美文网首页
Android使用ffmpeg解码视频为YUV数据

Android使用ffmpeg解码视频为YUV数据

作者: FlyerGo | 来源:发表于2020-02-25 22:43 被阅读0次

    在学习了将ffmpeg引入到Android Studio工程中
    下面我们来尝试使用ffmpeg使用软解码将一个视频文件解码为yuv文件。

    通过解码为YUV数据,我们可以给视频添加一些特定的效果,比如抖音的各种动效等等。

    我们通过一张图看一下解码过程,以及需要使用到的ffmpeg的api:

    ffmpeg解码流程
    废话少说,直接上菜。
    首先编写java的Native方法:
        /**
         * 
         * @param videoPath 视频文件路径
         * @param YUVoutPath yuv文件输出路径
         * @return
         */
        public native static int decodeVideo2YUV(String videoPath,String YUVoutPath);
    

    编写JNI代码:

    
    // 头文件
    
    // 因为ffmpeg是纯C代码,要在cpp中使用则需要使用 extern "C"
    extern "C" {
    #include "libavutil/avutil.h"
    
    #include <libavformat/avformat.h>
    
    }
    
    extern "C"
    JNIEXPORT jint JNICALL
    Java_com_flyer_ffmpeg_FFmpegUtils_decodeVideo2YUV(JNIEnv *env, jclass clazz, jstring video_path,
                                                      jstring yuvout_path) {
    
        const char *inPath = env->GetStringUTFChars(video_path, 0);
        const char *outPath = env->GetStringUTFChars(yuvout_path, 0);
    
        AVFormatContext *fmt_ctx;
        // 初始化格式化上下文
        fmt_ctx = avformat_alloc_context();
    
        // 使用ffmpeg打开文件
        int re = avformat_open_input(&fmt_ctx, inPath, nullptr, nullptr);
        if (re != 0){
            LOGE("打开文件失败:%s",av_err2str(re));
            return re;
        }
    
        //探测流索引
        re = avformat_find_stream_info(fmt_ctx, nullptr);
    
        if(re < 0){
            LOGE("索引探测失败:%s",av_err2str(re));
            return re;
        }
    
        //寻找视频流索引
        int v_idx = av_find_best_stream(
                fmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_VIDEO,-1, -1, nullptr, 0);
    
        if (v_idx == -1){
            LOGE("获取视频流索引失败");
            return -1;
        }
        //解码器参数
        AVCodecParameters *c_par;
        //解码器上下文
        AVCodecContext *cc_ctx;
        //声明一个解码器
        const AVCodec *codec;
    
        c_par = fmt_ctx->streams[v_idx]->codecpar;
    
        //通过id查找解码器
        codec = avcodec_find_decoder(c_par->codec_id);
    
        if (!codec){
            LOGE("查找解码器失败");
            return -2;
        }
    
        //用参数c_par实例化编解码器上下文,,并打开编解码器
        cc_ctx = avcodec_alloc_context3(codec);
    
        // 关联解码器上下文
        re = avcodec_parameters_to_context(cc_ctx, c_par);
    
        if (re < 0){
            LOGE("解码器上下文关联失败:%s",av_err2str(re));
            return re;
        }
    
        //打开解码器
        re = avcodec_open2(cc_ctx, codec, nullptr);
    
        if(re != 0){
            LOGE("打开解码器失败:%s",av_err2str(re));
            return re;
        }
    
        //数据包
        AVPacket *pkt;
        //数据帧
        AVFrame *frame;
    
        //初始化
        pkt = av_packet_alloc();
        frame = av_frame_alloc();
    
    
        FILE *yuvFile =fopen(outPath,"wb+");//黑皇实体sh_768x432.yuv
    
        while (av_read_frame(fmt_ctx, pkt) >= 0) {//持续读帧
            // 只解码视频流
            if (pkt->stream_index == v_idx) {
    
                //发送数据包到解码器
                avcodec_send_packet(cc_ctx, pkt);
    
                //清理
                av_packet_unref(pkt);
    
                //这里为什么要使用一个for循环呢?
                // 因为avcodec_send_packet和avcodec_receive_frame并不是一对一的关系的
                //一个avcodec_send_packet可能会出发多个avcodec_receive_frame
                for(;;)
                {
                    // 接受解码的数据
                    re = avcodec_receive_frame(cc_ctx,frame);
                    if(re !=0)
                    {
                        break;
                    } else{
                        // 数据y
                        fwrite(frame->data[0],1,cc_ctx->width*cc_ctx->height,yuvFile);
                        // 数据U
                        fwrite(frame->data[1],1,cc_ctx->width/2*cc_ctx->height/2,yuvFile);
                        // 数据V
                        fwrite(frame->data[2],1,cc_ctx->width/2*cc_ctx->height/2,yuvFile);
                    }
                }
    
            }
        }
        //关闭文件句柄
        fclose(yuvFile);
    
        //关闭环境
        avcodec_free_context(&cc_ctx);
        // 释放资源
        av_frame_free(&frame);
        av_packet_free(&pkt);
    
        avformat_free_context(fmt_ctx);
    
        LOGE("解码YUV成功");
    
        return 0;
    }
    

    这里就不多解析了,代码中的注释已经写写的很清楚了,配合解码流程图和代码多看几遍相信大家都能看得懂。

    解码成功后我们发现YUV视频比原始视频数据大得多,比如笔试解码一个原始大小为16兆的视频,解码成功后的数据大概是1186兆,这就是为什么音视频需要编码的原因,如果不编码,现有的宽度速度根本就无法支撑,存储也会大大浪费空间。

    那么解码成功后的数据如何显示呢?能不能正常播放呢?在后面的实践中我们继续探索。

    最后如果你对音视频开发感兴趣可扫码关注,笔者在各个知识点学习完毕之后也会使用ffmepg从零开始编写一个多媒体播放器,包括本地播放及网络流播放等等。欢迎关注,后续我们共同探讨,共同进步。

    image

    相关文章

      网友评论

          本文标题:Android使用ffmpeg解码视频为YUV数据

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/iakcchtx.html