最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器（demuxer）
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最简单的基于FFmpeg的封装格式处理系列文章列表：
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器简化版（demuxer-simple）
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器（demuxer）
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频复用器（muxer）
最简单的基于FFMPEG的封装格式处理：封装格式转换（remuxer）
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简介
打算记录一下基于FFmpeg的封装格式处理方面的样例。包括了视音频分离，复用，封装格式转换。
这是第2篇。
本文记录一个基于FFmpeg的视音频分离器（Simplest FFmpeg demuxer）。视音频分离器（Demuxer）即是将封装格式数据（比如MKV）中的视频压缩数据（比如H.264）和音频压缩数据（比如AAC）分离开。如图所看到的。在这个过程中并不涉及到编码和解码。
前一篇文章中，记录一个简单版的视音频分离器。相比于前一篇文中的分离器，本篇文章记录的分离器复杂了非常多。相比于简单版的分离器，学习的难度大了一些。
可是该分离器能够非常好地处理FFmpeg支持的各种格式（比如分离AAC音频流），拥有更好的有用性。
流程图
程序的流程例如以下图所看到的。
从流程图中能够看出，一共初始化了3个AVFormatContext。当中1个用于输入，另外2个分别用于视频输出和音频输出。
3个AVFormatContext初始化之后，通过avcodec_copy_context()函数能够将输入视频/音频的參数拷贝至输出视频/音频的AVCodecContext结构体。
最后，通过av_read_frame()获取AVPacket，依据AVPacket类型的不同，分别使用av_interleaved_write_frame()写入不同的输出文件里就可以。
PS：对于某些封装格式（比如MP4/FLV/MKV等）中的H.264，须要用到名称为“h264_mp4toannexb”的bitstream filter。这一点在前一篇文章《最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器简化版（demuxer-simple）》中，已经有过具体叙述，这里不再反复。
简介一下流程中各个重要函数的意义：
avformat_open_input()：打开输入文件。
avcodec_copy_context()：赋值AVCodecContext的參数。
avformat_alloc_output_context2()：初始化输出文件。
avio_open()：打开输出文件。
avformat_write_header()：写入文件头。
av_read_frame()：从输入文件读取一个AVPacket。
av_interleaved_write_frame()：写入一个AVPacket到输出文件。
av_write_trailer()：写入文件尾。
代码
下面贴上代码：
/**
* 最简单的基于FFmpeg的视音频分离器
* Simplest FFmpeg Demuxer
*
* 雷霄骅 Lei Xiaohua
* leixiaohua1020@126.com
* 中国传媒大学/数字电视技术
* Communication University of China / Digital TV Technology
* http://blog.csdn.net/leixiaohua1020
*
* 本程序能够将封装格式中的视频码流数据和音频码流数据分离出来。
* 在该样例中。 将MPEG2TS的文件分离得到H.264视频码流文件和AAC
* 音频码流文件。
*
* This software split a media file (in Container such as
* MKV, FLV, AVI...) to video and audio bitstream.
* In this example, it demux a MPEG2TS file to H.264 bitstream
* and AAC bitstream.
*/
#include <stdio.h>
#define __STDC_CONSTANT_MACROS
#ifdef _WIN32
//Windows
extern "C"
{
#include "libavformat/avformat.h"
};
#else
//Linux...
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
#include <libavformat/avformat.h>
#ifdef __cplusplus
};
#endif
#endif
/*
FIX: H.264 in some container format (FLV, MP4, MKV etc.) need
"h264_mp4toannexb" bitstream filter (BSF)
*Add SPS,PPS in front of IDR frame
*Add start code ("0,0,0,1") in front of NALU
H.264 in some container (MPEG2TS) don't need this BSF.
*/
//'1': Use H.264 Bitstream Filter
#define USE_H264BSF 0
int main(int argc, char* argv[])
{
AVOutputFormat *ofmt_a = NULL,*ofmt_v = NULL;
//（Input AVFormatContext and Output AVFormatContext）
AVFormatContext *ifmt_ctx = NULL, *ofmt_ctx_a = NULL, *ofmt_ctx_v = NULL;
AVPacket pkt;
int ret, i;
int videoindex=-1,audioindex=-1;
int frame_index=0;
const char *in_filename = "cuc_ieschool.ts";//Input file URL
//char *in_filename = "cuc_ieschool.mkv";
const char *out_filename_v = "cuc_ieschool.h264";//Output file URL
//char *out_filename_a = "cuc_ieschool.mp3";
const char *out_filename_a = "cuc_ieschool.aac";
av_register_all();
//Input
if ((ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx, in_filename, 0, 0)) < 0) {
printf( "Could not open input file.");
goto end;
}
if ((ret = avformat_find_stream_info(ifmt_ctx, 0)) < 0) {
printf( "Failed to retrieve input stream information");
goto end;
}
//Output
avformat_alloc_output_context2(&ofmt_ctx_v, NULL, NULL, out_filename_v);
if (!ofmt_ctx_v) {
printf( "Could not create output context\n");
ret = AVERROR_UNKNOWN;
goto end;
}
ofmt_v = ofmt_ctx_v->oformat;
avformat_alloc_output_context2(&ofmt_ctx_a, NULL, NULL, out_filename_a);
if (!ofmt_ctx_a) {
printf( "Could not create output context\n");
ret = AVERROR_UNKNOWN;
goto end;
}
ofmt_a = ofmt_ctx_a->oformat;
for (i = 0; i < ifmt_ctx->nb_streams; i++) {
//Create output AVStream according to input AVStream
AVFormatContext *ofmt_ctx;
AVStream *in_stream = ifmt_ctx->streams[i];
AVStream *out_stream = NULL;
if(ifmt_ctx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_VIDEO){
videoindex=i;
out_stream=avformat_new_stream(ofmt_ctx_v, in_stream->codec->codec);
ofmt_ctx=ofmt_ctx_v;
}else if(ifmt_ctx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_AUDIO){
audioindex=i;
out_stream=avformat_new_stream(ofmt_ctx_a, in_stream->codec->codec);
ofmt_ctx=ofmt_ctx_a;
}else{
break;
}
if (!out_stream) {
printf( "Failed allocating output stream\n");
ret = AVERROR_UNKNOWN;
goto end;
}
//Copy the settings of AVCodecContext
if (avcodec_copy_context(out_stream->codec, in_stream->codec) < 0) {
printf( "Failed to copy context from input to output stream codec context\n");
goto end;
}
out_stream->codec->codec_tag = 0;
if (ofmt_ctx->oformat->flags & AVFMT_GLOBALHEADER)
out_stream->codec->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
}
//Dump Format------------------
printf("\n==============Input Video=============\n");
av_dump_format(ifmt_ctx, 0, in_filename, 0);
printf("\n==============Output Video============\n");
av_dump_format(ofmt_ctx_v, 0, out_filename_v, 1);
printf("\n==============Output Audio============\n");
av_dump_format(ofmt_ctx_a, 0, out_filename_a, 1);
printf("\n======================================\n");
//Open output file
if (!(ofmt_v->flags & AVFMT_NOFILE)) {
if (avio_open(&ofmt_ctx_v->pb, out_filename_v, AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {
printf( "Could not open output file '%s'", out_filename_v);
goto end;
}
}
if (!(ofmt_a->flags & AVFMT_NOFILE)) {
if (avio_open(&ofmt_ctx_a->pb, out_filename_a, AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {
printf( "Could not open output file '%s'", out_filename_a);
goto end;
}
}
//Write file header
if (avformat_write_header(ofmt_ctx_v, NULL) < 0) {
printf( "Error occurred when opening video output file\n");
goto end;
}
if (avformat_write_header(ofmt_ctx_a, NULL) < 0) {
printf( "Error occurred when opening audio output file\n");
goto end;
}
#if USE_H264BSF
AVBitStreamFilterContext* h264bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb");
#endif
while (1) {
AVFormatContext *ofmt_ctx;
AVStream *in_stream, *out_stream;
//Get an AVPacket
if (av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt) < 0)
break;
in_stream = ifmt_ctx->streams[pkt.stream_index];
if(pkt.stream_index==videoindex){
out_stream = ofmt_ctx_v->streams[0];
ofmt_ctx=ofmt_ctx_v;
printf("Write Video Packet. size:%d\tpts:%lld\n",pkt.size,pkt.pts);
#if USE_H264BSF
av_bitstream_filter_filter(h264bsfc, in_stream->codec, NULL, &pkt.data, &pkt.size, pkt.data, pkt.size, 0);
#endif
}else if(pkt.stream_index==audioindex){
out_stream = ofmt_ctx_a->streams[0];
ofmt_ctx=ofmt_ctx_a;
printf("Write Audio Packet. size:%d\tpts:%lld\n",pkt.size,pkt.pts);
}else{
continue;
}
//Convert PTS/DTS
pkt.pts = av_rescale_q_rnd(pkt.pts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
pkt.dts = av_rescale_q_rnd(pkt.dts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
pkt.duration = av_rescale_q(pkt.duration, in_stream->time_base, out_stream->time_base);
pkt.pos = -1;
pkt.stream_index=0;
//Write
if (av_interleaved_write_frame(ofmt_ctx, &pkt) < 0) {
printf( "Error muxing packet\n");
break;
}
//printf("Write %8d frames to output file\n",frame_index);
av_free_packet(&pkt);
frame_index++;
}
#if USE_H264BSF
av_bitstream_filter_close(h264bsfc);
#endif
//Write file trailer
av_write_trailer(ofmt_ctx_a);
av_write_trailer(ofmt_ctx_v);
end:
avformat_close_input(&ifmt_ctx);
/* close output */
if (ofmt_ctx_a && !(ofmt_a->flags & AVFMT_NOFILE))
avio_close(ofmt_ctx_a->pb);
if (ofmt_ctx_v && !(ofmt_v->flags & AVFMT_NOFILE))
avio_close(ofmt_ctx_v->pb);
avformat_free_context(ofmt_ctx_a);
avformat_free_context(ofmt_ctx_v);
if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) {
printf( "Error occurred.\n");
return -1;
}
return 0;
}
结果
输入文件为：cuc_ieschool.ts：MPEG2TS封装格式数据。
输出文件为：
cuc_ieschool.h264：H.264视频码流数据。
cuc_ieschool.aac：AAC音频码流数据。
下载
simplest ffmpeg format
项目主页
SourceForge：https://sourceforge.net/projects/simplestffmpegformat/
Github：https://github.com/leixiaohua1020/simplest_ffmpeg_format
开源中国：http://git.oschina.net/leixiaohua1020/simplest_ffmpeg_format
CSDN下载地址：
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8005317
工程中包括4个样例：
simplest_ffmpeg_demuxer_simple：视音频分离器（简化版）。
simplest_ffmpeg_demuxer：视音频分离器。
simplest_ffmpeg_muxer：视音频复用器。
simplest_ffmpeg_remuxer：封装格式转换器。
更新-1.1==================================================
修复了下面问题：
(1)Release版本号下的执行问题
(2)simplest_ffmpeg_muxer分装H.264裸流的时候丢失声音的错误
CSDN下载地址：
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8284309
更新-1.2 (2015.2.13)=========================================
这次考虑到了跨平台的要求。调整了源码。经过这次调整之后，源码能够在下面平台编译通过：
VC++：打开sln文件就可以编译。无需配置。
cl.exe：打开compile_cl.bat就可以命令行下使用cl.exe进行编译，注意可能须要依照VC的安装路径调整脚本里面的參数。编译命令例如以下。
::VS2010 Environment call "D:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\vcvarsall.bat" ::include @set INCLUDE=include;%INCLUDE% ::lib @set LIB=lib;%LIB% ::compile and link cl simplest_ffmpeg_demuxer.cpp /link avcodec.lib avformat.lib avutil.lib ^ avdevice.lib avfilter.lib postproc.lib swresample.lib swscale.lib /OPT:NOREF
MinGW：MinGW命令行下执行compile_mingw.sh就可以使用MinGW的g++进行编译。编译命令例如以下。
g++ simplest_ffmpeg_demuxer.cpp -g -o simplest_ffmpeg_demuxer.exe \ -I /usr/local/include -L /usr/local/lib -lavformat -lavcodec -lavutil
GCC：Linux或者MacOS命令行下执行compile_gcc.sh就可以使用GCC进行编译。编译命令例如以下。
gcc simplest_ffmpeg_demuxer.cpp -g -o simplest_ffmpeg_demuxer.out \ -I /usr/local/include -L /usr/local/lib -lavformat -lavcodec -lavutilPS：相关的编译命令已经保存到了工程目录中
CSDN下载地址：http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8445303
SourceForge上已经更新。
posted on 2017-06-13 10:06 yjbjingcha 阅读(362) 评论(0) 编辑 收藏 举报
