FFmpeg6.0 MediaCodec硬编码：视听盛宴指日可待

2023-03-25 12:02:10

利用 FFmpeg 6.0 驾驭 MediaCodec 硬编码

前言

在数字时代，视频和音频编码已成为我们日常生活中的重要组成部分。从社交媒体到流媒体平台，再到视频会议，编码技术都默默无闻地发挥着至关重要的作用。作为开源多媒体框架，FFmpeg 以其强大的功能和跨平台支持而著称，成为视频和音频处理领域的佼佼者。

FFmpeg 6.0 是 FFmpeg 的最新版本，它带来了令人振奋的新功能，其中之一就是对 MediaCodec 硬编码的支持。MediaCodec 是 Android 平台上的多媒体编码/解码 API，可利用设备的硬件加速功能，大幅提升编码/解码效率。

什么是 FFmpeg？

FFmpeg 是一个免费且开源的跨平台多媒体框架，可处理各种多媒体格式，包括音频、视频和字幕。它拥有广泛的功能，包括编码、解码、转换、流媒体、录制和过滤。FFmpeg 主要用于在计算机上处理视频和音频文件，但也存在专为移动设备设计的轻量级版本。

什么是 MediaCodec？

MediaCodec 是 Android 设备上的低级媒体编解码器 API，它允许应用程序以硬件加速的方式编码和解码媒体。例如，可使用 MediaCodec 将视频编码为 H.264 或 VP8，或将音频编码为 AAC 或 MP3。MediaCodec 与特定于设备的媒体框架（如 MediaPlayer 和 AudioTrack）并行工作，并提供更大的灵活性和对硬件编解码器的更直接访问。

为什么使用 FFmpeg 6.0 调用 MediaCodec 硬编码？

使用 FFmpeg 6.0 调用 MediaCodec 硬编码具有诸多优势。首先，MediaCodec 可以利用设备的硬件加速功能，大幅提升编码效率。对于处理高分辨率视频或实时编码而言，这一点至关重要。其次，MediaCodec 的 API 相对简单易用，开发人员可轻松将其集成到自己的应用程序中。最后，FFmpeg 6.0 对 MediaCodec 的支持非常完善，这使得开发人员可以轻松地使用 FFmpeg 6.0 调用 MediaCodec 实现硬编码。

如何使用 FFmpeg 6.0 调用 MediaCodec 实现硬编码

使用 FFmpeg 6.0 调用 MediaCodec 实现硬编码并不困难，我们可以通过以下步骤完成：

首先，我们需要下载并安装 FFmpeg 6.0。
然后，我们需要创建一个新的 FFmpeg 项目。
在 FFmpeg 项目中，我们需要添加以下代码：

// 导入必要的库
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavutil/avutil.h>

int main() {
  // 初始化 FFmpeg
  avcodec_register_all();
  avformat_network_init();

  // 打开输入文件
  AVFormatContext *input_format_context = NULL;
  if (avformat_open_input(&input_format_context, "input.mp4", NULL, NULL) != 0) {
    fprintf(stderr, "Could not open input file.\n");
    return -1;
  }

  // 查找视频流
  int video_stream_index = -1;
  for (int i = 0; i < input_format_context->nb_streams; i++) {
    if (input_format_context->streams[i]->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
      video_stream_index = i;
      break;
    }
  }

  if (video_stream_index == -1) {
    fprintf(stderr, "Could not find video stream.\n");
    return -1;
  }

  // 获取视频编码器
  AVCodec *video_codec = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_H264);
  if (video_codec == NULL) {
    fprintf(stderr, "Could not find video encoder.\n");
    return -1;
  }

  // 创建编码器上下文
  AVCodecContext *video_codec_context = avcodec_alloc_context3(video_codec);
  if (video_codec_context == NULL) {
    fprintf(stderr, "Could not allocate video codec context.\n");
    return -1;
  }

  // 设置编码器参数
  video_codec_context->bit_rate = 2000000;
  video_codec_context->width = 1280;
  video_codec_context->height = 720;
  video_codec_context->time_base = (AVRational){1, 25};
  video_codec_context->gop_size = 10;
  video_codec_context->max_b_frames = 3;

  // 打开编码器
  if (avcodec_open2(video_codec_context, video_codec, NULL) != 0) {
    fprintf(stderr, "Could not open video encoder.\n");
    return -1;
  }

  // 创建输出文件
  AVFormatContext *output_format_context = NULL;
  if (avformat_alloc_output_context2(&output_format_context, NULL, "mp4", "output.mp4") != 0) {
    fprintf(stderr, "Could not allocate output format context.\n");
    return -1;
  }

  // 添加视频流
  AVStream *video_stream = avformat_new_stream(output_format_context, video_codec);
  if (video_stream == NULL) {
    fprintf(stderr, "Could not add video stream.\n");
    return -1;
  }

  // 复制编码器参数
  avcodec_parameters_from_context(video_stream->codecpar, video_codec_context);

  // 打开输出文件
  if (avio_open(&output_format_context->pb, "output.mp4", AVIO_FLAG_WRITE) != 0) {
    fprintf(stderr, "Could not open output file.\n");
    return -1;
  }

  // 写入文件头
  avformat_write_header(output_format_context, NULL);

  // 编码视频
  AVPacket packet;
  while (av_read_frame(input_format_context, &packet) >= 0) {
    if (packet.stream_index == video_stream_index) {
      avcodec_send_packet(video_codec_context, &packet);

      while (avcodec_receive_packet(video_codec_context, &packet) == 0) {
        av_write_frame(output_format_context, &packet);
      }
    }

    av_packet_unref(&packet);
  }

  // 写入文件尾
  av_write_trailer(output_format_context);

  // 关闭输出文件
  avio_close(output_format_context->pb);

  // 释放资源
  avcodec_free_context(&video_codec_context);
  avformat_free_context(input_format_context);
  avformat_free_context(output_format_context);

  return 0;
}

编译 FFmpeg 项目。
运行 FFmpeg 项目，即可将输入视频文件编码为输出视频文件。

总结

以上就是使用 FFmpeg 6.0 调用 MediaCodec 实现硬编码的完整过程。本教程旨在帮助您充分利用 FFmpeg 的强大功能，并通过 MediaCodec 提升您的视频编码效率。通过结合 FFmpeg 和 MediaCodec 的优势，您可以显著提高应用程序的性能，从而为您的用户带来更好的多媒体体验。

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