_exited = 1;
//TODO: fix unsafe pointee
ffmpeg_exited = 1;
nb_filtergraphs = 0;
nb_output_files = 0;
nb_output_streams = 0;
nb_input_files = 0;
nb_input_streams = 0;
```
我这个例子是打印文件信息的,没有指定output,默认的print函数会检查输出文件,需要修改此处崩溃
```shell
static void print_report(int is_last_report, int64_t timer_start, int64_t cur_time) { ...
//TODO: Fix out put files not assiged
if (output_files == NULL){
return;
}
```
由于我们强制修改退出条件,在overrite文件时需要提前做清除
```shell
static void assert_file_overwrite(const char *filename)
{
avpriv_io_delete(filename); //TODO: fix frozen
```
这里也设置到返回值没有设定,需要增加返回值
```shell
static int opt_init_hw_device(void *optctx, const char *opt, const char *arg)
{
if (!strcmp(arg, "list")) {
enum AVHWDeviceType type = AV_HWDEVICE_TYPE_NONE;
printf("Supported hardware device types:\n");
while ((type = av_hwdevice_iterate_types(type)) !=
AV_HWDEVICE_TYPE_NONE)
printf("%s\n", av_hwdevice_get_type_name(type));
printf("\n");
return exit_program(0); //TODO: fix none return
} else {
return hw_device_init_from_string(arg, NULL);
}
}
```
以上就是通过Xcode执行`ffmpeg -i input.mov` 查看文件信息的全过程
## 集成FFmpeg命令行-执行顺序
控制台打印结果如下,在同一个线程中可以看到`ffmpeg_main`函数是同步执行的. 所以基于此方法我们可以封装一套ffmpeg的命令行接口
流程如下:
`prepare arguments` -> `call ffmpeg_main async` -> `return ffmpeg result`
实际的打印结果也验证了这一点
```shell
======== start call ffmpeg async ========
======== handler other logic ========
======== ffmpeg_main start ========
ffmpeg version 4.3.1 Copyright (c) 2000-2020 the FFmpeg developers
built with Apple clang version 12.0.0 (clang-1200.0.31.1)
configuration: --prefix=FFmpeg --disable-shared --enable-static --disable-x86asm
WARNING: library configuration mismatch
avutil configuration: --target-os=darwin --arch=x86_64 --cc='xcrun -sdk iphonesimulator clang' --as='gas-preprocessor.pl -- xcrun -sdk iphonesimulator clang' --enable-cross-compile --disable-debug --enable-gpl --disable-doc --enable-pic --extra-cflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --extra-ldflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --prefix=/Users/qxq4633/ffmpegdemo/FFmpeg-iOS-build-script/thin/x86_64
avcodec configuration: --target-os=darwin --arch=x86_64 --cc='xcrun -sdk iphonesimulator clang' --as='gas-preprocessor.pl -- xcrun -sdk iphonesimulator clang' --enable-cross-compile --disable-debug --enable-gpl --disable-doc --enable-pic --extra-cflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --extra-ldflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --prefix=/Users/qxq4633/ffmpegdemo/FFmpeg-iOS-build-script/thin/x86_64
avformat configuration: --target-os=darwin --arch=x86_64 --cc='xcrun -sdk iphonesimulator clang' --as='gas-preprocessor.pl -- xcrun -sdk iphonesimulator clang' --enable-cross-compile --disable-debug --enable-gpl --disable-doc --enable-pic --extra-cflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --extra-ldflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --prefix=/Users/qxq4633/ffmpegdemo/FFmpeg-iOS-build-script/thin/x86_64
avdevice configuration: --target-os=darwin --arch=x86_64 --cc='xcrun -sdk iphonesimulator clang' --as='gas-preprocessor.pl -- xcrun -sdk iphonesimulator clang' --enable-cross-compile --disable-debug --enable-gpl --disable-doc --enable-pic --extra-cflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --extra-ldflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --prefix=/Users/qxq4633/ffmpegdemo/FFmpeg-iOS-build-script/thin/x86_64
avfilter configuration: --target-os=darwin --arch=x86_64 --cc='xcrun -sdk iphonesimulator clang' --as='gas-preprocessor.pl -- xcrun -sdk iphonesimulator clang' --enable-cross-compile --disable-debug --enable-gpl --disable-doc --enable-pic --extra-cflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --extra-ldflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --prefix=/Users/qxq4633/ffmpegdemo/FFmpeg-iOS-build-script/thin/x86_64
swscale configuration: --target-os=darwin --arch=x86_64 --cc='xcrun -sdk iphonesimulator clang' --as='gas-preprocessor.pl -- xcrun -sdk iphonesimulator clang' --enable-cross-compile --disable-debug --enable-gpl --disable-doc --enable-pic --extra-cflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --extra-ldflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --prefix=/Users/qxq4633/ffmpegdemo/FFmpeg-iOS-build-script/thin/x86_64
swresample configuration: --target-os=darwin --arch=x86_64 --cc='xcrun -sdk iphonesimulator clang' --as='gas-preprocessor.pl -- xcrun -sdk iphonesimulator clang' --enable-cross-compile --disable-debug --enable-gpl --disable-doc --enable-pic --extra-cflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --extra-ldflags='-arch x86_64 -mios-simulator-version-min=8.0' --prefix=/Users/qxq4633/ffmpegdemo/FFmpeg-iOS-build-script/thin/x86_64
libavutil 56. 51.100 / 56. 51.100
libavcodec 58. 91.100 / 58. 91.100
libavformat 58. 45.100 / 58. 45.100
libavdevice 58. 10.100 / 58. 10.100
libavfilter 7. 85.100 / 7. 85.100
libswscale 5. 7.100 / 5. 7.100
libswresample 3. 7.100 / 3. 7.100
Input #0, mov,mp4,m4a,3gp,3g2,mj2, from '/Users/qxq4633/ffmpegdemo/ffmpeg_demo/ffmpeg_demo/resoures/input.mov':
Metadata:
major_brand : qt
minor_version : 0
compatible_brands: qt
creation_time : 2021-02-05T02:51:34.000000Z
com.apple.quicktime.make: Apple
com.apple.quicktime.model: MacBookPro15,1
com.apple.quicktime.software: Mac OS X 10.15.6 (19G2021)
com.apple.quicktime.creationdate: 2021-02-05T10:50:55+0800
Duration: 00:00:26.63, start: 0.000000, bitrate: 2028 kb/s
Stream #0:0(und): Video: h264 (Main) (avc1 / 0x31637661), yuv420p(tv, bt709), 766x1334 [SAR 1:1 DAR 383:667], 2015 kb/s, 59.93 fps, 60 tbr, 6k tbn, 12k tbc (default)
Metadata:
creation_time : 2021-02-05T02:51:34.000000Z
handler_name : Core Media Video
encoder : H.264
At least one output file must be specified
Stream mapping:
Press [q] to stop, [?] for help
======== ffmpeg_main end and call back result ========
```
## 代码地址
- repo: https://gitee.com/jiodg45/ffmpeg_demo.git
- feature/add-ffmpeg-command-tool: 包含ffmpeg命令行工具集成
- master: normal版本,不包含ffmpeg命令行工具集成
## 参考文章
[FFmpeg](https://github.com/FFmpeg/FFmpeg.git)
[FFmpeg-flutter](https://github.com/tanersener/flutter-ffmpeg.git)
[FFmpeg-iOS-Scripts](https://github.com/kewlbear/FFmpeg-iOS-build-script.git)
[在iOS中使用FFmpeg命令](https://blog.csdn.net/wenzfcsdn/article/details/84847534)
